Strategický zdroj
Je těžké přeceňovat výrobu vysoce kvalitní oceli pro vojensko-průmyslový komplex ve válečných podmínkách. To je jeden z nejdůležitějších faktorů úspěchu armád na bojišti.
Jak víte, Kruppovi hutníci byli mezi prvními, kteří se naučili vyrábět vysoce kvalitní ocel pro zbraně.
Němci přijali Thomasův výrobní proces na konci 19. století. Tento způsob tavení oceli umožnil odstranění rudných nečistot z rudy, což automaticky zvýšilo kvalitu výrobku. Vysoce kvalitní brnění a zbraňová ocel během první světové války často zajišťovaly převahu Němců na bojišti.
K organizaci takové výroby byly zapotřebí nové žáruvzdorné materiály, které lemovaly vnitřní povrchy pecí. Němci na svou dobu používali nejnovější magnezitové žáruvzdorné materiály, které odolávaly teplotám více než 2000 stupňů. Tyto látky s vyšší žáruvzdorností jsou na bázi oxidů hořečnatých s malými příměsemi oxidů hliníku.
Země s technologiemi pro masovou výrobu magnezitových žáruvzdorných materiálů si na počátku 20. století mohly dovolit vyrábět vysoce kvalitní pancéřové a hlavně hlavně. To lze přirovnat ke strategické výhodě.
Nižší z hlediska požární odolnosti byly takzvané vysoce žáruvzdorné materiály, které odolávají teplotám od 1750 do 1950 stupňů. Jedná se o dolomitové a žáruvzdorné materiály s vysokým obsahem oxidu hlinitého. Šamotové, polokyselé, křemenné a dinasové žáruvzdorné materiály odolávají teplotám od 1610 do 1750 stupňů.
Mimochodem, technologie a místa pro výrobu magnezitových žáruvzdorných materiálů se v Rusku poprvé objevily v roce 1900.
Žáruvzdorná cihla Satka magnezit v roce 1905 získala zlatou medaili na Světové průmyslové výstavě v Liege. Vyráběl se poblíž Čeljabinsku ve městě Satka, kde se nacházelo jedinečné ložisko magnezitu.
Periklasový minerál, ze kterého byly v továrně vyráběny žáruvzdorné materiály, měl vysokou kvalitu a nevyžadoval další obohacování. V důsledku toho byla magnezitová žáruvzdorná hmota od Satky lepší než její protějšky z Řecka a Rakouska.
Překlenutí mezery
Navzdory poměrně kvalitní magnezitové cihle ze Satky byly až do 30. let hlavními žáruvzdorami sovětských hutníků materiály dinas z hlíny. Přirozeně se nepodařilo dosáhnout vysoké teploty pro tavení zbraní kvalitní oceli-obložení vnitřních částí otevřených ohnišť se rozpadlo a vyžadovalo mimořádné opravy.
Nebylo dost cihel satka a v porevolučním období se ztratily hlavní výrobní technologie.
Evropané přitom šli dopředu - například rakouský magnezit Radex se vyznačoval vynikající požární odolností.
Tento materiál koupil Sovětský svaz. Ale nebylo možné získat analogii bez tajemství výroby. Tento problém se ujal absolvent Moskevské státní technické univerzity. N. E. Bauman Alexey Petrovič Panarin. V závodě Magnet (dříve Satka Combine) v roce 1933 vedl Ústřední rostlinnou laboratoř. A o pět let později zahájil sériovou výrobu periklas-chromitových nebo chromomagnezitových žáruvzdorných materiálů pro otevřené krbové pece.
V hutním závodě Zlatoust a moskevském kladivu a srpu nahradila Panarinova žáruvzdorná ocel zastaralé diny.
Technologie, která byla v laboratoři „Magnezitu“vyvíjena několik let, spočívala ve speciálním složení a velikosti částic.
Dříve závod vyráběl konvenční chrom-magnezitové cihly, skládající se z magnezitu a chromové železné rudy, v poměru 50/50. Tajemství odhalené Panarinovou skupinou bylo následující:
"Pokud se do běžné magnezitové náplně přidá chromitová ruda v hrubých granulometrických zrnech s minimálním obsahem frakcí méně než 0,5 mm, pak i při 10% přidání takové rudy se tepelná stabilita cihly prudce zvýší."
Jak se zvyšuje přídavek chromitové rudy hrubé granulometrie, stabilita cihly roste a při určitém poměru složek dosahuje maxima. “
Chromit pro novou žáruvzdornou látku byl odebrán v dole Saranovskoye a periklas byl nadále těžen v Satce.
Pro srovnání, obyčejná „předrevoluční“magnezitová cihla odolávala teplotám 5-6krát méně než Panarinova novinka.
V Kirovogradské továrně na tavení mědi odolávala chrom-magnezitová žáruvzdorná hmota ve střeše dozvukové pece teplotám až 1550 stupňů po dobu 151 dní. Dříve se žáruvzdorné materiály v takových pecích musely měnit každých 20–30 dní.
V roce 1941 byla zvládnuta výroba velkoplošných žáruvzdorných materiálů, což umožnilo použití materiálů ve velkých ocelářských pecích při teplotách až 1800 stupňů. K tomu významně přispěl technický ředitel „Magnezit“Alexander Frenkel, který vyvinul nový způsob upevnění žáruvzdorného materiálu na střechy pecí.
Žáruvzdorné materiály pro vítězství
Koncem roku 1941 dosáhli hutníci z Magnitky dříve nemyslitelného-poprvé v historii ovládli tavení pancéřové oceli pro tanky T-34 v hlavních těžkých krbových pecích.
Hlavním dodavatelem žáruvzdorných materiálů pro tak důležitý proces byla satka „Magnezit“. Je zbytečné hovořit o těžkostech války, kdy byla na frontu povolána třetina pracovníků továrny a stát požadoval, aby byl plán přeplněn. Přesto závod dělal svou práci a Panarin v roce 1943
„Pro zvládnutí výroby vysoce žáruvzdorných výrobků z místních surovin pro metalurgii železa“
získal Stalinovu cenu.
V roce 1944 tento metalurg-výzkumník vyvine technologii pro výrobu vysoce kvalitního magnezitového prášku „Extra“. Tento polotovar byl použit k přípravě lisované žáruvzdorné hmoty používané při zvláště důležité výrobě pancéřové oceli v elektrických pecích. Teplotní limit pro takové žáruvzdorné materiály dosáhl 2 000 stupňů.
Neměli bychom však předpokládat, že příklad obecně úspěšného závodu Magnezit se rozšířil na celý žáruvzdorný průmysl Sovětského svazu.
Obzvláště obtížná situace se vyvinula na Uralu, kde byla v letech 1941-1942 evakuována prakticky celá budova tanku v zemi.
Hutní závody Magnitogorsk a Novotagilsk byly přeorientovány na výrobu brnění, dodávající výrobky do tankového závodu Sverdlovsk Uralmash, Čeljabinsk „Tankograd“a Nižnij Tagil č. 183. Současně měly hutní závody vlastní výrobu žáruvzdorných materiálů z místních surovin.
Například v Magnitce vyráběl závod dinas-chamotte 65–70 tisíc tun cihel ročně. To nestačilo ani pro jejich vlastní potřeby, nemluvě o dodávkách do jiných podniků.
První potíže nastaly, když tankové továrny začaly stavět vlastní topné a tepelné pece. Uralská metalurgie už sotva měla dostatek žáruvzdorných materiálů, a pak výroba trupu tankových továren vyžadovala vysoce kvalitní materiály pro obložení pecí.
Nemluvilo se zde o žádných chromomagnezitových žáruvzdorných materiálech - tohoto materiálu byl nedostatek a dokonce se vyvážel výměnou za americký Lend -Lease. Alespoň to je uvedeno v řadě zdrojů. Historici Uralu píší, že Panarinův drahý chromomagnezit by mohl odejít do zahraničí výměnou za vzácné feroslitiny pro tankové brnění. Přímý důkaz o tom ale zatím neexistuje.
Tankové továrny většinou spoléhaly na žáruvzdorný materiál dinas vyráběný závodem Pervouralsk. Ale za prvé to bylo vyrobeno pouze 12 tisíc tun za měsíc, a za druhé, hutníci vzali lví podíl.
Rozšíření výroby v závodě Pervouralsk šlo velmi pomalu. A do poloviny roku 1942 se objevily pouze 4 nové pece. Zbytek buď nebyl připraven, nebo obecně existoval pouze v projektech.
Žáruvzdorné materiály pro otevřené nístějové pece tankových továren často přicházely ve špatné kvalitě, nikoli v plné míře a ve špatnou dobu. Pouze na opravu pecí Uralmash ve čtvrtém čtvrtletí roku 1942 bylo zapotřebí 1035 tun ohnivzdorných cihel a bylo přijato pouze asi 827 tun.
V roce 1943 se otevřený krb Uralmash obecně téměř zastavil kvůli nedostatku žáruvzdorných materiálů pro opravy.
Kvalita žáruvzdorných materiálů dodávaných po celou dobu války byla velmi žádaná. Pokud za normálních podmínek mohla cihla dinas pece s otevřeným ohništěm vydržet 400 ohřevů, pak za války nepřesáhla 135 ohřevů. A v březnu 1943 tento parametr klesl na 30-40 veder.
Tato situace jasně ukazuje, jak nedostatek jednoho zdroje (v tomto případě žáruvzdorného) může vážně zpomalit práci celého obranného průmyslu. Jak píše kandidát historických věd Nikita Melnikov ve svých dílech, v březnu 1943 se tři otevřené pece v Uralmaši stále zastavily a provedly celý cyklus oprav. Bylo zapotřebí 2346 tun dinasů, 580 tun šamotu a 86 tun vzácného magnezitu.
V polovině roku 1942 se v tankovém závodě č. 183 situace vyvíjela podobným způsobem - výroba oceli zaostávala za mechanickou montáží. A museli jsme „importovat“trupy T-34 z Uralmaše.
Jedním z důvodů byl nedostatek žáruvzdorných materiálů pro opravy otevřených krbových pecí, které na jaře 1942 pracovaly na svém limitu. V důsledku toho byly na podzim v provozu pouze 2 ze 6 pecí s otevřeným ohništěm. Objemy tavby byly obnoveny až ve druhé polovině roku 1943.
Situace s refraktory ve struktuře sovětského obranného komplexu během Velké vlastenecké války jasně ilustruje složitost situace v zadní části země.
Chronický nedostatek obecně nejmodernějších produktů přímo ovlivňoval tempo výroby obrněných vozidel.
