Техника - молодёжи 1987-09, страница 22

Зададим тему: металлы.

На этой почве грамотно фантазировать сможет далеко не каждый. Необходимо хорошо знать предмет. Только тогда оживут, наполнятся конкретным смыслом «сказочные» идеи (порой, казалось бы, ничего общего не имеющие со здравым смыслом), выстроятся в логическую цепочку мысли и образы.

Устоят ли старые добрые черные металлы перед натиском современных дешевых и прочных материалов1 — ставит вопрос академик H. Шило. Разговор подхватывают ученые-металловеды. (У них в лабораториях готовится немало сюрпризов). Ну а писателю-фантасту не остается ничего иного, как обрисовать читателю широкую перспективу научно обоснованного (грамотно!) вымысла.

ЗАВЕРШАЕТСЯ ЛИ

ЖЕЛЕЗНЫЙ ВЕК?

Николай ШИЛО

академик,

Герой Социалистического Труда

В первом тысячелетии до новой эры в обиход стал входить железный инструмент. Он вытеснил сравнительно мягкие, недолговечные изделия из бронзы. На заре железного века Плиний Старший писал: «Железные рудокопы доставляют человеку превосходнейшее и зловреднейшее орудие. Сим ору

дием выстраиваем дома, разбиваем камни и употребляем железо на все прочие надобности. Но тем же железом производим брани, битвы и грабежи и употребляем оное не только вблизи, но мечем то из машинных рук, то в виде оперенных стрел».

Итак, свершилось. Человек научился вырабатывать материал, который уже более 2,5 тысячи лет царствует и в страдных, и в ратных делах. На его основе выросла и

распустилась тысячами плодоносных колосьев промышленная революция. По сей день экономический потенциал страны определяют по количеству стали, выплавляемой на душу населения.

Но сам по себе «хлеб промышленности» не столь уж хорош. Он тяжел, недостаточно тверд. Коррозия — неистребимая «рыжая чума», ежегодно изымает из обращения десятки млн. т чугуна и стали. То, что мы по привычке называем железом,— его сплавы с самыми разными веществами. Это неизбежная дань научно-техническому прогрессу, который требует создания все более прочных и стойких материалов. По сути, век чистого железа уже давно прошел. Появилось и новое, гораздо более широкое толкование железного века — век металлов. Причем звезды новых конструкционных металлов восходят очень быстро. Так, если в 1948 году в мире было получено всего 5 т «крылатого вещества» — титана, то в конце 50-х годов выплавлялось 20 тыс. т. В настоящее время эта цифра выросла еще на порядок.

Слышатся предложения: не пора ли, мол, сбросить железного идола с пьедестала? Во-первых, этот хи-

... ИЛИ

НАЧИНАЮТСЯ МЕТАЛЛОМОРФОЗЫ?

Лев ЗУЕВ,

кандидат физико-математических

наук

ЧЕМ ЛУЧШЕ, ТЕМ ХУЖЕ

16 января 1943 года в гавани Портленда на глазах у сотен зрителей разломился надвое, сложился, как перочинный нож, и затонул на спокойной воде только что построенный танкер новой серии «Скенектеди».

Несостоявшаяся гордость американского флота погибла без «помощи» диверсантов. Не было установлено на корабле ни взрывных устройств, ни каких-либо иных адских штучек. Строительный брак? Исключено. Корпус танкера был выполнен из высокопрочной

легированной стали. Фирма не пожалела затрат на суперметалл для суперкорабля.

Вскоре аналогичная судьба постигла другое спущенное со стапелей судно. Тонули новейшие, сверхпрочные, «непотопляемые» корабли.

Были проведены серьезные научные исследования. Выяснилось, что трещина в металле распространяется почти с космической скоростью — 2,5 км/с (в частности, на разламывание корпуса «Скенектеди» потребовалось всего 0,02 с). Температура в области разрыва (на конце трещины) подскакивала на несколько сот градусов. Разрушение сопровождалось мощной электронной эмиссией. Удалось записать даже «голос» трещины — трескучие громовые

раскаты, сопровождавшиеся ультразвуковым излучением.

Непонятно было только одно: как уберечь корабли новой серии от разрушения?

Название самого явления физикам было хорошо известно — хрупкое разрушение. Но со столь частыми и крупными катастрофическими его последствиями еще не приходилось сталкиваться.

В чем же дело? Виною всему оказались... успехи металлургии. Небольшой экскурс в прошлое. История цивилизации — это история борьбы за прочность. Каменный век сменился бронзовым. Потом наступил век железный. Орудия труда становились все тверже. Потребителя не устраивало «сырое» железо. Научились варить сталь. Чтобы сделать машину или конструкцию максимально надежной (и в то же время менее металлоемкой), инженер привык требовать от металлурга все более прочных сплавов. Начали упрочнять (легировать) сталь различными добавками. Инструменты, выполненные из лучших марок стали,

20