Strateški vir
Težko je preceniti proizvodnjo visokokakovostnega jekla za vojaško-industrijski kompleks v vojnih razmerah. To je eden najpomembnejših dejavnikov uspeha vojsk na bojišču.
Kot veste, so se Kruppovi metalurgi med prvimi naučili proizvajati visoko kakovostno jeklo za orožje.
Nemci so proizvodni proces Thomasa sprejeli konec 19. stoletja. Ta metoda taljenja jekla je omogočila odstranjevanje nečistoč fosforja iz rude, kar je samodejno povečalo kakovost izdelka. Kakovostni oklep in orožje iz jekla med prvo svetovno vojno so pogosto zagotavljali premoč Nemcev na bojišču.
Za organizacijo takšne proizvodnje so bili potrebni novi ognjevzdržni materiali, ki so obložili notranje površine peči. Nemci so za svoj čas uporabljali najnovejše ognjevzdržne materiale iz magnezita, ki so zdržali temperature nad 2000 stopinj. Takšne snovi z večjo ognjevzdržnostjo temeljijo na magnezijevih oksidih z majhnimi primesi aluminijevih oksidov.
V začetku 20. stoletja so si države s tehnologijami za množično proizvodnjo ognjevzdržnih materialov iz magnezita lahko privoščile proizvodnjo visokokakovostnih oklepov in cevi za pištole. To lahko primerjamo s strateško prednostjo.
Nižje glede ognjevarnosti so bili tako imenovani visoko ognjevzdržni materiali, ki prenesejo temperature od 1750 do 1950 stopinj. To so ognjevzdržni materiali iz dolomitov in visoko glinice. Šamotni, polkislinski, kremenčevi in dinasti ognjevarni materiali lahko prenesejo temperature od 1610 do 1750 stopinj.
Mimogrede, tehnologije in mesta za proizvodnjo ognjevzdržnih materialov iz magnezita so se prvič pojavile v Rusiji leta 1900.
Ognjevzdržna opeka Satka magnezit je bila leta 1905 nagrajena z zlato medaljo na svetovni industrijski razstavi v Liegeu. Proizvajali so ga v bližini Čeljabinska v mestu Satka, kjer je bilo edinstveno nahajališče magnezita.
Mineral periklaze, iz katerega so v tovarni izdelovali ognjevzdržne materiale, je bil kakovosten in ni zahteval dodatne obogatitve. Posledično je bil ognjevzdržni magnezit iz Satke boljši od svojih kolegov iz Grčije in Avstrije.
Premostitev vrzeli
Kljub precej kakovostni magnezitni opeki iz Satke so bili do 30. let glavni ognjevzdržni materiali sovjetskih metalurgov dinasti materiali iz gline. Seveda doseganje visoke temperature za taljenje orožnega jekla ni uspelo-obloga notranjosti odprtih peči se je sesula in je bila potrebna izredna popravila.
Opeke Satka ni bilo dovolj, v postrevolucionarnem obdobju pa so se glavne proizvodne tehnologije izgubile.
Hkrati so Evropejci šli naprej - na primer avstrijski magnezij Radex je odlikoval odlična požarna odpornost.
Sovjetska zveza je kupila ta material. Toda analoga brez skrivnosti proizvodnje ni bilo mogoče dobiti. S tem problemom se je lotil diplomant Moskovske državne tehnične univerze. N. E. Bauman Aleksej Petrovič Panarin. V tovarni Magnet (prej Satka Combine) je leta 1933 vodil osrednji rastlinski laboratorij. In pet let pozneje je začel množično proizvodnjo ognjevzdržnih materialov periklaz-kromita ali kromomagnezita za odprte peči.
V metalurškem obratu Zlatoust in moskovskem Srpu kladiva in srpa je Panarinov ognjevzdržni material zamenjal zastarele dinaste.
Tehnologija, ki so jo v laboratoriju "Magnezit" razvijali nekaj let, je bila sestavljena iz posebne sestave in velikosti delcev.
Prej je tovarna proizvajala običajne krom-magnezitne opeke, sestavljene iz magnezita in kromove železove rude, v razmerju 50/50. Skrivnost, ki jo je razkrila Panarinova skupina, je bila naslednja:
»Če kromitski rudi v grobih granulometričnih zrnih z najmanjšo vsebnostjo frakcij manj kot 0,5 mm dodamo navaden magnezitni polnil, se tudi pri 10% dodatku takšne rude toplotna stabilnost opeke močno poveča.
S povečanjem dodajanja kromitne rude grobe granulometrije stabilnost opeke raste in doseže najvišjo vrednost pri določenem razmerju komponent."
Kromit za nov ognjevzdržni material so odvzeli v rudniku Saranovskoye, periklazo pa so še naprej kopali v Satki.
Za primerjavo, navadna "predrevolucionarna" magnezitna opeka je vzdržala temperature 5-6 krat manj kot Panarinova novost.
V tovarni bakra v Kirovogradu je ognjevzdržni krom-magnezit v strehi odmevne peči 151 dni vzdržal temperature do 1550 stopinj. Prej je bilo treba ognjevzdržne materiale v takih pečeh menjati vsakih 20-30 dni.
Do leta 1941 je bila obvladana proizvodnja obsežnih ognjevzdržnih materialov, kar je omogočilo uporabo materialov v velikih jeklarnih pečeh pri temperaturah do 1800 stopinj. K temu je pomembno prispeval tehnični direktor "Magnezita" Alexander Frenkel, ki je razvil novo metodo pritrditve ognjevzdržnega materiala na strehe peči.
Ognjevzdržni materiali za zmago
Konec leta 1941 so metalurgi Magnitke dosegli prej nepredstavljivo-prvič v zgodovini so obvladali taljenje oklepnega jekla za tanke T-34 v glavnih težkih odprtih pečeh.
Glavni dobavitelj ognjevzdržnih materialov za tako pomemben proces je bila Satka "Magnezit". O težavah vojnega časa, ko je bila tretjina tovarniških delavcev poklicana na fronto, država pa je zahtevala, da se načrt prekomerno izpolni, je odveč. Kljub temu je tovarna opravljala svoje delo, Panarin pa leta 1943
"Za obvladovanje proizvodnje visoko ognjevzdržnih izdelkov iz lokalnih surovin za črno metalurgijo"
je prejel Stalinovo nagrado.
Leta 1944 bo ta metalurg-raziskovalec razvil tehnologijo za proizvodnjo visokokakovostnega magnezijevega prahu "Extra". Ta polizdelek je bil uporabljen za pripravo stisnjenega ognjevzdržnega materiala, ki se uporablja pri posebej pomembni proizvodnji oklepnega jekla v električnih pečeh. Mejna temperatura za takšne ognjevzdržne materiale je dosegla 2000 stopinj.
Ne smemo pa domnevati, da se je primer splošno uspešne tovarne Magnezit razširil na vso ognjevzdržno industrijo Sovjetske zveze.
Posebno težke razmere so se razvile na Uralu, kjer so v letih 1941–1942 evakuirali skoraj vso državno cisterno.
Magnitogorsk in Novotagilsk metalurški obrat sta se preusmerila v proizvodnjo oklepov, dobavo izdelkov sta dobavila Sverdlovsk Uralmash, čeljabinski "Tankograd" in tovarna tankov Nizhny Tagil št. 183. Hkrati so imeli metalurški tovarni lastno proizvodnjo ognjevzdržnih materialov iz lokalnih surovin..
Tako je na primer v Magnitki tovarna dinas-šamot letno proizvedla 65–70 tisoč ton opeke. To niti za njihove lastne potrebe ni bilo dovolj, da ne omenjam dobave drugim podjetjem.
Prve težave so nastale, ko so tovarne cistern začele graditi lastne ogrevalne in termične peči. Uralska metalurgija je komaj imela dovolj ognjevzdržnih materialov, nato pa je proizvodnja trupov tovarn cistern zahtevala visokokakovostne materiale za obloge peči.
Tu ni bilo govora o ognjevzdržnih materialih iz kromomagnezita - tega materiala je primanjkovalo in ga celo izvažali v zameno za ameriški Lend -Lease. Vsaj to je omenjeno v številnih virih. Uralski zgodovinarji pišejo, da bi lahko Panarinov dragi kromomagnezit odšel v tujino v zameno za redke zlitine za oklep tankov. Toda neposrednih dokazov za to še ni.
Tovarne cistern so večinoma temeljile na ognjevarnem materialu dinas, ki ga proizvaja tovarna Pervouralsk. Najprej so ga proizvedli le 12 tisoč ton na mesec, drugič pa so levji delež prevzeli metalurgi.
Širitev proizvodnje v tovarni Pervouralsk je potekala zelo počasi. Do sredine leta 1942 so se pojavile le 4 nove peči. Ostali niso bili pripravljeni ali pa so na splošno obstajali le v projektih.
Ognjevarni materiali za odprte peči tankovskih tovarn so bili pogosto slabe kakovosti, ne v celoti in ob napačnem času. Samo za popravilo peči Uralmash v četrtem četrtletju 1942 je bilo potrebnih 1035 ton ognjevarne opeke, prejetih pa je bilo le okoli 827 ton.
Leta 1943 se je odprta trgovina Uralmash na splošno skoraj ustavila zaradi pomanjkanja ognjevzdržnih materialov za popravilo.
Kakovost ognjevzdržnih materialov, dobavljenih skozi vojno, je pustila veliko želenega. Če bi v normalnih razmerah dinas opeka odprte peči zdržala 400 toplot, potem v vojnem času ni presegla 135 ogrevanj. In do marca 1943 je ta parameter padel na 30-40 ogrevanj.
Ta položaj jasno kaže, kako lahko pomanjkanje enega vira (v tem primeru ognjevzdržnega) resno upočasni delo celotne obrambne industrije. Kot je v svojih delih zapisal kandidat zgodovinskih ved Nikita Melnikov, so se marca 1943 tri odprte peči Uralmash še vedno ustavile in opravile celoten cikel popravil. Vzelo je 2346 ton din, 580 ton šamote in 86 ton pomanjkanja magnezita.
Do sredine leta 1942 so se v tankovski tovarni št. 183 razmere razvijale na podoben način - proizvodnja jekla je zaostajala za mehanskim sestavljanjem. In trupe T-34 smo morali "uvoziti" z Uralmaša.
Eden od razlogov je bilo pomanjkanje ognjevzdržnih materialov za popravilo odprtih peči, ki so spomladi 1942 delale na meji. Posledično sta jeseni delovali le 2 od 6 odprtih peči. Količine taljenja so obnovili šele v drugi polovici leta 1943.
Stanje z ognjevzdržnimi materiali v strukturi sovjetskega obrambnega kompleksa med Veliko domovinsko vojno jasno ponazarja kompleksnost razmer v zadnjem delu države.
Kronično pomanjkanje na splošno ne najbolj visokotehnološkega izdelka je neposredno vplivalo na hitrost proizvodnje oklepnih vozil.