CC BY
21История и теория науки
УДК 621.9 (091)
А.Д. Верхотуров, А.В. Козырь, Л.А. Коневцов, Т.В. Глабец
СТАНОВЛЕНИЕ МЕТОДА ЭЛЕКТРОИСКРОВОГО ЛЕГИРОВАНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ ЕГО РАЗВИТИЯ НА ДАЛЬНЕМ ВОСТОКЕ
За 70 лет своего существования метод электроискрового легирования нашел признание среди ученых и производственников как в нашей стране, так и за рубежом. Этот метод, открытый в 1943 г. академиком Б.Р. Ла-заренко, в нашей стране прошел трудный путь развития. Несмотря на энтузиазм ряда ученых РФ, он практически утратил приоритет в научных исследованиях, особенно за последние десятилетия, когда интерес к науке и методу электроискрового легирования повысился в передовых зарубежных странах. Авторы связывают возрождение метода ЭИЛ с развитием стратегически важных отраслей России на Дальнем Востоке.
THE FORMATION METHOD OF THE SPARK ALLOYING AND ITS DEVELOPMENT PROSPECTS IN THE FAR EAST
This paper presents the method of electrospark deposition (ESD), «Russian method» as it was cclled aarood, thht tn 77 yearr of lifetime gained general acceptance among scientists and manufacturers in this and foreign countries. It shoas the method, ahich aas invented by academician B.R. Lazarenko in Russia in 1943, aent through the rough aay in its development. Despite enthusiasm of Russian scientists this method lost priority in research aorks and application, especially in the last decades, ahen interest to science and ESD method rose in advanced nations. The authors attribute the revival of the ESA method aith the development of strategically important sectors of the Russian Far East.
Известные американские ученые Д. Белл, О. Тоффлер, З. Бжезинский и др. [1] выделяют в общемировом цивилизационном процессе три основные стадии: 1) доиндустриальную (аграрную); 2) индустриальную, начало которой положено первой промышленной революцией в Европе; 3) постиндустриальную (информационное общество), возникшее с превращением информационных технологий в определяющий фактор развития.
По нашему мнению, третий этап не отражает в полной мере стадию развития общечеловеческой цивилизации, так как не учитывает наступившую новую эру, когда человек понял, что он существо космическое и бесспорна его органическая связь с Космосом. Многие тысячи лет человек жил в естественных условиях Земли и для проживания использовал материалы, полученные и применяемые в условиях биосферы Земли, но в середине XX в. человек смог вырваться в Космос, и это событие в корне изменило ход истории человеческого общества. Учитывая это, третий этап следовало бы определить как информационно-космический, который характеризуется стремительным освоением Космоса учеными разных научных направлений, в том числе и специалистами в области создания новых материалов, защитных покрытий и т.д.
К числу выдающихся открытий XX в. относится изобретение российскими учеными Б. Р. Ла-заренко и его супругой Н.И. Лазаренко принципиально нового способа обработки токопроводящих материалов - электроискровой обработки. Это было поистине наступление новой эры в промышленных технологиях, обеспечившей использование потока электронов для формообразования деталей из любых токопроводящих и полупроводниковых материалов независимо от их физико-химических и механических свойств, а также для упрочнения и легирования их поверхностей и диспергирование металлов [1]. Приоритет наших ученых в открытии принципиально нового метода обработки материалов был зафиксирован авторским свидетельством от 03.04.1943 г. № 70010, а также патентами других государств - Франции, Великобритании, США, Швейцарии, Швеции и др. (рис. 1).
Рис. 1. Борис Романович и Наталия Иосафовна Лазаренко и копия авторского свидетельства.
Создание принципиально нового метода обработки началось в 1936 г., когда молодые инженеры Лазаренко приступили к своей трудовой деятельности во Всесоюзном электротехническом институте (ФГУП ВЭИ). Профессор В.В. Усов поставил перед Б.Р. Лазаренко на первый взгляд простую и конкретную задачу: попытаться найти сплав, способный противостоять искре в электрической цепи, содержащей индуктивность, т.е. подобрать такой материал, который был бы в состоянии сопротивляться электрической искре и был бы пригоден для изготовления безызностных электрических контактов.После многочисленных экспериментов Б.Р. Лазаренко пришел к выводам: 1) в природе нет материалов, которые бы не подвергались эрозии, искать их бесполезно, 2) в электрической эрозии следует видеть не только вредное, но и положительное явление.
Нужно было обладать недюжинным чутьем и богатым воображением, чтобы в этом неутомимом враге электриков - электрической эрозии - разгадать чудодейственного помощника в обработке сверхтвердых материалов, - говорил впоследствии профессор Н.Ф. Казаков. В самом факте разрушения металла электрической искрой надо искать разгадку положительных качеств явления и использовать их на практике [2]. Это событие стало «звездным часом» металлообработки [3]. Электрическая искра не просто разрешила противоречия классического метода металлообработки, разрывая логически замкнутое целое, но и вывела решение проблемы в новую плоскость, на новый виток спирали научно-технического прогресса. Вопрос обрабатываемости металла оказался снятым - отныне открывалась возможность обработки любого токопроводящего материала, независимо от его физико-химических свойств, т.е. без необходимости иметь более твердый и прочный по сравнению с обрабатываемым инструментальный материал.
В конце 1938 г. в трудах Всесоюзного электротехнического института вышла в свет первая систематизированная работа Б.Р. Лазаренко «Исследование переноса и коррозии металла под действием электрических разрядов на разрывных контактах», где он сделал следующие обобщения [2]:
1. Электрическая эрозия - неотъемлемое свойство любых токопроводящих материалов, т.е. нет и не может быть антиэрозионных материалов.
2. Каждой форме самостоятельного электрического разряда соответствует присущая ей полярность эрозии электродов.
3. Искровая форма электрического разряда сопровождается убылью массы анода.
4. Величина и знак электрической эрозии при прочих равных условиях определяются химическим составом материала электродов, химическим состоянием и материалом среды, окружающей электроды, величиной и соотношением параметров электрической схемы, которую коммутируют электроды.
5. Переход искровой формы электрического разряда в дуговую и обратно сопровождается инверсией электрической эрозии.
Уже в 1938 г. Б.Р. Лазаренко был накануне серьезных выводов и осуществления принципиально нового открытия, которое значительно расширяло технологические возможности в обработке материалов.
Однако началась Великая Отечественная война, и он вместе с эвакуированным ВЭИ в конце 1941 г. оказался в Свердловске. Он неоднократно требовал отправить его на фронт, но ему отказывали, поскольку его работа была связана с оборонной тематикой. Борис Романович вместе с женой Натальей Иосафовной начали работать в лаборатории Свердловска. Он исследовал электрические контакты, имеющие важное значение для оборонной промышленности, а она проводила эксперименты по электроискровой эрозии. В это же время ими было экспериментально установлено, что с использованием электрических разрядов можно получать порошки металлов. Экспериментально были доказаны возможности их метода, позволявшего обрабатывать мягкой медью сталь и даже твердый сплав. 31 мая 1947 г. изобретение Б.Р. и Н.И. Лазаренко было внесено в Государственный реестр открытий СССР, с приоритетом от 3 апреля 1943 г.
Б.Р. Лазаренко использовал предложенный метод для прошивки криволинейных отверстий в деталях и обработки снарядов легендарных «Катюш».
В 1943 г. Б.Р. Лазаренко защитил кандидатскую диссертацию на тему «Инверсия электрической эрозии металлов и методы борьбы с разрушением электрических контактов». Следует отметить, в конце протокола ученого совета Всесоюзного электротехнического института по защите диссертации появился пункт, одобренный 21 членом ученого совета: «Признать диссертационную работу т. Лазаренко Б.Р. выдающейся».
К методу искровой обработки начал возникать интерес у многих ученых и инженеров. Этому способствовала изданная супругами Лазаренко брошюра «Электрическая эрозия металлов», вышедшая в свет в 1944 г. После переезда из Свердловска в Москву лабораторию профессора В.В. Усова выделили из состава института и передали одному из московских электротехнических заводов.
Искровой способ совершенно изменил сложившееся представление об обработке металлов и сплавов, а это закономерно потребовало изменения конструкции многих деталей машин, механизмов, аппаратов, приборов, с учетом новых технологических возможностей [4]. Б.Р. Лазаренко и Н.И. Лазаренко стали заниматься усовершенствованием оборудования, разработкой технологии обработки материалов на многочисленных предприятиях машиностроительной промышленности. Их работа способствовала прогрессу в машиностроении в СССР, а затем и во всех развитых странах мира. За открытие и разработку этого способа супругам Б.Р. и И.И. Лазаренко в 1946 г. была присуждена Сталинская премия. Они встали в один ряд с выдающимися учеными страны - членами-корреспондентами М.В. Келдышем, Б.М. Вулом, С.А. Христиановичем, И.В. Обреимовым, В.Ю. Визе.
«Русский метод», как его называли за рубежом [5], широко шагал по миру. Исключительный интерес к нему проявили США [1].
В 1948 г. Б.Р. Лазаренко защитил докторскую диссертацию «Электроискровой способ обработки металлов» в МВТУ им Н.Э. Баумана. В том же году с целью создать более благоприятные условия для развития электроискрового способа обработки материалов в составе Министерства электропромышленности СССР на правах института была создана Центральная научно-исследовательская лаборатория электрической обработки материалов (ЦНИЛЭлектром).
Еще в начале 50-х гг. было решено разместить ЦНИЛЭлектром в пустующем Николо-Перервинском монастыре (район Люблино). А в 1951 г. Б.Р. Лазаренко был избран ученым секретарем Президиума АН СССР (по совместительству). К середине 50-х гг. в ЦНИЛЭлектроме благодаря усилиям Б.Р. Лазаренко сложился коллектив: отдел физики возглавлял видный теоретик Б.Н. Золотых, отдел технологии искровой обработки - Н.К. Фотеев, отдел металлографии - И.З. Могилевский, отдел электроискрового легирования (ЭИЛ) - Н.И. Лазаренко, а отдел новых процессов - сам Б.Р. Лазаренко.
Следует отметить, что принципиально новым методом обработки материалов заинтересовались (правда, в несколько ином направлении) чиновники Министерства станкоинструментальной промышленности СССР, в частности его головного института - Экспериментального научно-исследовательского института металлорежущих станков (ЭНИМС), основанного в 1933 г. Станкостроение - сердце машиностроения, и от правильности стратегической научно-технической политики этого Министерства и его головного института зависел прогресс многих отраслей. К сожалению, стало заметно противодействие развитию электроискрового способа и его авторам со стороны группы ведущих специалистов-станкостроителей, возглавляемой ЭНИМС, особенно с момента регистрации способа и присуждения Сталинской премии его изобретателям. Политика отдела электрофизических и электрохимических методов обработки ЭНИМСа, возглавляемого доктором технических наук А.Л. Лившицем, привела к тому, что СССР, имевший в этой области долгий приоритет, с каждым годом терял завоеванные позиции [4]. И, как следствие, известные заводы - ЗИЛ, МЗМА, ВАЗ, КамАЗ и другие - оснащались импортными электроэрозионными (электроискровыми) станками и оборудованием. Используя авторитет ЭНИМСа и министерства, в основу деятельности отдела электрофизических и электрохимических методов обработки эти работники положили тезис: «То, что сделано другими, - плохо». А раз так, то «зеленая улица» предоставлялась разработкам «своего» отдела, вне зависимости от качества и новизны. Как писал позднее Е.М. Левинсон, известный ученый и практик: «За тридцать лет работы мне неоднократно приходилось сталкиваться с противодействием А.Л. Лившица, руководителя отдела ЭНИМСа, всему, что исходило не от него и его единомышленников. Интересы личные и ведомственные сдерживали прогресс в этой области. Именно из-за них важные для народного хозяйства разработки ученых оказываются нереализованными» [4].
Хотя политика недоброжелателей по отношению к Б.Р. Лазаренко и его методу имела определенный успех, Борис Романович по-своему объяснял такое противодействие внедрению нового метода в промышленное производство со стороны руководства Министерства станкоинструментальной промышленности и работников его головного института. «Представьте ситуацию, - отмечал он, -сотни ученых, свыше 60 кафедр вузов и четыре крупнейших научно-исследовательских института совершенствуют теорию резания металлов, разрабатывают оптимальную геометрию режущих граней инструмента, создают особо твердые материалы, чтобы в результате этого лучше резать металл, и имеют заслуги в этой области... с другой стороны, - два едва оперившихся молодых специалиста (Н.И. и Б.Р. Лазаренко - Авт.) доказывают, а главное - показывают, что для громадного большинства случаев режущий инструмент вообще не нужен, так же, как не нужны самые современные металлорежущие станки. Нетрудно себе представить, какими «розами» был немедленно усыпан наш путь. Это представить, а что было в действительности, известно лишь нам двоим. Было брошено все, чтобы сбивать этот процесс, любым путем скомпрометировать его. Особенно в этом направлении свиреп-
ствовали Научно-исследовательский институт инструмента и Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (ЭНИМС)» [4].
Однако благодаря активной деятельности Б.Р. Лазаренко и его сотрудников, а также помощи АН СССР в 1954 г. Президиум АН СССР, рассмотрев достижения лаборатории, перевел ее в систему академических учреждений. Отделение технических наук АН СССР подготовило проект постановления о переводе ЦНИЛЭлектром в ранг академического института. К концу 50-х гг. ЦНИЛЭлектром был основным научным центром СССР (и даже можно сказать - мира), в котором решались научные и прикладные вопросы искровой обработки. В составе ЦНИЛЭлектрома АН СССР был ряд лабораторий, конструкторское бюро и опытно-экспериментальный завод. Готовились научные кадры через аспирантуру, в том числе и для зарубежных стран.
В 1955 г. Б.Р. Лазаренко был назначен заместителем академика-секретаря Отделения технических наук АН СССР. В том же году его командировали в КНР советником при Президиуме АН КНР. В Китае об открытии Б.Р. и Н.И. Лазаренко хорошо знали и рассчитывали с его помощью освоить метод искровой обработки на китайских предприятиях. Руководство ЦНИЛЭлектромом во время годичной поездки в Китай Б.Р. Лазаренко оставил за собой, а руководство лабораторией в его отсутствие осуществлял Б.И. Золотых.
После возвращения в начале 1958 г. из командировки в Китай Б.Р. Лазаренко с большим упорством и настойчивостью руководил работами по совершенствованию и внедрению метода искровой обработки в промышленное производство. У него появились новые идеи применения электричества, - например, использование в биологии (сотрудничество с академиком Н.Д. Девятковым.)
Эти идеи были озвучены на выездном заседании бюро Отделения технических наук Президиума АН СССР, на котором присутствовали академики А.Л. Благонравов, С.А. Христианович, С.С. Стекин, А.А. Артоболевский, В.А. Трапезников.
После ознакомления с деятельностью ЦНИЛЭлектрома академики отметили ее перспективность, необходимость пропаганды работ лаборатории.
И все было бы хорошо в становлении и развитии «русского метода»: использование потока электронов в качестве своеобразного «сверхтвердого» режущего инструмента позволило совершенно по-новому решать многие вопросы, связанные с технологией обработки самых различных материалов [2]. Однако в мае 1959 г. Н.С. Хрущев предложил реорганизовать АН СССР путем раздробления на несколько академий. Итог - реформа Отделения технических наук и передача части учреждений в систему промышленности.
К тому времени работы, опубликованные Б.Р. Лазаренко и Н.И. Лазаренко, стали настольными для тех, кто посвятил себя изучению и исследованию на практике принципиально нового метода обработки материалов.
В 1960 г. по работам, посвященным электроискровому методу, была организована тематическая выставка на ВДНХ СССР, в павильоне «Космос», которая прошла с большим успехом. Особый научный и практический интерес вызывали книги сотрудников ЦНИЛЭлектрома: Б.Н. Золотых. Физические основы электроискровой обработки металлов. - М.: Гостехтеориздат, 1953. - 108 с.; Электроискровая обработка металлов. Вып. 1 / ред. Б.Р. Лазаренко. - М.: Изд-во АН СССР, 1957. - 228 с.; Б.Р. Лазаренко, Н.И. Лазаренко. Электроискровая обработка токопро-водящих материалов. - М.: Изд-во АН СССР, 1958. - 184 с.; Проблемы электрической обработки материалов / ред. Б.Р. Лазаренко. - М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 248 с.; Электроискровая обработка металлов. Вып. 2 / ред. Б.Р. Лазаренко. - М.: Изд-во АН СССР, 1960. - 264 с.
В первом сборнике трудов ЦНИЛЭлектрома впервые в мировой науке были приведены систематические результаты исследований и обобщений в области электроискровой обработки материалов - новому виду применения электричества. В сборнике представлена статья Б.Р. Лазаренко и
Н.И. Лазаренко «Современный уровень развития электроискровой обработки металлов и некоторые научные проблемы в этой области», где рассматриваются вопросы автоматизации процесса искровой размерной обработки, а также разработки новых способов легирования металлических поверхностей. Впервые представлена статья Н.И. Лазаренко по ЭИЛ металлических поверхностей «Изменение исходных свойств поверхности катода под действием искровых электрических импульсов, протекающих в газовой среде», в которой отмечается необходимость дальнейшего исследования физико-химических процессов на поверхности электродов при действии электрических разрядов. Ставилась задача разработки механизированного, а также бесконтактного ЭИЛ. Следует отметить, что выдвинутые Н.И. Лазаренко задачи до сих пор продолжают вызывать научный интерес и являются предметом современных исследований. В одной из книг была представлена статья И.З. Могилевского и С.А. Че-повой «Металлографические исследования поверхностного слоя стали после электроискровой обработки», до сих пор она служит образцом исследования структуры легированного слоя, в ней впервые показано, что «между нанесенным покрытием и основой происходит взаимная диффузия компонентов». Особый интерес представляет статья Б.Н. Золотых «О физической природе электрической обработки металлов». В итоге своих исследований автор пришел к выводу, что в процессе эрозии доминирует нестационарный процесс распространения тепла от плоских его источников, образовавшихся под действием разряда на поверхности электродов, и предложена качественная модель механизма процесса эрозии в импульсном разряде.
Во втором выпуске результатов исследований сотрудников ЦНИЛЭлектром обращает внимание статья Н.И. Лазаренко «Технологический процесс изменения исходных свойств металлических поверхностей электрическими импульсами», где представлены результаты исследований физико-химических и эксплуатационных свойств материалов после ЭИЛ: твердости, износостойкости, качества поверхности (шероховатость и микрогеометрия), растяжение, прочность слоя, коррозионная стойкость, жаростойкость, электрический свойства. Показана перспективность применения метода ЭИЛ в народном хозяйстве.
Успехи в освоении нового метода в промышленности СССР, а также признание заслуг Б.Р. Лазаренко и Н.И. Лазаренко и их коллег в развитии искровой обработки не остались не замеченными в разных странах мира. В 1960 г. АН СССР выдвинула их работу на соискание Ленинской премии. Однако Б.Р. Лазаренко решительно отказался не только возглавить «авторский коллектив», но и отклонил свою кандидатуру вообще. Он объяснил это тем, что во время командировки в Китай отошел от дел, связанных с данной работой, кроме того, надо давать дорогу молодым. Однако близкие к Б.Р. Лазаренко понимали: причина такого поступка ученого заключается в том, что в составе соискателей значились «свои» люди из министерства, которые всячески тормозили развитие метода искровой обработки материалов.
Б.Р. Лазаренко и его единомышленники на всех уровнях отстаивали преимущества нового метода обработки материалов, уделяли много внимания пропаганде проблемных научных и технческих работ, достижений лабораторий ЦНИЛЭлектром.
Главный удар по ЦНИЛЭлектрому и институтам технического профиля был нанесен с самой высокой ступени иерархической лестницы СССР - первым секретарем ЦК КПСС Н.С. Хрущевым, -пишет Георгий Батухтин [6]. В мае 1959 г. Н.С. Хрущев выдвинул предложение о реорганизации АН СССР путем ее раздробления на несколько академий. Итог известен: реформа Отделения технических наук и передача части учреждений в систему промышленности и народного хозяйства.
От академика-секретаря Отделения технических наук А.В. Топчиева Б.Р. Лазаренко узнал о передаче ЦНИЛЭлектрома в Минстанкопром, в состав ЭНИМСа - извечного противника его метода. Протесты президента АН СССР академика Б.Е. Патона, а также координационного Совета по новым методам обработки материалов оборонных отраслей промышленности были проигнорированы. В 1960 г. ЦНИЛЭлектром был разрушен окончательно. Практически все научные сотрудники отказа-
лись переходить в ЭНИМС, прежде всего Б.Р. Лазаренко и Н.И. Лазаренко. В этой сложной обстановке ученому помог его давний товарищ академик А.В. Топчиев, который стал вице-президентом АН СССР. Он предложил при формировании структуры образующейся АН МССР в Кишиневе создать Институт энергетики и автоматики во главе с Б.Р. Лазаренко. Это был трудный выбор для супругов Лазаренко. Но Борис Романович понимал, что в создавшейся обстановке другой возможности работать плодотворно у него нет.
Уже позже Б.Р. Лазаренко на вопрос корреспондента журнала «Изобретатель и рационализатор» говорил: «Всеми странами признается наш приоритет, но мы потеряли превосходство по применению этого процесса. Мы отброшены на 4-5-е место. Вследствие деятельности ЭНИМСа в нашей стране нет современных станков для электроискровой обработки материалов. Мы начали ввозить их из-за рубежа...» [4]. «Эти ошибки позволяют зарубежным странам брать наши достижения и очень скоро по уровню их развития и внедрения отбрасывать нас (страну) куда-то на 4-5-е место (где мы и находимся сейчас по электроискровой обработке металлов), а самим авторам изобретения пребывать в положении, вызывающем недоумение даже у наших иностранных коллег» [4].
В 1961 г. произошел очередной конфликт и очередная угроза Н.С. Хрущева - распустить Академию наук. Президент АН СССР академик А.Н. Несмеянов вынужден был ответить: «Ну что же, Петр Великий открыл Академию, а вы ее закрываете» [7]. Итог: великий русский ученый-организатор науки, президент АН СССР, основатель ВИНИТИ РАН, Академического института ИНЭОС РАН, академик А.Н. Несмеянов был освобожден от обязанностей президента.
В 1961 г. состоялось открытие Молдавской АН. Академиками АН Молдавской ССР стал ряд известных ученых, в том числе и Б.Р. Лазаренко. Для Бориса Романовича начался новый период жизни после разрушения его детища - ЦНИЛЭлектрома и московского этапа жизни. Позже он писал: «Здесь, в Молдавии, меня больше всего привлекает научная молодежь. Люди, поистине жаждущие знаний, преданные своему делу, с поразительным упорством одолевающие крутые ступени науки -они действительно заслужили того, чтобы отдать им без остатка все свои знания, весь свой опыт, все, что честный ученый обязан оставить людям» [2]. В 1961 г., после избрания академиком АН МССР, Б.Р. Лазаренко был утвержден директором Института энергетики и автоматики АН МССР. По воспоминаниям сотрудников института, он вошел в новый коллектив «как-то очень органично и удивительно легко» [2]. Для Б.Р. Лазаренко наступил новый этап «созидания». Как писал академик АН МССР Т.И. Малиновский: «Огромная заслуга Бориса Романовича Лазаренко состоит именно в том, что он сумел объединить столь разные по своему характеру лаборатории. И не просто объединить, но и организовать работу так, чтобы ученые этих лабораторий постоянно друг друга обогащали, взаимно питали интересными идеями» [2].
Вторая важная задача Бориса Романовича состояла в организации опытного завода с целью создания уникальных приборов, которые не выпускаются ни в СССР, ни за рубежом, а также установок для ЭИЛ. Кроме того, завод должен был выпускать опытно-промышленные образцы задуманных учеными разработок. В конце концов Б.Р. Лазаренко удалось создать опытный завод и при нем конструкторское бюро, которое конструировало и выпускало новые установки для ЭИЛ.
Удивительно: в некогда отсталой в техническом и научном плане республике появился Институт прикладной физики, который получил не только общесоюзную, но и международную известность. В короткий срок был совершен скачок в области продвижения научных достижений в промышленность и сельское хозяйство. Образовался круг единомышленников: академик М.К. Болога, академик Т.И. Малиновский, академик Д.В. Гицу, академик А.М. Андрияш, член-корреспондент В.А. Коварский, академик С.И. Радауцан, А.А. Монаков и ряд других известных ученых (А.В. Рыбалко, А.Е. Гитлевич, В.В. Михайлов, А.М. Парамонов, И.Т. Гроза, А.И. Михайлюк, С.П. Фурсов, Б.И. Савицкий).
В конце 1962 г. «непослушание» АН привело к конфликту и угрозе Н.С. Хрущева вообще распустить АН. «...Мы разгоним к чертовой матери Академию наук», - заявил 11 июля 1964 г. Н.С. Хрущев [6].
В конце 1964 г. в Кишиневе состоялась первая Всесоюзная конференция по электроискровой обработке металлов, в которой участвовали представители 192 организаций из 60 городов России. Присутствовал главный теоретик искровой обработки Б.Н. Золотых, а также известные ученые А.Н. Меркурьев, А.И. Круглов и др. Выводы видных ученых - научный центр по ЭИЛ переместился в Кишинев.
Программа работ Института постепенно вызревала, и ее стержнем стали области новых применений электричества. В связи с этим в 1965 г. Институт энергетики и автоматики был преобразован в Институт прикладной физики, а Борис Романович утвержден его директором. В том же году под редакцией Б.Р. Лазаренко вышел в свет первый номер научного и производственно-технического журнала АН МССР «Электронная обработка материалов», который вскоре стал популярным не только в СССР, но и за рубежом.
Благодаря усилиям Н.И. Лазаренко, поддержке академика А.А. Благонравова, директора НИИ-160 М.М. Федорова до 1965 г. в СССР осуществлялся этап становления и интенсивного развития новейших электроискровых технологий, «который, однако, сопровождался постоянным противодействием «недоброжелательных сил» [1].
Велика роль Б.Р. Лазаренко в организации международных симпозиумов по электроискровой обработке. Была создана, по существу, неформальная научно-техническая организация, призванная способствовать широкому распространению метода во многих странах. Борис Романович способствовал развитию электродного материаловедения в Киеве под руководством члена-корреспондента Г.В. Самсонова, с которым он встречался неоднократно.
Рис. 3. Президент АН СССР академик А.Н. Несмеянов, академик Б.Р. Лазаренко,
академик М.К. Болога, директор НИИ Федоров, ученый-электроискровик, к.т.н. Б.И. Ставицкий.
В 1976 г. Б.Р. Лазаренко организовал и провел первую конференцию по ЭИЛ, на которой была принята развернутая программа по дальнейшему развитию и внедрению метода. В 1977 г. в Швейцарии состоялся международный симпозиум по электроискровой обработке. В своем докладе Б.Р. Лазаренко отмечал, что в области электроэрозионной обработки сделаны лишь первые шаги. Он побывал на заводах, выпускающих электроискровые станки, которые поставляют «практически вся Европа, Австралия, Америка» - так сказал представитель фирмы, - короче, и Старый и Новый Свет» [2].
Б.Р. Лазаренко постоянно удручало то, что наши ученые разрабатывают новые технологии, которые либо не внедряются в производство, либо внедряются с большим трудом: «Парадокс получается, друзья мои. Там принимают, как говорится, на «ура», а мы бьемся над проблемой внедрения. Вернемся - непременно в Комитет по науке и технике пойду» [2].
В 1979 г. Б.Р. и Н.И Лазаренко последний раз встречали Новый год в Москве. Он еще раз побывал в Президиуме АН СССР, Госкомитете по науке и технике. В августе 1979 г. Б.Р. Лазаренко, организатора науки и замечательного человека, не стало. А институт (рис. 4), созданный им, продолжал успешно работать, опираясь на его идеи, постулаты и наставления. Директором стал член-корреспондент, будущий академик М.К. Болога - ученик Б.Р. Лазаренко.
1
МОШОУА 1,20Г.
Рис. 4. Слева — здание Института АН Молдовы, справа - памятная марка Б. Р. Лазаренко.
С именем Б.Р. Лазаренко связано рождение и становление научной школы в Молдавии. После его смерти Институт прикладной физики продолжал успешно трудиться, многие его работы снискали общесоюзную и мировую известность. Казалось, что созидательная деятельность Бориса Романовича на этот раз обрела необходимость для страны. Но получилось, что методу обработки материалов Б. Р. Лазаренко и Н. И. Лазаренко, их новому подходу, идеям использования электричества не стало места на постсоветском пространстве...
Если искровая обработка материалов была предложена в России, то теперь центры по ее изучению и использованию переместились в новые государства - Молдову, Украину. Но сегодня и в названных государствах это направление исследований практически не развивается из-за сложившейся социально-экономической ситуации. А Россия в настоящее время закупает оборудование, созданное на основе метода Б.Р. и Н.И. Лазаренко, за рубежом.
Процесс созидания длительный, а разрушения - скоротечен, хотя имеет свою длительную предысторию. На рис. 5 показаны пять этапов изменения вектора развития «метода Лазаренко»: 1) «Этап Лазаренко». Рождение метода ЭИЛ, его развитие, создание академического центра в России - ЦНИЛЭлектрома; 2) «Этап удара по научному центру ЭИЛ». Перевод ЦНИЛЭлектром в промышленность; 3) «Этап Лазаренко и его учеников». Рождение нового научного центра в СССР по ЭИЛ в Кишиневе, выпуск установок ЭИЛ, создание академического журнала; 4) «Этап развала СССР». Снижение финансирования науки в России, в бывших республиках, уничтожение Всесоюзного центра по ЭИ обработке (осталось несколько лабораторий по исследованию метода); 5) «Этап Лазарен-ко» - реструктуризации науки в России.
Процесс разрушения науки и практики электроискровой обработки типичен для России. К упомянутым профессором Л. Грэхэмом случаям открытий и изобретений в России [8], не получившим на родине должного развития и применения, можно отнести не только открытие Б. Р. Лазаренко, но и процесс сварки, порошковой металлургии и др. Тем не менее в России с 1981 г. основаны и работают три школы искровой обработки материалов. Две молодые школы в Москве, одна из которых создана под руководством доктора технических наук, профессора Ф.Х. Бурумкулова на базе Всероссийского научно-исследовательского технологического института ремонта и эксплуатации машино-тракторного парка, другая - под руководством доктора технических наук, профессора Е.А. Левашова на базе Московского института сталей и сплавов. Третья школа с 1981 г. стала формироваться на Дальнем Востоке одним из учеников и последователей Б. Р. Лазаренко - доктором технических наук, профессором А.Д. Верхотуровым. Уехав на Дальний Восток и основав сперва отдел физико-химии неорганических материалов, потом Институт машиноведения и металлургии, а позже Институт мате-
риаловедения ХНЦ ДВО РАН, А.Д. Верхотуров тем самым создал фундамент для продолжения изучения и развития метода ЭИЛ в Дальневосточном регионе - школу для воспитания поколений новых ученых. Под его руководством были защищены 16 кандидатских и 7 докторских диссертаций, научные исследования которых отражают фундаментальную и прикладную сущность метода электроискровой обработки металлов и сплавов, а также создание новых материалов.
В ноябре 1985 г. в Кишиневе состоялась Всесоюзная научная конференция, посвященная 75-летию со дня рождения Б.Р. Лазаренко, на которой присутствовали ученые практическим изо всех научных центров, а также из-за рубежа. Выступая на конференции, М.К. Болога, директор Института прикладной физики АН МССР отметил прежде всего «оригинальность и зоркость мысли». М.К. Бо-лога назвал основную гипотезу Бориса Романовича: «Нет физических явлений вредных, а есть недостаточно изученные», послужившую теоретическим основанием для открытия принципиально нового метода обработки металлов. Именно эта гипотеза привела ученого к его замечательному открытию, именно такой тип научного мышления обеспечил использование электричества в принципиально новом качестве и в новых областях [2].
В свое время Н.И. Лазаренко успешно осуществила легирование трущихся пар для Луноходов. Проведенные исследования показали, что только пары, обработанные электрическими искровыми разрядами, работают с гарантированной надежностью и долговечностью. Так что на Луне с 17.11.1970 уже находятся изделия («Луноход-1» - Н.И. Лазаренко, О.М. Еган, В.П. Разумов), детали которых изготовлены с применением ЭИЛ [9]. Центр по внедрению ЭИЛ в авиационные и космические технологии был организован в Научно-исследовательском институте авиационной технологии (НИИАТ), где под руководством В.А. Снежкова развернулись исследования и разработки технологии для упрочнения и восстановления деталей авиационных агрегатов методом ЭИЛ, создания универсального и специализированного автоматизированного оборудования для осуществления этих технологий, а также использования ЭИЛ в космических изделиях, в том числена деталях корабля «Буран» [10], совершившего 15.11.1988 г. свой первый и единственный космический полет (рис. 6).
В настоящее время Дальний Восток становится площадкой развертывания стратегически важных промышленных отраслей России, местом развития ее приоритетных направлений - авиа- и
судостроения, строительства крупнейшего в мире газоперерабатывающего комплекса и космического центра - космодрома «Восточный». В этой связи одной из первоочередных фундаментально-прикладных задач ЭИЛ является повышение надежности работы деталей машин, узлов и механизмов новой и сложной техники, особенно космической, условия эксплуатации которой предъявляют жесткие требования к новым материалам.
Рис. 6. Примеры космической техники, некоторые детали которой были изготовлены с использованием метода ЭИЛ: слева - «Луноход-1», 1970 г.; справа - «Буран», 1988 г.
По нашему мнению, дальнейшее развитие метода будет связано с решением ряда задач, среди них: 1) упрочнение деталей авиационно-космической техники в эпоху информационно-космической цивилизации, ЭИЛ в космосе; 2) создание банка данных по ЭИЛ; 3) создание механизированного оборудования, испытательного стенда ЭИЛ; 4) ЭИЛ в вакууме, азоте, инертных газах; 5) создание ЭИЛ-покрытий с градиентным распределением свойств, в том числе послойных и комбинированных; 6) разработка новых электродных материалов; 7) изучение физической сущности, разработка физико-технологических основ ЭИЛ, в первую очередь: Бе, Т1, А1 и их сплавов, тугоплавких соединений; 8) автоматизация, компьютеризация, моделирование процесса ЭИЛ; 9) организация академического центра по ЭИЛ.
Решение этих и других задач потребует проведения научных исследований не только на земле, но и в космическом пространстве, что может и должно стать новым этапом в развитии и возрождении (вероятнее всего, на Дальнем Востоке) учения об электроискровой обработке материалов поколением учеников и последователей выдающегося ученого Б.Р. Лазаренко, для чего потребуются создание общероссийского центра и поддержка Академии наук.
1. http://www.grandars.ru/college/sociologiya/civilizacionnyy-podhod.html
2. Беленький, Б. А. И повторить себя в учениках / ред. М.К. Болога. - Кишинев: Штиинца, 1988. - 253 с.
3. Голованов, А.В. Соперники резца. - М.: Машиностроение, 1973. - 144 с.
4. Ставицкий, Б.И. Из истории электроискровой обработки материалов. - Харьков: ЧФ «ЦентрИнформ»; ПРАТ «Полиграфсервис», 2013. - 104 с.
5. Верхотуров, А.Д., Гордиенко, П.С., Достовалов, В.А., Коневцов, Л.А., Панин, Е.А. Высокоэнергетическое локальное воздействие на вольфрамсодержащие материалы и металлы (к 100-летию со дня рождения Б.Р. Лазаренко). - Владивосток: Изд-во ДФУ, 2012. - 472 с.
6. Батухтин, Г. Никита Хрущев: «Мы разгромим к черту Академию наук». 12.08.2013; http://ronsslav.com/ georgiy-batuhtin-nikita-hrushhev.
7. Александр Николаевич Несмеянов: ученый и человек / АН СССР; отв. ред. М.И. Кабачник. - М.: Наука, 1988. - 423 с.; ISBN 5-02-005992-7.
8. Грэхэм, Л. Вам нужно молоко без коровы // Аргументы недели. - 23.07.2016. - № 24 (515). - С. 6.
9. Ставицкий, Б.И. Из истории электроискровой обработки материалов // Металлообработка. - 2007.- № 5. - С. 60-65.
10. Верхотуров, А. Д., Гитлевич, А.Е., Михайлов, В.В. Борис Романович Лазаренко - автор выдающихся открытий в технике ХХ века. Ученый и организатор науки (к 100-летию со дня рождения) // Электронная обработка материалов. - 2011. - № 47 (1) -С. 116-147.
