Прочнее твердого сплава

То, что Солигорск — город шахтеров, известно каждому в Беларуси. Между тем труд шахтера по степени тяжести занимает одно из первых мест. Знаете ли вы, например, что такое заменить пришедший в негодность инструмент прямо в шахте? В обычных условиях эта операция сравнительно проста. Под землей же она не только трудоемка, но и опасна. Для того чтобы заменить скосившийся резец на горном комбайне, нужно отогнать его по туннелю на пять метров, дать остыть мотору, провентилировать забойное пространство, прокрутить все рабочие органы (что само по себе тяжело физически), выявить поломку и вручную произвести замену, причем порою приходится мастеру пробираться к машине по-пластунски. Подача горной руды при этом прекращается на час-полтора. Естественно, это сказывается на производительности труда.

Во всем мире сейчас используются резцы для горных комбайнов, изготовленные из твердых сплавов. Но у нас в Беларуси еще в 70-х годах были разработаны резцы новой конструкции на основе композиционного материала, которые оказались гораздо более прочными и экономичными.

Для сравнения: в горно-геологических условиях Солигорска встречаются такие участки, где залегают более сложные горные пласты — при их разработке на два комбайна требуется до четырех тысяч резцов в месяц из твердого сплава. Это значит, что в течение только одной смены их приходится менять несколько раз. Резцов же из композиционного материала достаточно в месяц 200—400 штук. Чем дольше служит резец, тем выше производительность горных машин. Таким образом, эффект новой разработки очевиден.

Директор НИИ импульсных процессов С. Ушеренко рассказал:

— В НИИ порошковой металлургии (сейчас это Белорусский государственный научно-производительный комплекс) в 1974 г. приступили к разработке новой научной программы — импульсный метод обработки металлов. Вскоре было сделано уникальное научное открытие — ученые добились эффекта сверхглубокого проникания. На его основе был создан композиционный материал — "прошитая" своеобразными "нитками" порошка (благодаря особой обработке) сталь приобретает вследствие этого гораздо большую прочность. В конце семидесятых ученые стали искать практическое применение открытию. Попробовали упрочить инструментальную сталь, которая используется в металлорежущем инструменте. До сих пор во всем мире считали, что твердый сплав заменить невозможно. Но, как выявили исследования, проведенные в НИИ импульсных процессов, композиционный материал вполне может быть использован вместо твердых сплавов. Более того, он оказался прочнее и экономичнее. Множество испытаний в шахтах, проведенных с 1977 г. по 1981 г., доказали это. В 1991 году такие резцы прошли успешные испытания и в Италии.

Произошла техническая революция в горной технике. Сейчас очередь за революцией психологической: сломать привычные установки и стереотипы в сознании специалистов, доказать им, что есть материал, который прочнее и эффективнее привычного твердого сплава.

Но как же изменился труд шахтеров после такого открытия? Оказывается, в прошлые десятилетия твердых сплавов у нас было много и они были сравнительно недорогими. Сейчас же ситуация изменилась. В прошлом году — начале этого ПО "Беларускалий" закупило новые типы машин с максимальной мощностью 700 кВт. Увеличилась их динамика, а следовательно и ударные нагрузки. Ухудшились и горно-геологические условия, а самое главное — ухудшилось качество твердых сплавов (их закупают за границей и в последнее время в целях экономии валюты -- дешевые, а значит, менее качественные). Поэтому, если в 1991 году эксплуатационная стойкость резцов из композиционного материала была выше стойкости резцов из твердого cплава в 1,5—2 раза, то сейчас испытания показали, что резцы, разработанные белорусскими учеными, в шесть раз долговечнее резцов из твердого сплава.

В этом году у НИИ импульсных процессов появились большие заказы. ПО "Беларускалий" требует увеличить производство резцов до 120 тысяч в год. Институтские возможности ограничены, тут могут выдать пока только 20 тысяч.

Светлана Субботина.