Литейно-кузнечное производство завода «Калужский двигатель»

Алексей Мельников

Литейно-кузнечное производство завода "Калужский двигатель"

Уникальность созданного более 40 лет назад в структуре Калужского опытно-моторного завода (в последствии ОАО «Калужский Двигатель») литейно-кузнечного производства обусловлена сложностью и новизной задач, поставленных государством перед предприятием в те годы.

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

В середине 60-х годов советская военная наука устремилась на штурм никем недосигаемых ранее высот. Перед учеными Правительством была поставлена задача разработки и серийного выпуска танка с газотурбинной силовой установкой. Весной 1967 года секретарь ЦК КПСС Устинов Д.Ф. позвонил главному конструктору советских танков Котину Ж.Я. и сказал: «Генерал! Я взял «шашку» и твой танк «зарубил». На нем нет газотурбинного двигателя». Уже через год решение «крестного отца», как его потом стали называть, нового танка Т-80 Дмитрия Федоровича Устинова было оформлено постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР от 16 апреля 1968 года. Оно предписывало вести работы над танком с газотурбинной силовой установкой.

Т-80 начинал свой штурм

Сердцем новой машины, разумеется, должен был стать совершенно новый газотурбинный двигатель. Мощностью не менее 1000 л.с. Освоение уникального мотора было поручено калужанам, уже имеющим опыт изготовления газотурбинных двигателей малой и средней мощности. В том числе – изделий 9И56, предназначенных для энергоснабжения зенитно-ракетных комплексов для ПВО . 9 марта 1970 года Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР Калужскому опытному моторному заводу было поручено освоение серийного производства нового типа газотурбинного танкового двигателя разработки научно-производственного объединения им.Климова под руководством генерального конструктора С.П.Изотова.

При всей чрезвычайной сложности и новизне поставленных перед предприятием задач все же одной из самых ключевых была проблема освоения уникальных металлургических технологий. Как известно, изготовление газотурбинных установок предъявляет сверхжесткие требования к параметрам материалов, из которых изготавливаются рабочие детали турбин. Это лопатки, сопловые аппараты, ротора, крыльчатки и т.д. Все они должна обладать повышенной жаропрочностью.

Высокие температуры, возникающие в камерах сгорания турбин, потребовали создания новых технологий и применения новых материалов для конструирования одного из наиболее ответственных элементов двигателя – статорных и роторных лопаток газовой турбины. Они должны в течение многих часов, не теряя механической прочности, выдерживать огромную температуру, при которой многие стали и сплавы уже плавятся. В первую очередь это относится к лопаткам турбины – они воспринимают поток раскаленных газов, нагретых до температур выше 1600 К. Теоретически температура газа перед турбиной может достигать 2200 К (1927

о

C). В момент зарождения реактивной авиации – сразу после войны – материалов, из которых можно было изготовить лопатки, способные длительно выдерживать высокие механические нагрузки, в нашей стране не существовало.

Все начиналось с малого

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

В повседневной жизни мы привыкли считать литые изделия очень грубыми и шероховатыми. Нашим ученым, а затем и производственникам, в том числе и с Калужского опытного моторного завода удалось отработать такие литейные технологии, подобрать такие легирующие составы жаропрочных сплавов, а также керамические составы на основе оксида алюминия, что отливаемые турбинные лопатки, а также другие особо ответственные детали получались cовершенно гладкими, практически не требующими дополнительной механической обработки.

Порядок изготовления лопатки таков. Сначала создается никелевый сплав с заданными параметрами по механической прочности и жаропрочности, для чего в никель вводятся легирующие добавки: 6% алюминия, 6-10% вольфрама, тантала, рения и немного рутения. Они позволяют добиться максимальных высокотемпературных характеристик для литых сплавов на основе никеля. Сплав заливается в форму при температуре 1570 оС и вместе с ней охлаждается. Остывающий металл кристаллизуется в заданную керамической оболочкой конфигурацию. В данном случае – форму турбинной лопатки.

Не трудно представить степень сложности задач, поставленных страной перед металлургами нашего завода: научиться отливать уникальные жаропрочные изделия по техническим характеристикам не уступающим аналогам из авиапрома, а по неприхотливости и надежности (учитывая экстремальные условия эксплуатации танковых турбин) в разы превосходящих их. Сегодня бы это назвали звучным словом «хай-тек», а тогда все звучало гораздо более сухо и сдержанно: «особо важное правительственное задание».

Такое задание было поставлено перед цехом №1 (литейно-кузнечным), созданным на нашем заводе 12 августа 1969 года (приказ №200-а от 12 августа 1969 г.) на базе литейного участка цеха №31. В свою очередь участок литья был создан при цехе №31 в октябре 1968 года для обеспечения механических цехов литыми заготовками из черных и цветных металлов. Литейно-кузнечный цех №31 был создан на базе экспериментальных механических мастерских на площадках экспериментального корпуса (приказ №145 от 15 июля 1968 года). За цехом №1 было закреплено изготовление точного стального, вакуумного жаропрочного, чугунного, стального и цветного литья в землю, штамповок и поковок на изделие и для нужд вспомогательных цехов завода, изготовление прессформ. Первая печь САТ-0,15 для плавки алюминия дала первую плавку 24 января 1970 года.

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

Вспоминает первый начальник литейного участка В.В.Теренин: «Начальником литейного участка я стал в 1968 году. Тогда это был еще 31 цех. Нам дали один пролет в старом корпусе. К маю 1969-го уже отливали 4 детали по выплавляемым моделям. Когда создали литейный цех, я стал там старшим мастером. Работали на печах ИСТ-016 – это по атмосферному литью, ВПЭ-3 – по вакуумному, и САТ-0,15 – по цветному. Постепенно осваивали номенклатуру изделий 2П8В и ДГ4М. Это – прообразы, скажем так, нынешних комплексов 9и56 и 9и57, предназначенных для энергообеспечения ракетных комплексов ПВО… Помню, как в 1971 году завод посетил Устинов с тогдашним министром авиапрома Дементьевым. Их провели по всему заводу. Показали и наш литейный цех. В этот период как раз и принималось решение о передачи КОМЗу производства газотурбинного двигателя для танков. Когда же оно было все-таки принято, помню кто-то из заводского начальства по поводу возможностей нашего литейного цеха выразился так: «Да, чтобы им доверить лить лопатки – да, ни за что!» Однако, жизнь рассудила иначе…

В соответствии с приказом по КОМЗ №530-К от 12 августа 1969 года первым начальником литейно-кузнечного цеха №1 был назначен Веснин Николай Семенович, ранее работавший заместителем начальника цеха №31 (освобожден от должности начальника цеха №1 с 1 ноября 1972 года).

Количество работавших в цехе было 53 человека, к 1985 году численность работников цеха возросла до 433 человек.

В этот период начальниками цеха №1 работали: Шадрин Леонид Викторович – с 27.10.1972 г. по 30.04.1974 г., Пугачев Виктор Александрович – с 30.04.1974 г. по 08.10.1974 г.

Рассказывает ветеран литейки, электромонтер

В.В.Яшин

: «В цехе я работаю с 1972 года. Начинали в старом корпусе на первой площадке. По жаропрочному литью мы были оснащены тогда шестью вакуумными печами ВИАМ-300, одной печью ВИАМ-100, работали также 4 печи ВИПЭ-3, которые мы сами переделывали путем изменения конструкции индуктора с 14 кг загрузки на 28 килограмм. Наши усовершенствования, кстати, очень заинтересовали самих разработчиков оборудования – инженеров ВИАМа, которые внимательно изучали наш опыт. Кроме того на прокалке было задействовано порядка 20 печей Н85, а также 4 печи КС-200. На атмосферном участке работали две плавильные печи ИСТ-016. Помню, как мы мучились с их высокочастотными генераторами, которые то и дело выходили из строя. Мучениями пришел конец, когда индукционные печи перешли на теристорный принцип преобразования частоты тока».

Стоит напомнить, что революционная литейная идеология в технологии производства турбинных лопаток из жаропрочных сплавов не сразу стала доминирующей, а какое-то время еще соседствовала с традиционной – кузнечно-штамповочной. Ковали лопатки поначалу и у нас.

Постепенно появились первые передовики. Бригада литейщиков М.Родькина

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

Вспоминает И.Б.Пиотух, работавший ранее начальником ОТК литейного цеха: «В начале 70-х кованные лопатки еще продолжали делать. Но качество их было неудовлетворительное. К тому же – повышенный расход материала по сравнению с литыми. Последние, правда, осваивались не просто. Помню, первые партии умещались в рукавичке. То есть, десяточек штучек сдал – уже победа. Знали бы мы тогда, что уже через пару-тройку лет будем отливать по 10-15 тысяч годных лопаток в месяц… За этими тысячами стоял напряженный труд сотен людей. Рабочие, мастера, технологи, администрация, военпреды. Люди не вылезали из цехов. Контроль за техническими параметрами процессов литья был жесточайший. По тому же вакууму – особенно…»

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

Слово еще одному ветерану литейно-кузнечного цеха разметчице

Г.П.Чиркуновой

, работавшей ранее контрольным мастером ОТК: «В цехе постепенно сложился очень хороший коллектив работников. Начальником ОТК цеха был С.В.Теренин, контролером – А.В.Юдрикова, старшим контрольным мастером – Г.П.Чиркунова. Начальником технического бюро работал В.Н.Бойко, технологами – В.А.Моисеева, Е.М.Алексеева, Л.С.Шведюк, которые вложили все свои знания и способности в освоение и производство изделий 2ПВ8 и ДГМ4. Начальником плавильного участка был А.Г.Чиркунов, мастером – В.М.Дубовкин, плавильщиками – М.Родкин и Н.Мухин. Стараниями и ответственностью этих людей шло освоение новых электровакуумных печей, которыми в то время оснащался наш цех для производства жаропрочного литья под нужды главного оборонного заказа – газотурбинный двигатель для танка. Не могу также не вспомнить первых работников модельного участка. Это – старший мастер М.В.Корнеев, мастер Каравай А.А., модельщицы Л.Расходчикова, Л.Давыдова. Позже модельно-керамическим участком руководили старший мастер В.А.Чесалкина и мастер В.Н.Чернова, которые прекрасно справлялись с выполнением задания и чаще всего значительно его перекрывали. На обрубном участке старшим мастером тогда был Ястребков, первыми рентгенологами и работниками люм-контроля – Л.П.Петренко, В.М.Акимов, А.Ф.Желнорович».

У истоков модельно-керамического участка

Уже в 1971 году завод собрал три изделия 71 (газотурбинных танковых двигателя), правда, в основном из узлов и деталей, произведенных на предприятии-разработчике – Ленинградском НПО им.Климова.

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

В следующем, 1972 году предприятие освоило 30 узлов двигателя, а еще через год 70% комплектации было собственной, калужской. В 1972-1973 годах литейный цех осваивал собственное производство лопаток. Пока, правда для традиционных изделий ДГ4М и 2П8В. Чтобы уже через 2-3 года организовать массовое производство изделий из жаропрочных сплавов, главным образом под оборонный заказ №1.

Первые награды

Орден «Трудового Красного Знамени – Г.П.Киреева – формовщица (1974 г.);

Медаль «За Трудовое Отличие» – Н.Е.Абрамкин – плавильщик (1971 г.);

«Лучший рационализатор года» – В.И.Малкин , литейщик (1970 г.);

– 

Н.Е.Абрамкин, литейщик (1971 г.);

– 

А.М.Иванов, слесарь (1971 г.).

В цехе было организовано социалистическое соревнование. Широкое распространение получил метод бригадного подряда. Всего в цехе было 7 бригад. Среди них особенно хорошо и ритмично работала бригада формовщиков под руководством М.Дмитровского, выполнявшая сменное задание на 120-135%, бригада обрубщиков под руководством С.П.Лихоманова, выполнявшая сменное задание на 115-120%. Коллективом цеха был поддержан почин Алтайских сталеваров – «Восьмичасовую норму – на семь часов». Чистильщики литья А.Н.Чесноков, М.Н.Аристархов, выбивальщик литья В.А.Сорокин, полировщик Ю.Корольков, модельщица А.П.Макарцева и многие другие рабочие цеха выполняли свои сменные задания за семь и менее часов.

Параллельно литейному направлению динамично развивалось на заводе и кузнечно-прессовое. Образовавшись в 1969 году цех №1 был поначалу именно литейно-кузнечным. Затем кузня переросла в отдельное заводское подразделение, чтобы в 1991 году вновь воссоединиться с литейкой. Но об этом чуть позже.

Кузнечный цех (№2), как самостоятельное подразделение был создан на заводе в 1971 году. Цель – развитие объемов заготовок холодной штамповки. Первоначально в цехе было около 50 человек рабочих и ИТР. Начинали с прессов холодной штамповки, гильотинных ножей и токарных станков. Всего было около 15

единиц оборудования. Помимо изделий для производства газотурбинных двигателей активно занимались также и товарами народного потребления.

Этапы. 1969 – 1975 г.г.

Рассказывает ветеран кузни электромонтер

В.В.Мухин

: «На заводе я с 1973 года. Когда начинали, у нас работало 2 молота. Участок был небольшой: холодная штамповка и горячая. Потом холодная отделилась. Стали расти. Работали в основном на оборонку. Коллектив по заводским меркам в принципе небольшой: в разное время от 60 до 100 человек. Времена пришлось пережить всякие. И взлеты были производственные, и падения. Почему не ушел в тяжелые перестроечные времена? Да как-то прикипел. Да и перспектива была. Жилье, в конце концов, давали. Люди рядом хорошие. Скажем, сегодня здорово трудятся у нас штамповщики А.Е.Ченцов и Н.А.Нинаров, кузнец А.Меркулов. Да и раньше крепких и надежных людей на кузне хватало».

Кузня. Одни из первых. В.В.Мухин (слева) работает в цехе 39-й год

Следующий этап развития литейного цеха был неразрывно связан с мощной общезаводской динамикой. Калужский моторный завод постепенно выходил в лидеры не только областного машиностроения, но и серьезно заявил о своем военно-промышленном потенциале на всесоюзном уровне. Опытное производство танковых двигателей переросло в серийное. Былые небольшие партии литья с неровным качеством выросли в устойчивое и массовое производство ответственных отливок из сложных стальных, цветных и жаропрочных сплавов. Литейное направление на заводе постепенное становилось одним из самых сильных. В него вливалось все больше молодых квалифицированных специалистов. «Штат одних только металлургов-технологов, – вспоминает В.В.Теренин, – насчитывала в те годы 15 человек. Причем, это были не просто инженеры, а люди с высшим металлургическим образованием».

Этапы. 1975 – 1980 г.г.

Литейщикам приходилось много учиться

Рассказывает старший мастер литейно-кузнечного цеха В.В.Терешкин:

«На КОМЗ (затем КМПО, «КаДви») я прибыл по распределению после окончания МАТИ в августе 1978 г. На тот момент завод выпускал серийно изделия на спецтехнику 9И56, 2ПВ8, ДГ4М и гражданскую продукцию – изделие ТА-8 –двигатель системы жизнеобеспечения самолетов гражданской авиации. Начиналось освоение изделия 71 – газотурбинного танкового двигателя.

Направлен был в литейный цех на плавильный участок. Мастеров на участке не было учиться приходилось практически «на ходу». Помогало то, что на участке был очень хороший коллектив. Были две бригады плавильщиков, работавшие посменно. Это комсомольско-молодежная бригада Серегина Виктора Павловича и бригада Родкина Михаила Петровича.

Работали в две смены. В первую смену на атмосферном литье давали 3-4 плавки, во вторую смену – 2-3. Плавильные печи ИСТ-0,16 (их было 4 штуки) работали от двух машинных генераторов, которые очень часто выходили из строя. Ремонтом занималась бригада электриков во главе с бригадиром Яшиным Виктором Васильевичем. Плавильщики металла могли работать как на печах ИСТ-0,16 так и на вакуумных установках.

Этапы. 1975 – 1980 г.г.

В цехе в то время работало две вакуумные установки ВИПЭ-3 старого образца. В ней плавильная камера открывалась после каждой заливки для снятия формы и загрузки шихты. Про литье без опорного наполнителя тогда и не слышали. Вся оболочка заливалась формованной в опоки.

Для этого была создана бригада формовщиков (бригадир Дмитровский Михаил Ильич). Шихту готовила бригада шихтовщиков Лихачева Анатолия Ивановича. В его бригаду перед службой в Советской Армии пришел молодой парень Суханов Евгений Анатольевич, который после службы вернулся в цех и работает до настоящего времени.

В 1979 г. изделие ТА-8 было передано на другое предприятие и началось усиленное освоение изделия 71. Сначала выпускали по 15 комплектов в месяц, потом – по 25. Затем заводу уже планировали по 100 изделий в месяц, а нашей литейке соответственно – до 120 комплектов по лопаткам и до 140 по крыльчаткам. Плавильный участок к 1981 г. делала уже по 30 плавок (4,5 т) в сутки, на вакуумном участке – до 150 блоков в сутки.

Освоение изделия 71 с передачей отливок из НПО им.Климова шло очень тяжело. Работали не только по субботам, но и в воскресенье. Было освоено литье из высоколегированных сталей ЭИ513Л, ЭИ961Л, 21-11-2,5, ВНЛ-5. Очень трудно осваивалось литье крыльчаток I и II каскадов. В их освоении большая заслуга плавильщика Родионова Владимира Григорьевича, который не только сам освоил литье, но и подготовил четырех плавильщиков способных его заменить. А вот плавильщик Раднов Владимир Николаевич в начале 80-х годов за освоение сплава ВХ-9Л был награжден автомобилем «Москвич».

Плавильщик Е.Суханов. 30 лет работы в литейке

Из отчета руководства литейного цеха по итогам

X

пятилетки (1975 – 1980 г.г.): «Это было время резкого увеличения объемов производства и производительности труда. Проведена значительная реконструкция и реорганизация производства. Освоено изготовление отливок для ряда новых изделий. Производственные мо

щности выросли в несколько раз. Расширились модельно-керамический, плавильный

и обрубной участки. Освоено более 200 наименований новых сложных отливок по выплавляемым моделям. Увеличены прокалочные мощности, смонтированы и освоены вакуумные печи и печи атмосферной выплавки металла. Коэффициент качества вырос с 0,55 до 0,75. Досрочно выполнили план пятилетки бригады товарищей Киреевой, Дерябиной, Родкина. Наша работница Н.В.Горшенина является депутатом райсовета. Э.В.Хорева – депутат горсовета. За первое полугодие 1981 года наш коллектив дважды выходил победителем соцсоревнования среди цехов завода. По итогам работы за

I

квартал литейщикам присуждено 1 место по Московскому округу г.Калуги».

Этапы. 1975 – 1980 г.г.

В этот период начальниками цеха №1 были:

– Хлопков Владимир Иванович – с 16.10.1974 г. по 24.11.1977 г.

– Крышко Владимир Григорьевич – 18.11.1979 г. по 23.04.1984 г.

В конце 70-х литейщикам калужского моторного завода удалось совершить серьезный прорыв в освоении новых уникальных технологий и выводом в серию сложнейших отливок для газотурбинного двигателя танка Т-80. В частности – наиболее сложных по металлургии лопаток 1 и 2 ступени, выплавляемых из жаропрочных сплавов серий ЖС6К-ВИ и лопаток 3 ступени, выплавляемых из жаропрочного сплава ЖС6У. Как уже было отмечено выше, наши литейщики подобрали ключик к технологии отливки самых, пожалуй, заковыристых литейных комплектующих – крыльчаткам перового и второго каскада все для того же оборонного заказа №1. Как итог – высокая оценка труда литейщиков директором завод Ю.А.Лейковским:

Крыльчатка для ГТД-1250 – высший литейный пилотаж

«В 1980 году предприятие продолжало наращивать объемы производства. По отношению к 1979 году они выросли в 1,4 раза. Отлично трудились цехи №1, №3 и №6, участки, возглавляемые В.В.Терешкиным (цех №1),… бригады тов. Г.П.Киреевой (цех №1) и др….»

Этапы. 1975 – 1980 г.г.

Не отставали от металлургов и их коллеги – кузнецы. В указанный период рост выпуска промышленной продукции у них (на тот момент – цеха №2) увеличился на 220%, производительность труда – на 197%. Выпуск основного изделия возрос в 5 раз. Кузнечно-прессовое направление значительно выросло по мощностям. Были установлены: пресс усилием 2500 тонн, дугостаторный пресс и обрезные пресса к ним, кузнечные молота 1 и 2 тонн. Была смонтирована и подготовлена к пуску нагревательная газовая печь КРАБ-3.

В этот период было освоено производство методом свободной ковки большинства комплектующих для изделия 038 (газотурбинный двигатель для танка Т-80). Осваивались методом горячей штамповки лопатки 7142-0082 и 03843.0005, а также форсунки 7133-0075 и 7133-0127, что дало экономический эффект более чем на 200 тыс. рублей. Были переведены на прогрессивный метод холодной и горячей штамповки более 400 деталей. Организован специальный участок хранения и расхода тонколистового металла. Внедрена анодно-механическая резка твердосплавных металлов типа ЭИ-698. Освоено методом свободной ковки изготовление дисков 7141-0163 и методом горячей штамповки – лабиринтов 7141-0089. Значительно возросло качество выпускаемых изделий. Так коэффициент качества по кузнечно-прессовому направлению увеличился с 0,75 до 0,85. Освоено и введено в эксплуатацию более 600 новых технологических процессов.

От внедрения рационализаторских предложений и внедрения организационно-технических мероприятий, направленных на бережное расходование металла, получен экономический эффект более чем на 100 тыс. руб. В частности усовершенствован раскрой тонколистового металла, сокращен вес заготовок на лопатки 7142-0082 и 03843.0005 из дорогостоящего материала ЖС6кп-ВД.

Хороший труд заводских кузнецов был неоднократно отмечен. В частности на аллею трудовой славы завода заносились товарищи М.М.Ложкина, Л.Н.Анашкина, А.Н.Хохлов, В.В.Морисеенков, И.М.Демин. На заводскую Доску Почета – слесарь-инструментальщик М.Тортунов, резчица металла П.И.Темерева, газорезчик Н.И.Ребенков, штамповщики Л.Н.Анашкина и Н.И.Иванова, кузнецы В.В.Абрамов, И.Н.Возилов и А.В.Яшин.

Активно велась в литейно-кузнечном деле рационализаторская работа. Старший инженер-технолог цеха №2 А.П.Шумилова подала 14 рацпредложений с экономическим эффектом 13 тыс. руб. Наиболее интересными из них были предложения по переводу лопаток на горячую штамповку, что способствовало экономии металла и снижению трудоемкости. Старший мастер цеха №1 Н.С.Ястребков подал 13 рацпредложений с экономическим эффектом 7,8 тыс. руб. Наиболее ценным было – по сокращению трудоемкости обработки колес изделия ТА-8. Старший инженер В.В.Моисеева подала 31