Незамеченный прорыв.

Больше двадцати лет назад в нашей стране – тогда еще СССР – произошел прорыв мирового значения в технологии повышения износостойкости трущихся металлических деталей. Совершил его скромный московский инженер Николай ДИДОРЕНКО в результате целенаправленных тридцатилетних исследований. С тех пор он не раз доказывал результативность своего метода электровиброупрочнения. Ему периодически подбрасывали единичные хоздоговоры на эти работы. Но ни раньше, ни сейчас ни один промышленник не заинтересовался массовым внедрением метода. Может быть, нынешний кризис заставит нас открыть глаза на прорывные российские технологии.

Николай Ильич Дидоренко говорит о том, что его метод могли открыть еще Эдисон или Тесла. Сама технология электровиброупрочнения металлов известна давно, широко использовалась в разных странах для упрочнения деталей и инструментов, а потом была вытеснена «более эффективными» методами: гальваническим хромированием, газо- и плазменным напылением порошков. Свой электроискровой виброупрочнитель Дидоренко собрал по доработанной им схеме японского аналога 70-х годов из дешевых деталей с радиорынка.

Так в чем же фишка?! А фишка, или ноу-хау, – в особых режимах воздействия тока на металлы, возникающих благодаря одной маленькой «штучке», до которой не смогли додуматься ни одна мировая корпорация и ни один научный институт, – в режимах, при которых «копеечный», давно забытый метод обретает вдруг черты технологического прорыва. Для этого инженеру Дидоренко пришлось перелопатить горы литературы по металловедению, провести тысячи экспериментов. Годами он упрямо работал с «неперспективным» методом на оборудовании предприятий, а потом и в домашних условиях.

Николай Ильич берет в руки небольшую рукоятку с двумя графитовыми электродами, настраивает допотопного вида разрядник. Сухой треск электроискр – и на обработанной кромке стальной пластинки проступает небольшая серая полоса. И все?! Дидоренко, улыбаясь, показывает дешевую советскую ленточную пилу из конструкционной стали, кромки зубьев которой покрыты такими же сероватыми полосками, только из молибдена. А затем достает официальный акт испытаний. В нем сухо констатируется, что при равной износостойкости качество реза металла у такой пилы не в сравнение выше, чем у немецкой – с напайными твердосплавными зубьями, стоящей вдесятеро дороже.

– После моей пилы, – говорит Дидоренко, – металлическая плоскость среза напоминает не ступеньки, как при использовании даже хороших, дорогих пил, а зеркало!

Где нужна прочность?

У изобретателя за долгие годы накопилась целая папка подобных актов испытания упрочненных по его методу объектов. Здесь и перочинные ножики, и сложные поверхности автодеталей, и огромные валы турбин.

Под воздействием импульсов тока мельчайшие частицы сплава, из которого сделан рабочий электрод вибратора, проникают в поверхность детали, образуя уникальный .многоэтажный. защитный слой глубиной от 0,03 мм в легированном покрытии до 3,5 мм в нижележащем подслое исходной стали – от простой конструкционной до теплостойкой подшипниковой. Производительность такой операции в минуту – от 1–3 квадратных сантиметров при ручном способе до 2–6 квадратных сантиметров – при механизированном, то есть при укреплении вибратора на рабочем органе станка.

Без использования гальванических ванн, глубокого вакуума, благородных металлов и вредных газов метод Дидоренко обеспечивает на порядки большую износостойкость деталей, подвергающихся значительным нагрузкам. При этом предварительная химико-термическая их обработка сводится к простейшим ее видам – нормализации и цементации. В шестьдесят раз снижается расход тугоплавких металлов и в сто раз (по сравнению с азотированием) – расход электроэнергии. В два-три раза повышается термоустойчивая прочность технологической оснастки; обрабатываемый металл внутри термически не деформируется. Отпадает необходимость в предварительном обезжиривании и очистке поверхностей. Все операции можно проводить на воздухе, следовательно, отпадают габаритные ограничения. Применяя этот метод, предприятия могут в три раза сократить производственные площади и капитальные затраты!

Удивительный эффект технология могла бы дать при обработке пар трения в дизелях, насосах, энергоарматуре АЭС, буровых долотах, в самолетах и военной технике, то есть там, где надежность и долговечность – вопрос жизни и смерти. Но все это, как вы уже понимаете, – лишь задумки автора.

– Интересовались методом многие, – говорит Николай Ильич. – В конце 80-х – начале 90-х годов у меня было более дюжины договоров, например с «Атомэнерго ремонтом», «Союзжелдормашем», тракторными заводами. А итог? У некоторых закончилось финансирование, другие свернули производство, а некоторые руководители предпочли закупить дорогостоящую западную технологию. Правда, несколько лет на одном из крупных заводов Урала по этому методу успешно упрочняли молотовые штампы, а на Северном Кавказе – прокатные валки для горячего обжима. Но все это мелочи по сравнению с тем, что разработка могла бы дать стране. Что если, например, на простейших механических «вертушках» начать с помощью ручных приборов массовое хромирование ребер колес железнодорожных вагонов, которых в стране миллионы? Продлить хотя бы вдвое срок службы каждой колесной пары, стоимость которой 1500 долларов, а с ней соответственно еще и каждой пары рельсов... Да это же астрономические цифры!

Победа над трением?!

Революционность метода Дидоренко не только в дешевом и сверхэффективном упрочнении. В результате электроимпульсного воздействия с подповерхностым слоем металла происходит загадочная метаморфоза, объяснения которой у науки сегодня нет. Разрушительная работа взаимного истирания в обработанных деталях превращается в… созидательную работу формирования защитных сверхпрочных пленок с очень низкими потерями на трение. В этих условиях качество смазки, твердость поверхностей и даже дополнительное легирование сталей тугоплавкими металлами вообще перестают играть значимую роль! То есть практически решается проблема трения и износа, которую еще Д. И. Менделеев считал одной из основополагающих для машинной цивилизации.

– Я не знаю, какой такой «дух» сидит в подобранных мною импульсах тока, – говорит Дидоренко, – но он парадоксально «перепрограммирует» слой металла на достижение принципиально нового свойства «вязкой твердости» с последующим формированием защитной антизадирной пленки.

В микроскоп на обработанном участке видна эта пленка толщиной в несколько ангстрем, под ней – легированный слой в сотые доли миллиметра с новыми фазами, еще ниже – слой, в котором смещены атомы кристаллической решетки металла. Все части этого «бутерброда» каким-то образом работают против износа. Возможно, происходит некое неизвестное доселе науке нановоздействие на металл…

– Точечное применение полученного эффекта способно запустить глобальный экономический механизм ресурсосбережения, – считает Николай Дидоренко. – Простая замена хрома в компрессионных кольцах поршней (только на поверхностях, трущихся по стенкам цилиндров двигателей) позволила бы создать практически неизнашиваемый двигатель из простейших углеродистых сталей. А это означает, что можно получить огромную экономию тугоплавких, цветных металлов, перейти на дешевые нефтепродукты. Такая же «точечная» обработка небольших фрагментов плунжеров топливных насосов высокого давления, рычагов-толкателей клапанов газораспределения может вызвать к жизни сверхэкономичный и долговечный дизельный движок. Всеобщая «дизелизация» автопрома отодвинула бы грядущую ресурсную катастрофу человечества…

Утопия Разума

Конечно, Николай Ильич отчасти понимает всю утопичность его адресации к Разуму и Этике тех, кто управляет экономикой страны или тем паче – планеты. Кто из них захочет (или сможет) поменять сложившуюся глобальную экономическую схему? Расширенное воспроизводство отторгает технологии, позволяющие слишком удешевлять массовые товары, одновременно продлевая их срок службы. Понимает Дидоренко и то, что сегодняшняя промышленность России ни по своей инфраструктуре, ни по идеологии не готова принять подобные нововведения. Все это он понимает, и все же…

– Я не могу не говорить, не кричать о том, что открыл, – с горечью признается Николай Ильич. – Мне уже много лет, и лично для себя практически ничего не нужно. Мне некому передать эту технологию, и она скоро уйдет вместе со мной. Но все-таки теплится надежда на чудо. Какое? На чудо государственного разума. Или на то, что мировой кризис заставит дело сдвинуться с мертвой точки.

P.S. Николай Ильич сотрудничает с "Моснива спецсервис"  http://www.mosniva.ru/services/balance/theoryandpractice/