Страница 7 из 32
Параметры, мощность и вспомогательное оборудование пресса вполне позволяют выполнить штамповку, как отдельных деталей по существующим чертежам, так и осуществить штамповку целых узлов корпуса танка.
Использование 15000 тн. пресса для указанной цели почти не отразится на выполнении прессом его основной программы — ковке слитков на слябы для корабельной брони, т. к. штамповка деталей или узлов машины А-34 может быть выполнена в паузах между нагревами слитков.
Штамповка деталей на 15000 тонн, прессе по существующим чертежам может быть осуществлена немедленно в имеющихся штампах с небольшими их переделками, необходимыми для крепления в условиях 15000 тонн, пресса. Для штамповки узлов необходимо произвести переконструирование всей броневой защиты танка А-34. Проектирование цельноштампованных узлов следует выполнить силами конструкторов завода № 183 (3 человека) и работниками нашего завода. При такой организации работы в кратчайший срок будет решен вопрос, как рациональной формой броневой защиты, так и технологии штамповки.
ГЛАВНЫЙ ТЕХНОЛОГ ЗАВОДА ИМ. ИЛЬИЧА Д. И. ЧИЖИ КОВ. [4]
Данное предложение заинтересовало руководство АБТУ и НКСП, и 22 апреля 1940 г. заместитель председателя Госплана СССР М.З. Сабуров направил на имя директора и главного технолога Мариупольского завода письмо с предложением разъяснить некоторые технические моменты и представить расчеты по количеству времени, необходимого для изготовления одной детали:
На Ваше письмо от 15. IV-1940 г. № 1935 об использовании пресса 15 т. тонн давления для штамповки (гибки) деталей к танку А-34 в паузах между нагревами слитков, прошу сообщить следующие данные:
1. Как велики по продолжительности эти паузы с учетом, что существующие проектируемые нагревательные печи должны обеспечить нагрев и подогрев слитков для непрерывной работы пресса.
2. Если после этого действительно окажутся паузы, то сколько потребуется времени на переналадку пресса с ковки на штамповку (гибку).
3. Учитываете ли Вы, что пресс 15 т. тонн кроме обжатия слитков в слябидля брони будет ковать др. заготовки (валы прокатные и др., барабаны и т. п.).
4. Поскольку штамповка деталей к танку А-34 должна производиться с нагревом — сколько печечасов на это дело уйдет на один комплект.
Что Вы можете сказать после учета моих замечаний?
Сообщите потребное время в прессочасах на 1 шт. с учетом наладок и переналадок пресса.
ЗАМ. ПРЕДСЕДАТЕЛЯ ГОСПЛАНА ПРИ СНК СССР М.З. Сабуров. [5]
Чертеж переднего листа крыши (деталь 34.30.008-1) первого серийного варианта расширенной башни Т-34.
Эскиз цельноштампованной носовой детали, разработанный по предложению Д.И. Чижикова.
После получения необходимых разъяснений Мариупольскому заводу было предписано провести опытные работы по изысканию возможности штамповки крупных деталей Т-34 на 15000-тонном прессе, а также изготовлению цельноштампованного носа конструкции, предложенной Д.И. Чижиковым.
Но основные работы по упрощению технологии изготовления сложных бронедеталей танка Т-34 в мае-июне 1940 г. велись в направлении проектирования и изготовления опытных литых узлов корпуса и башни. Как уже было сказано, начиная с апреля 1940 г., сотрудники бригады по литым узлам изучали возможность изготовления разрезной комбинированной носовой части корпуса Т-34 вместо цельноштампованного носа, утвержденного на установочную серию. Вариант комбинированного носового узла был спроектирован в середине апреля 1940 г. силами КБ 520 завода № 183 и представлял собой конструкцию, состоявшую из трех деталей: две из них являлись прямолинейными катаными листами высокой твердости, а одна деталь (балка) — литой, имевшей V-образное сечение с углом раствора 60”.
При выборе марки стали и типа брони для балки учитывалось, во-первых, ее максимальная толщина (100 мм) и, во-вторых, необходимость получения после окончательной термической обработки литой детали в состоянии, допускающем ее механическую обработку после высокого отпуска. Как наиболее приемлемую по своим литейным и броневым качествам для литой балки низкой твердости наметили сталь марки ФД-6654 с небольшой добавкой ванадия. Эта марка стали обеспечивала на данной толщине достаточную прокаливаемость и необходимые физико-механические свойства после закалки и высокого отпуска.
Кроме ФД-6654, большой практический интерес и значительные производственные удобства представляло использование для изготовления литой балки, идущей на валовом производстве, стали марки МЗ-2. Но применение МЗ-2 требовало предварительного исследования, поскольку на больших толщинах (более чем 55–60 мм) она до этого не производилась. Для исследования прокаливаемости и качества излома литой брони марки МЗ-2 на больших толщинах специалисты бригады вырезали из прибылей литой башни пробы размером 200x150x300, которые были закалены в различных средах и отпущены на температуру 680”. В дальнейшем анализ вида изломов и твердости по сечению термически обработанных проб показал полную возможность применения стали МЗ-2 для изготовления литых конструкций больших толщин. Таким образом, для изготовления опытных литых носовых балок были намечены две марки стали: ФД-6654 и МЗ-2.
Первые опытные литые балки были изготовлены по следующей технологии.
Формовка производилась горизонтально, по чистым моделям, в двух спаренных между собой опоках. В каждой опоке осуществлялась формовка одновременно трех деталей. Состав формовочной земли: часовъярский песок (жирный) — 35 %, еленовский песок (кварцевый) — 50 %, маршалит — 15 %.
Литниковая система была выполнена в шамотных трубках: стояк диаметром 70 мм, горизонтальный литниковый ход диаметром 55 мм, питатели диаметром 40 мм. Металл подводился сифоном в нижнюю торцевую часть детали. Окраска формы производилась маршалитовой краской на паточном растворе. Сушили форму в течение 8-10 ч при температуре 300–350°. Заливка форм жидким металлом производилась вертикально, из ковша с диаметром стаканчика 45 мм. Прибыля до 1/3 высоты заполнялись сифоном, после чего происходила доливка прибылей сверху, непосредственно в прибыля, с последующей засыпкой их термитом. Затем детали выдерживались в земле в течение 40 ч. В таблице № 8 приведен химический анализ опытных литых балок.
В дальнейшем все опытные литые балки подвергли отпуску на температуру 680”, после чего от них удалили прибыля. Термическая обработка литых балок проводилась по нескольким режимам.
Балки, отлитые из стали ФД-6654, в количестве 3 штук и балки из стали МЗ-2 обрабатывались по режиму:
1. Первая закалка: 920–930° -4 ч, охлаждение в масле;
2. Высокий отпуск: 670–680° -7 ч, охлаждение в воде;
3. Вторая закалка: 870–880° -4 ч, охлаждение в масле;
4. Высокий отпуск: 670–680° — 7 ч, охлаждение в воде;
5. Окончательная закалка: 830–840° -5 ч, охлаждение в масле;
6. Окончательный отпуск различный:
а) для деталей марки ФД-6654 — отпуск при температуре 600–610° — 10 ч, охлаждение в воде;
б) для деталей марки МЗ-2 — отпуск при температуре 620–625° -12 ч, охлаждение в воде.
Остальные три балки из стали ФД-6654 обрабатывались с предварительной гомогенизацией по режиму:
1. Гомогенизация:
а) посадка при 650–680° и последующий нагрев до 1050–1100° со скоростью 70–80° в час;
б) выдержка при 1050–1100° — 8 ч;
в) охлаждение детали на воздухе до 450”;
г) выдержка при 450° — 2 ч;
д) подъем до 650–680° и выдержка 10 ч;
е) выдача деталей на воздух;
2. Закалка: 870° -4 ч, охлаждение в масле;
3. Высокий отпуск: 670–680° — 7 ч, охлаждение в воде;
4. Окончательная закалка: 830–840° -5 ч, охлаждение в масле;
5. Окончательный отпуск: 600–610° — 10 ч, охлаждение в воде.