Прорваться в будущее. От агонии – к рассвету! - стр. 10

Мы изготовили лопатки по новой технологии и отдали их на испытания. Через две недели стало ясно, что у нас таких свойств никогда не было. Я до сих пор помню этот протокол испытания. Потом я уже визуально, глядя на форму, мог определить ее качество. Потому что если форма качественная, то на ее поверхности получалась так называемая берлинская глазурь, как гжель с майоликой. Но когда я с этими результатами пришел к своему начальнику лаборатории, он мне сказал: «Молодой человек, вы плохо знаете теорию, не может быть, чтобы при мелкозернистой структуре материала были получены такие характеристики надежности. Дело в том, что при высоких температурах разрушение материалов в результате диффузии основных легирующих элементов идет по границе зерна. Чем меньше зерно, тем больше протяженность границ». То есть, наш результат противоречил общепринятой логике вещей.

Потребовались дополнительные исследования, которые показали, что новая технология изготовления форм позволила не только уменьшить размер зерен, но и улучшить качество их границ, что существенно уменьшило диффузионную проницаемость и подвижность этих границ.

Когда все вопросы были сняты, решили этот процесс внедрить в «изделие 89», которое до этого не могло пройти государственные испытания из-за отказа двигателей.

– Это о каком самолете идет речь?

– «Су-24». Меня пригласил академик Архип Михайлович Люлька, генеральный конструктор ОКБ «Сатурн», которое разрабатывало для него двигатель, выслушал – и я получаю на неделю в управление фактически полцеха литейного. Когда мы все сделали и прошли испытания, двигатель впервые получил стопроцентный ресурс работы. И министр подписал приказ о том, что все моторостроительные заводы должны внедрить мой метод при литье лопаток из сплавов «ЖСбУ» и «ВЖЛ 12У». И я поехал по всем моторостроительным заводам большой советской страны внедрять этот процесс, который и сегодня используется и работает.

Но оставался еще один вопрос. Дело в том, что лопатка имеет сложную пустотелую форму. А из сопромата известно, что если мы имеем пустотелую деталь, то всегда усталостная трещина должна зарождаться на внешней поверхности. Но лопатка разрушалась всегда изнутри. Это, казалось бы, противоречило правилам сопромата. Мне удалось доказать, что основная причина в том, что внутри и снаружи лопатки формирование структуры ее материала идет разными путями из-за разницы температур внешней оболочки и более горячего внутреннего стержня литейной формы, которые я предложил выровнять. В результате резко возросла однородность макроструктуры внутри и снаружи лопатки. Эту лопатку поставили на двигатель «АЛ-31Ф», который устанавливался на так называемое изделие «П-42».

– Это был уже другой самолет?

– «Су-27». И тогда за эту работу я получил первую Государственную премию. А докторскую диссертацию я сделал, когда уже мы от поликристаллических лопаток перешли к монокристаллическим. И я опять решал проблемы повышения усталостной прочности, которые возникают в данном случае из-за микропористости. Нужно было уменьшить поры, размер которых определяется скоростью кристаллизации. И тогда была разработана технология высокоградиентной направленной кристаллизации, при которой удалось реализовать градиент 220 градусов на сантиметр на границе твердой и жидкой фаз. А в общепринятой мировой технологии, в том числе у американцев, он был 40 градусов на сантиметр. И когда американцы анализировали движки с «МиГ-29», они были поражены микроструктурой дендритной ячейки наших лопаток: расстояние между дендритами было в четыре раза меньше, чем в их лопатках. Они попросили провести сравнительные исследования на контрактной основе, на чем мы заработали пять миллионов долларов, что позволило нам создать новые установки и новые сплавы. А компания «Дженерал Электрик» дала заключение, что виамовская технология в тридцать раз эффективнее той, что используется на Западе…»