Задание освоить производство боеприпасов и начать их выпуск многие машиностроительные заводы получили еще во второй половине 30-х годов. Еще раньше, в 1930 г., подготовкой производства 75-мм чугунных снарядов занялись на Люберецком заводе сельхозмашиностроения им.Ухтомского, и в 1938 г. литье этих снарядов было переведено с опытного участка в специализированный цех. Формовку проводили на станках с протяжными модельными плитами – по-сырому; формы набивали вручную. В форме размещалось по четыре отливки, металл подводился снизу через "коллективный" литниковый стержень. Снаряды заливали донышком кверху с открытой прибылью высотой 150 мм, сужающейся кверху. Стержни изготовляли из песчано-масляных смесей и натирали вручную графитовой пастой.

Эта люберецкая технология была тогда передана на ряд заводов, в том числе на завод "Динамо" им. С.М.Кирова, куда мы, три выпускника Института стали, Л.И.Левн, Н.А.Орловский и автор этой статьи, пришли в 1935 г. Организация производства снарядов была поручена мне как заядлому чугунщику и мастерам С.И.Каравашкину и В.И.Петрову. С самого начала мы столкнулись с трудностями. Около 10% отливок приходилось отбраковывать из-за "усадочной" рыхлоты в донышке снаряда. Наблюдения показали, что у большинства отливок в основании воронки, образовавшейся в прибыли в процессе ее затвердевания, выдавливался небольшой 0 5...20 мм королек очень жидкоподвижного металла. В таких отливках рыхлота отсутствовала.

На сернистом отпечатке (по Бауману), снятом с темплета отливки с прибылью, королек выделяется как светлое пятно на темном фоне; так же резко различался и химсостав основного металла ( 3,0 % С; 0,1 % S) и металла королька ( 3,4 % С; 0,05 % S -легкоплавкая фаза!). Нашли мы королек и в отливке, пораженной рыхлотой. Такие корольки можно было найти и в газовых раковинах.

Лишь много лет спустя из сравнения поведения отливок, заливаемых в формы по-сырому и по-сухому, пришло понимание загадочного поведения корольков и механики образования рыхлот. При недостаточной плотности набивки форм предусадочное расширение вызывает распор формы, то есть создается дефицит питания отливок. В то время нашли простой выход – обеспечили "усиленное питание" отливки, применив прибыль, расширяющуюся кверху.

Второй загадочный дефект – плены в камере снаряда толщиной 0,5...0,8 мм, площадью – 20....50 мм2, плотно примыкающие к стенке отливки и соединенные с ней в одном, двух местах. Такой дефект французы удачно назвали яичной скорлупой – отделить эту скорлупу от тела отливки не представлялось возможным. На серном отпечатке эта скорлупа выделялась в виде белой полосы – снова ликват! При переводе на расширяющиеся кверху прибыли, плены исчезли; тепловой центр прибыли переместился выше, и возможность прорыва ликватов в камеру была исключена.

Но вот новое злосчастье – катастрофическое снижение механических свойств, определявшихся испытанием проб от трех отливок с наименьшей твердостью; неизменно держался ?в= 25...32 кг/мм2, тем неожиданнее был "провал" до 20...18....16 кг/мм2! И это - при неизменном составе шихты (30...35 % стального лома, 30 % доменного чугуна, собственные отходы и ферросплавы - остальное) и при неизменном химсоставе (3,0...3,2 %С ; 1,6... 1,8 % Si; 0,7...0,9 % Мп; 0,1 % Р ). Такой же "провал" механических свойств наблюдали на двух других заводах, и во всех случаях почти одновременно был получен и запущен в производство Магнитогорский доменный чугун. Такой же "провал" при литье снарядов, и тоже при использовании Магнитогорского чугуна, произошел уже после войны на одном из уральских заводов.

Так мы впервые столкнулись с явлением наследственности доменных чугунов. После некоторого периода растерянности были срочно затребованы южные чугуны, и производство возобновилось. Сейчас, задним числом, можно выдвинуть ряд предположений о причинах дурной наследственности Магнитогорского чугуна, но никаких "улик" теперь не осталось, да и сама гора Магнитная давно срыта.

Вот еще один неожиданный эпизод: некоторое количество снарядов начали отбраковывать как слишком тяжелые. Стержневые ящики были те же, а объем камеры "тяжелых" снарядов оказался меньше, чем у "нормальных" снарядов, и эта разница точно соответствовала разнице в их весе. Разобрались: при применении в шихте тяжеловесного стального лома содержание углерода в чугуне снизилось до 2,85...2,9 %, линейная усадка чугуна увеличилась. Кроме подобных экзотических форм брака необходимо было бдительно следить и за такими тривиальными видами брака, как газовые и песчаные раковины. Суммарный брак в то время удалось снизить до 15...20 %.

Во время войны в цехе, наряду с выпуском снарядов, отливали в кокиль стальные корпуса 50-кг авиабомб. В 1936…37 гг. Л.И.Леви со ст.мастером И.И.Волковым была освоена технология литья в кокиль стальных корпусов топливников газогенератора для автомобиля ЗИС. Очень пригодился этот опыт! Руководил цехом Л.И.Леви, а Н.А.Орловский был назначен парторгом ЦК, а затем директором завода.

Товарищей, с кем мне довелось рабатать на "Динамо", уже нет в живых, С.И.Каравашкин и И.И.Волков погибли на фронте. Трагична судьба Н.А.Орловского: в 1948 г. он был арестован (шпион-вредитель!). После освобождения и реабилитации несколько лет работал директором завода "Теплопрнбор", умер в 1970 г.

В начале войны я по призыву служил в одной из воинских частей на Дальнем Востоке, а в 1942 г. был откомандирован штабом ДВ-фроита на Авторемзавод (АРЗ)в г.Комсомолъск-на-Амуре. На заводе надо было организовать производство 82-мм чугунных мин.

Впервые производство таких мин было начато в 1930 г. на Люберецком заводе им.Ухтомского. Доводка литейной технологии и организация производства легла на плечи - в ту пору еще молодого - инженера А.П.Миронова. Из рассказа Алексея Петровича я знаю, что в 1938…39 гг. отрабатывались параллельно два техпроцесса: литье в песчаные формы и кокиль (по предложению металлурга завода М.Д. Лифшица). У кокильных отливок "оживало" и хвостовая часть мины выполнялись без обработки; обрабатывали центрующее утолщение и резьбу под взрыватель. Кокили с вертикaльным разьемом монтировали на пневмостанке; мины заливали в горизонтальном положении, разъем проходил по центрующему утолщению.

Наряду с видимым преимуществом кокильного литья (постоянная форма, мгашмум механообработки) выявились и недостатки: недостаточная стойкость кокилей, значительный брак по разностенности, трещинам, брак по легковесу - "рост" чугунного кокиля в процессе эксплуатации приводил к уменьшению его рабочей полости. Термообработка отливок (нормализация), проводимая для снятия отбела и улучшеш1я механических свойств отливок, приводила к значительному удорожанию мин. Статистическая обработка замеров нескольких сотен мин, отлитых в песчаную форму, показала, что при достаточной плотности формы (твердость -80 ед.), можно было перейти па литье мин с литыми поверхностями "оживала" и хвостовика.

Всего за время войны на заводе было выпущено 18,5 млн мин. На ряде заводов Дальнего Востока, входивших, как и АРЗ, в систему ГУЛАГа, была принята кокильная технология, позволявшая начать производство " на голом месте". В отличие от люберецкого варианта, мины заливали в вертикальном положении. Кокили - чугунные формообразующие вставки – монтировали по 4 шт. в нижней и верхней чугунных плитах, питатели подводились по разъему в центрующие утолщения.

За лето 1942 г. на АРЗ был построен деревянный "литейный корпус". В плавилыю-заливочиом участке смонтировали вагранку - за отсутствием воздуходувки использовали вентилятор, увеличив его обороты. В стержневом отделении было установлено камерное сушило, стержневую смесь приготовляли в бетономешалке - вот и все! Да, еще верстаки. Термические печи, сконструированные инж. В.А.Засыпкиным, работали на дровах, и работали хорошо, даже использовались для цементации зубчатых колес.

Первые плавки были неудачны – шлак затягивал фурмы, температура металла падала, вагранку приходилось выбивать. Вспомнилась из институтского курса характеристика основного мартеновского шлака – так это же прекрасный флюс! Завезли шлак с Амурстали, и вагранка работала непрерывно по 10 ч.

В стержневом отделении работали вольнонаемные женщины, на всех остальных участках - заключенные. Разные были люди, с разными "статьями", но работали не только за "пайку", работали на совесть; как и весь народ, стремились приблизить победу.

Следует вспомнить, что производство мин создавалось в самых, казалось бы, невероятных условиях-В июле 1941 г. в учебных мастерских литейной кафедры МВТУ им.Н.Э.Баумана начали - под рук. Н.Н.Рубцова - литье в кокиль 120-мм мин. А после временной эвакуации Училища в ноябре, начиная с янв. 1942 г., в этих мастерских, получивших ранг литейного цеха (начальником цеха был П.П.Жевтунов), развернулось массовое производство мин, обработка которых (обточка центрующего утолщештя и торцов мин и нарезка резьбы под взрыватель) производилась также в МВТУ. Мины получали в четырехместных вытряхных кокилях; верхнюю часть кокиля перекрывали песчаным стержнем. Кокили, смонтированные на тележках, передвигались по кольцевому рельсовому пути от участка сборки до участков заливки и выбивки (примитивный, но конвейер!).

По мере увеличения выпуска мин выявились узкие места в производственно-технологической цепочке – механообработка кокилей (станочный парк в Училище был невелик) и термообработка. Тогда при литье кокилей для формообразующих полостей применили стержни, выполненные с учетом линейной усадки чугуна. Стержни из песчано-масляной смеси с декстрином сушили на драйерах и натирали графитовой пастой. Так были получены кокили, у которых зачищали только знаки. По условиям затвердевания отливки отбел концентрируется в торце отливки. А если ее удлинить, то можно подрезать торец выше отбеленного участка и необходимость в ее термообработке отпадает. В то время решения находили быстро, и быстро приводили их в исполнение.

Нельзя не сказать о большом вкладе ученых, литейщиков в освоение производства военной продукции. Работая в цехах вместе с производственниками, Н.Г.Гиршович, Н.Н.Рубцов, М.П.Воробьев, Л.М.Мариенбах, П.И.Половинкин и многие другие помогали им решать сложнейшие технические проблемы.