Неизвестный Туполев

В 90-х годах XIX века было налажено промышленное производство алюминия, положившее начало применению этого металла в технике. Вначале он нашел широкое применение на линиях высоковольтных передач, где заменил медь. Затем использовался в несиловых элементах машиностроения, что позволило значительно снизить их массу.

К началу XX века стало известно, что алюминий дает однородные хорошо обрабатываемые сплавы с большинством металлов.

Россия, как и многие промышленно развитые страны, уделяла большое внимание налаживанию производства алюминия. Первый частный завод по его выпуску начал работать в 1889 году в Саратове. Однако из-за небольшого объема производства продукция оказалась неконкурентоспособной по сравнению с более дешевым импортным металлом, и завод пришлось закрыть.

Время промышленного выпуска отечественного алюминия еще не наступило. Это подтверждается и историей прошения лодзинского купца второй гильдии Б. Г. Сломницкого на имя военного министра России.

В своем прошении, поданном в январе 1906 года, купец пишет, что «алюминий понемногу входит в применение для изготовления предметов снабжения войсковых частей». Далее Сломницкий напоминает, что отсутствие отечественного производства алюминия позволяет иностранным производителям «сплотившись в синдикат… установить цены по своему усмотрению и таким образом безнаказанно эксплуатировать русскую казну».

Для избавления от иностранной зависимости автор прошения предлагал построить на частные средства завод по производству алюминия производительностью 2500–3000 тонн в год. Названная цифра была минимальной для того, чтобы предприятие давало прибыль.

Учитывая, что в 1903 году для покрытия частных нужд было закуплено за границей всего 500 тонн алюминия, Сломницкий просил рассмотреть возможность закупки военным ведомством 2000 тонн отечественного металла ежегодно. По его расчетам постройка завода полностью окупалась при получении такой гарантии за 8–10 лет.

Военному ведомству купец обязывался отпускать пуд алюминия по цене на пять рублей ниже импортного на срок действия гарантии. Предложение рассматривалось в Главном инженерном управлении и было отклонено.

Проходит несколько лет. 31 мая 1911 года военный министр России В. А. Сухомлинов ставит перед председателем Совета Министров П. А. Столыпиным вопрос о необходимости создания отечественной базы по производству алюминия. И сообщает, что дал указание Главному артиллерийскому управлению на производство лабораторных опытов с новым сплавом алюминия под названием «дуралюмин».

Что же заставило военных изменить свое отношение к алюминию? Дело в том, что чистый алюминий из-за своих низких механических свойств не мог найти применения в военной технике. По той же причине в военном ведомстве долгое время не находили широкого применения и сплавы алюминия.

Однако в 1909 году немецкий инженер А. Вильм сделал сенсационное открытие. Работая в Научно-исследовательском институте в Нейбабельберге близ Берлина, он занимался изучением сплавов, где основными компонентами были алюминий и медь.

Задача состояла в том, чтобы получить материал, пригодный для замены латуни в ружейных гильзах. Из полученных слитков после термообработки (они подвергались нагреву до 500 °C с последующей закалкой) делались образцы для испытаний на прочность.

Велико было изумление ученого, когда он однажды случайно обнаружил, что образцы, изготовленные из одного и того же слитка, повышают свою прочность с течением времени. Оказалось, что за 4–5 суток, находясь при комнатной температуре, образцы самопроизвольно повысили свою прочность без потери пластичности.

Открытие Вильма назвали явлением старения. Оно позволило изменить технологию производства сплавов, получая их с нужными физическими свойствами. В 1909 году Вильм патентует изобретение и продает его фирме «Дюрен Метталверке» в Дюрене, на которой и было налажено промышленное производство дюраля.

Воздухоплавательная выставка в ИТУ. Справа аэросани завода «Дукс»

В 1911 году ученый публикует в немецких журналах статьи с некоторыми сведениями о новом сплаве.

В странах, где лицензия на производство дюраля не была приобретена, начались самостоятельные разработки аналогичных сплавов. Так, появились альфериум во Франции, сплав 17S в Америке, Y-сплав в Англии. Как следует из сообщения Сухомлинова, к таким работам приступили и в России.

Русские промышленники не дожидались распоряжений из министерств. Петербургский патронный завод начал лабораторные исследования алюминиевых сплавов еще в 1910 году.

В следующем году в Петербурге состоялась Торгово-промышленная выставка, на которой демонстрировались зарубежные образцы дуралюмина. И уже в 1912–1913 годах на Патронном заводе организуют промышленное производство полуфабрикатов из дуралюмина, разрабатывается сплав «гильзового алюминия».