Самые знаменитые изобретатели России
Шрифт:
Павлу Петровичу Аносову первому удалось открыть тайну булата. Добиваясь совершенства в стали, он в течение более чем десяти лет ставил многочисленные опыты по сплавлению железа с другими химическими элементами и по изучению свойств полученных сплавов.
Павел Петрович Аносов — один из наиболее выдающихся металлургов России первой половины XIX в. Более трёх десятилетий работал на металлургических заводах Урала, разведывал новые месторождения полезных ископаемых, разрабатывал и внедрял новые процессы и механизмы в золотодобывающую промышленность и производство стали, разработал принципы получения высококачественных легированных сталей.
Впервые в мире русский металлург применил микроскоп для исследования внутреннего строения стали. Этим было положено начало микроскопическому анализу металлов.
Павел Петрович Аносов родился в Петербурге в 1797 г. Его отец работал в то время секретарём Горного ведомства, так называемой Берг-коллегии. В 1806 г. отец будущего металлурга был назначен советником Пермского горного правления и вместе с семьей переехал в Пермь. Вскоре родители Аносова умерли, и его взял на воспитание дед, известный специалист горного дела, служивший механиком на Камских заводах.
Павла Аносова с детства окружали люди, занимавшиеся разведыванием и добычей природных ископаемых. Видимо, поэтому его призвание определилось очень рано. Он решил стать специалистом горного дела, как его отец и дед.
Аносову было всего 13 лет, когда он был зачислен в Горный кадетский корпус, замечательную школу русских рудознатцев, горняков и металлургов, преобразованную впоследствии в Горный институт. Горный корпус был хорошей школой: наряду с теорией там преподавали и практику горного дела. Аносов проявил замечательные способности и неоднократно награждался за отличные успехи похвальными грамотами и медалями.
В 1817 г. он закончил Горный кадетский корпус и в том же году поступил на Златоустовский казённый завод — одно из старейших металлургических предприятий страны, основанное ещё при Петре I.
Свою трудовую жизнь Аносов начал со скромной должности техника для разных поручений. Он получил возможность подробно ознакомиться с большим и по тому времени хорошо оснащённым предприятием, или, точнее, комбинатом, включавшим рудники, металлургические заводы, оружейные фабрики и др.
Спустя два года, тщательно обработав собранный материал, он написал свою первую работу «Систематическое описание горного заводского производства Златоустовского завода».
В этом труде Аносов подробно и обстоятельно описывает производство крупнейшего в те годы завода-комбината. На обширной территории завода находились доменные печи, выплавлявшие чугун, передельные и кричные фабрики, перерабатывавшие этот чугун, были установлены мощные молоты, обжимавшие массивные металлические болванки-крицы.
Завод имел свою сырьевую базу — рудники, где добывалась железная руда, лесные угодья, где из древесины выжигался уголь — топливо металлургических агрегатов; а также собственную энергетическую базу — плотину с установленными там водяными колесами.
Работа Аносова не осталась незамеченной. Он приобрёл популярность на заводе и в том же 1819 г. был назначен смотрителем отделения «Украшенного оружия» Оружейной фабрики.
Последующие годы деятельности Аносова связаны с Златоустовской оружейной фабрикой. В декабре 1821 г. он был назначен помощником управляющего фабрикой, а в ноябре 1824 г. — управляющим.
В эти годы Аносов вёл изыскания в районе Златоуста месторождений золота, железных руд и различных минералов, занимался совершенствованием процессов добычи и обработки металлов и производства оружия.
Условия труда на металлургических заводах и рудниках были в те времена тяжёлыми. Почти все основные операции производились вручную или с помощью самых примитивных приспособлений. Совершенствуя технологию производства, Аносов создал оригинальные конструкцию цилиндрических мехов для кузнечных горнов, получившую признание специалистов. Затем он изобрёл новые золотопромывальные машины, установленные вначале на дамасских золотых приисках, а потом распространённые по всему горному Уралу
Стремясь облегчить тяжёлый труд на золотых приисках, Aносов первым использовал паровую машину для механизации труда.
В 1825 г. произошло знаменательное для отечественной науки и техники событие — начал издаваться «Горный журнал». И первыми в новом журнале трудами по вопросам геологии были статьи Аносова.
Однако наибольшую значимость и подлинно всемирную известность приобрели работы Аносова в области производства стали.
В те времена даже на крупных заводах качество металла определялось не точно установленной технологией производства, а уменьем и опытностью мастеров. Почти каждый из них имел свои производственные секреты, нередко переходившие из поколения в поколение, свои, известные только ему одному рецепты выплавки металла. Работали «на глазок», по наитию, руководствуясь всякого рода приметами. Многолетний опыт металлургов был единственной гарантией высокого качества выплавляемой стали.
Он задался целью превратить металлургию стали из ремесла и искусства отдельных мастеров в точную науку, на основании которой можно управлять процессами производства и обработки металлов и совершенствовать их.
В 1827 г. вышел в свет научный труд П. П. Аносова «Описание нового способа закалки стали в сгущённом воздухе», а ещё через десять лет — «О приготовлении литой стали».
Железо, используемое в промышленности и быту, отличается от стали тем, что содержит значительно меньшее количество углерода. В промышленности чистое железо не употребляется. Под термином «железо» обычно понимают мягкую сталь, содержащую мало углерода и других химических элементов.
До Аносова при получении стали на всех металлургических заводах мира применялся однотипный процесс: куски железа предварительно цементировались, то есть их поверхностные слои насыщались углеродом, лишь после этого они сплавлялись в особых огнеупорных сосудах — тиглях. Такой двойной процесс был дорогим и длительным.
Аносов предложил новый метод получения стали. Он объединил процессы науглероживания и плавления металла. Его открытие оказалось очень важным для дальнейшего развития металлургии. Наряду с этим Аносов сделал и другое замечательное открытие, также имевшее огромное значение для теории и практики металлургии. Он практически доказал, что для науглероживания железа вовсе не обязательно непосредственное соприкосновение металла и угля, как это считалось в течение многих веков.