Сергей Горяинов - Секретные алмазы Сталина

В обрабатывающей промышленности под «техническими алмазами» понимаются отсортированные по определенным критериям кристаллы, предназначенные для использования в составе широкой номенклатуры алмазного инструмента: специализированных паст, порошков, шлифовальных кругов, карандашей для правки дисков, сверл, фильер, хонинговальных брусков, алмазных пил, буровых коронок и т. д.

К началу рассматриваемого периода история создания и применения алмазного инструмента насчитывала всего около 15 лет, но эффективность его была такова, что машиностроение, особенно — двигателестроение, уже не в состоянии было без него обходиться.

Впервые алмазный инструмент начал широко применяться в промышленности в 30-х годах ХХ века. Вначале это были порошки и пасты для шлифовки оптики. В 1927 году германская компания «Крупп» запатентовала материал WIDIA (wie diamant — как алмаз), представлявший собой агломерат карбида вольфрама и кобальта. Режущий инструмент, изготовленный из этого материала, совершил революцию в металлообработке — скорость и чистота резки самых твердых сталей возросли на порядки. Но затачивать резцы из WIDIA можно было только алмазным инструментом.

Практически одновременно немецкие машиностроительные фирмы создают и внедряют технологии и алмазный инструмент для «финишного хонингования», позволяющего увеличивать ресурс поршневых двигателей внутреннего сгорания в несколько раз. Вторая мировая война справедливо именуется «войной моторов», и военный потенциал армий сражающихся сторон во многом определялся качеством двигателей боевых кораблей, танков, самолетов. Алмазный инструмент позволял создавать самые совершенные образцы таких моторов.

Немцы были пионерами в создании алмазного инструмента, но и остальные участники предстоящей битвы быстро оценили его возможности. В 1939-м и 1940 годах мировая добыча технических алмазов составила 10,5 и 11,2 млн карат соответственно. Это в три с лишним раза превосходило результат 1933 года. Впервые в истории мирового алмазного рынка объем продаж технических алмазов по стоимости стал сравним с объемом продаж алмазов ювелирных [92] Мировая добыча алмазов. Цифры, факты, события. М.: «Восточная литература» РАН, 2000. С. 100. .

В апреле 1935 года между СССР и Германией был заключен кредитный договор на 200 млн марок. Это был связанный кредит — на эту сумму Советский Союз должен был получить промышленное оборудование (в частности — более 1100 современных металлорежущих станков), необходимое, прежде всего, для развития военно-промышленного комплекса. По этому и другим аналогичным кредитам, а также по прямым закупкам СССР получил громадный парк немецких металлообрабатывающих станков, только в 1940 году и начале 1941 года объем поставок составил 6430 штук [93] Пыхалов И. Великая оболганная война. М.: Эксмо-Пресс, 2005. С. 79. .

Первые партии этого оборудования стали устанавливать на оборонных предприятиях Москвы и Ленинграда в 1936 году. Для заточки резцов, правки шлифовальных кругов и т. п. станки были укомплектованы алмазным инструментом, без которого работать не могли. Эффективность алмазного инструмента была поистине революционной:

«Если инструментом из самых твердых сплавов можно обработать 40 деталей из магниевой бронзы, то алмазный резец в состоянии обработать 3000 таких же деталей, или почти в 80 раз больше. При обработке сплавов с большим содержанием кремния это соотношение выражается уже как 6 к 300 и показывает, что алмазный резец может обработать в 5000 раз больше деталей, чем резец, сделанный из твердого сплава» [94] Борисов С. З. Алмазы и вожди. М.: АЛРОСА, 2000. С. 101. .

«Одним алмазным кругом можно заточить, отшлифовать и довести в 5–6 раз больше резцов, фрез, протяжек, разверток и других твердосплавных инструментов, чем безалмазными инструментами… Трудоемкость при алмазной доводке по сравнению с доводкой карбидом бора снижается до 8 раз. При этом стойкость полученного после алмазной обработки инструмента повышается по сравнению с обычной в 2–4 раза…» [95] Веселовский С. И. Обработка инструментов алмазами. М.: Московский рабочий, 1964. С. 47.

Исчерпывающее представление об областях применения и требуемом качестве алмазов в 1950-е годы в СССР дает классификация, приведенная в монографии «Алмазные инструменты для машиностроительных заводов» [96] Несмелов А. Ф., АвдонинаН. А. Алмазные инструменты для машиностроительных заводов. М.: Машгиз, 1959. С. 16–17. . Она включает 14 групп:

1. Карбонадо и балласы весом от 0,05 и более карат. Алмазы карбонадо используются для бурения горных пород, а балласы — для правки шлифовальных кругов.

2. Алмазы для различных испытательных приборов, в том числе: для наконечников к приборам Роквелла, для пирамид к приборам Виккерса весом 0,21–0,3; 0,31–0,4; 0,41–0,5; 0,51–0,6 карата в каждом сорте (для приборов типа Роквелл дополнительный размер 0,18–0,2 карата) и для наконечников к приборам Шора весом 0,15–0,25 карат.

3. Алмазы для волочения весом 0,12 и более карат.

4. Алмазы для резки стекла с использованием естественных режущих ребер весом 0,02–0,17 карата и искусственных режущих ребер, получаемых после огранки алмаза весом 0,02–0,2 карата.

5. Алмазы для правки шлифовальных кругов весом 0,15 и более карат.

6. Алмазы удлиненной формы для изготовления резцов, сверл, игл и других инструментов, различного веса.

7. Алмазы удлиненной формы для изготовления выборочных сверл (пойнтс пиленый или колотый, натуральный) весом 0,05–0,85 карата.

8. Алмазы для изготовления различных инструментов весом 0,4 и более карат.

9. Алмазы, пригодные для огранки (ювелирные), разделяются на 7 подгрупп по цвету весом 0,21 и более карат.

10. Алмазный борт: для мелкоалмазных буровых коронок; для алмазно-металлических карандашей; для обработки волок, технических камней, кварца, оптического стекла; для изготовления алмазной пудры.

11. Алмазная пудра (алмазные порошки) различной зернистости.

12. Алмазы для накладных камней к хронометрам весом от 0,12 до 0,6 карат.

13. Алмазы для изготовления резьбошлифовальных инструментов весом 0,08–0,3 карат.

14. Алмазы для правки специальных шлифовальных кругов весом 0,02–0,2 карат.

Основная масса технических алмазов (до 90 %) в рассматриваемый период применялась для правки шлифовальных кругов, для шлифования и заточки режущего инструмента из твердых сплавов.

Алмазные технологии были поистине прорывными, но требовали производственной культуры существенно более высокой, чем в среднем обладал советский промышленный персонал. Показательны в этом плане воспоминания Б. Ф. Данилова, известного советского рационализатора, изобретателя и энтузиаста алмазного инструмента, относящиеся к 1941 году: