Большая Советская Энциклопедия (СС)

В годы довоенных пятилеток в СССР были созданы алюминиевая, никель-кобальтовая, вольфрамомолибденовая, твердосплавная, магниевая подотрасли цветной металлургии. Ведущую роль в проектировании и строительстве новых предприятий по производству цветных металлов на основе прогрессивных технологических схем выполнили организованные в 20— 30-е гг. научно-исследовательские и проектные институты Механобр, Гинцветмет и Гипроцветмет.

В дальнейшем было создано около 40 специализированных институтов цветной металлургии.

На технический прогресс в медной, свинцово-цинковой, вольфрамомолибденовой промышленности решающее влияние оказало развитие флотационного метода обогащения руд с получением медных, свинцовых, цинковых, вольфрамовых и молибденовых концентратов, а также развитие процессов агломерации концентратов и обжига их в кипящем слое перед металлургической переработкой. Разработка технологии и проектирование новых заводов по производству меди, свинца, цинка проводились институтами Гипроцветмет, Гинцветмет, Унипромедь, ВНИИцветмет, Казгипроцветмет. Большой вклад в развитие заводов по производству этих металлов внесли Ф. М. Лоскутов, В. А. Ванюков, А. Н. Вольский, В. И. Смирнов, Д. М. Чижиков и др.

Развитие производства отечественного алюминия и магния связано с именами Н. П. Асеева, П. П. Федотьева, П. Ф. Антипина, А. И. Беляева, В. А. Пазухина. В предвоенные годы научно и практически определились способы производства глинозёма из бокситов, методы получения алюминия и его сплавов. В СССР впервые в мире была разработана технология и осуществлена комплексная переработка нефелинов и другого небокситового сырья на глинозём, содопродукты и цемент. Перед Великой Отечественной войной 1941—45 по проектам Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (ВАМИ) впервые в стране были освоены электролизёры с самообжигающимися анодами, а в послевоенные годы созданы мощные электролизёры с верхним токоподводом.

Успешному техническому развитию производства никеля и кобальта содействовали работы института Гипроникель, организованного в 1934. Крупный вклад во внедрение флотационного разделения медно-никелевого файнштейна внёс И. Н. Масленицкий. Значение производства никеля и других легирующих металлов (кобальта, вольфрама, молибдена) особенно возросло в годы Великой Отечественной войны 1941—45.

Развитию производства платины и платиновых металлов способствовали работы И. И. Черняева. И. Н. Плаксин разработал основы амальгамационных процессов извлечения золота из руд и продуктов обогащения, создал современную теорию планирования золотых руд.

В 50-х гг. началось интенсивное развитие отечеств. промышленности по производству редких и редкоземельных металлов, полупроводниковых материалов. С институтом Гиредмет, научным руководителем которого почти 30 лет был Н. П. Сажин, связано решение таких проблем, как освоение производства монокристаллов германия, создание методов переработки сурьмяных и висмутовых руд, производство титана, циркония и ниобия, применение в производстве редких металлов электроннолучевой и плазменной плавки. Большой вклад в разработку технологии получения и в освоение производства полупроводниковых материалов внесли Б. А. Сахаров, К. А. Большаков, Е. М. Савицкий. Рост производства и высокие требования к чистоте материалов обусловили создание новых специальных методов, таких, как хлорная технология, процессы сорбции и экстракции, водородное восстановление, электроннолучевые процессы, методы кристаллофизической очистки и выращивания монокристаллов.

Создание титановой промышленности в первые послевоенные годы основано на развитии институтами Гиредмет и ВАМИ техники и технологии производства металлического титана из ильменитовых концентратов, на разработке и внедрении шахтных электропечей и печей большой производительности для хлорирования в расплаве солей.

По мере увеличения производства цветных металлов, совершенствования техники и технологии расширялось рациональное использование природных ресурсов, вовлекались в эксплуатацию месторождения с более низким, но рентабельным содержанием металлов в рудах. Важное значение приобрели работы по комплексному использованию сырья. Значительное развитие получили автоклавные и сорбционные процессы, работы по синтезу сорбентов и экстрагентов для различных процессов цветной металлургии и по созданию промышленной аппаратуры для непрерывной противоточной сорбции из пульп и растворов.

Разработка и внедрение гидрометаллургических схем и совершенствование пирометаллургических процессов на основе применения кислорода, электротермии, природного газа способствовали повышению комплексного использования сырья и интенсификации производства. В частности, по разработкам института Гинцветмет осуществлено применение природного газа в металлургии меди и свинца, внедрена кислородно-взвешенная плавка медных сульфидных концентратов.

Современный период развития цветной металлургии характеризуется широким внедрением технологических схем переработки руд и концентратов, обеспечивающих комплексное использование сырья. Исследованы и осваиваются комбинированные автогенные процессы для переработки сложных медно-цинковых, свинцово-цинковых и других концентратов (кивцэтная плавка и др.). Успешно развиваются электротермические процессы с применением электропечей большой мощности (до 50 Мва). Продолжается внедрение высокоэффективных методов хлорной металлургии и гидрометаллургических процессов. Для получения тонкодисперсных чистых металлов, их соединений и сплавов, в особенности тугоплавких, разрабатываются процессы с применением низкотемпературной плазмы.

Особое место при создании новых технологических процессов занимают вопросы рационального использования сырья и охраны окружающей среды, разработка и внедрение технологических схем и процессов, не имеющих промышленных стоков и выбросов в атмосферу.

П. Ф. Ломако.

Завершающее звено производства в чёрной и во многих отраслях цветной металлургии и в машиностроении — прокатка. Прокатное производство в России начало развиваться с конца 19 в. В 1913 работало 205 прокатных станов разного назначения, но в основном это были мелкие станы устаревших конструкций. В середине 20-х гг. курс на реконструкцию промышленности и индустриализацию страны потребовал создания ряда конструкторских металлургических учреждений. В 1924 при ВСНХ под руководством В. Е. Грум-Гржимайло было организовано Государственное бюро металлургических и теплотехнических конструкций (с 1930 «Стальпроект»), вскоре разработавшее первый проект сортового прокатного стана с тремя рабочими клетями-трио, а также ряд нагревательных печей для прокатных станов. С 1926 проекты прокатных цехов и станов разрабатывались также в Гипромезе. В конце 20-х — начале 30-х гг. Старокраматорский завод создал станы для прокатки легированных сталей, которые были установлены на заводах «Электросталь», «Серп и молот» и др. В 1932 на Ижорском заводе были созданы 2 первых советских блюминга, установленные год спустя на Днепродзержинском и Макеевском металлургических заводах. Производство прокатных станов и другого тяжёлого металлургического оборудования значительно расширилось после ввода в строй крупнейших заводов тяжёлого машиностроения — Уральского (УЗТМ) и Новокраматорского (НКМЗ), а также после реконструкции Ижорского завода.

В 1945 организовано Центральное конструкторское бюро металлургического машиностроения (ЦКБММ), реорганизованное затем во Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт металлургического машиностроения (ВНИИМЕТМАШ). Этот институт, возглавляемый А. И. Целиковым, в 50—60-х гг. создал ряд конструкций прокатных станов для новых технологических процессов — производства тонких и бесшовных труб, листов перем. толщины, ребристых труб, профильного металла периодического сечения, винтов, шаров, втулок и т. д. институтом разработаны также станы значительно более высокой производительности по сравнению с применявшимися (в т. ч. заготовочные непрерывные станы, среднесортные, трубопрокатные, трубосварочные). Совместно с Электростальским заводом тяжёлого машиностроения (ЭЗТМ) созданы непрерывные трубопрокатные станы, производительность которых в 3 раза выше, чем существовавших ранее, и трубосварочный стан со скоростью выхода трубы до 20 м/сек, т. е. в 2,5 раза выше, чем было до этого в мировой практике. Крупное достижение ВНИИМЕТМАШа и ЭЗТМ — создание принципиально нового трубопрокатного агрегата со станом «тандем», что позволило резко повысить качество труб и автоматизировать процесс. В 60-е гг. начато создание литейно-прокатных агрегатов, совмещающих процессы непрерывного литья и прокатки. Такие агрегаты применяются как в чёрной, так и в цветной металлургии.

Прокатное производство в СССР продолжает развиваться в направлении улучшения качества и расширения сортамента продукции. Прокатные цехи оснащаются высокопроизводительными станами и отделочным оборудованием, широко применяется автоматический контроль работы механизмов прокатных станов, расширяется термическая обработка проката с целью повышения его прочности. Станы оборудуются средствами комплексной автоматизации с применением ЭВМ. Разрабатываются методы неразрушающего контроля качества металла. Всё большую роль играют непрерывные и полунепрерывные процессы прокатки. Более 85% тонкого листа, например, выпускается на широкополосовых станах горячей прокатки непрерывного и полунепрерывного действия. Значительный экономический эффект даёт производство листового и полосового металла с защитными покрытиями методами лужения, горячего цинкования, хромирования и др. Налажено производство 2-слойного (биметаллического) проката. Выпускается широкий ассортимент коррозионностойких, антифрикционных, электротехнических и других биметаллов.

Большой прогресс достигнут в области производства труб. Если до Великой Отечественной войны 1941—45 трубные заводы и цехи оснащались главным образом импортным оборудованием, то в послевоенные годы все новые трубные станы изготовлены отечеств. машиностроительными заводами по советским проектам. К числу наиболее совершенных агрегатов относятся непрерывный трубопрокатный агрегат 30—102, трубопрокатный агрегат с трёхвалковым станом, непрерывные агрегаты печной сварки труб, агрегаты для производства сварных труб большого диаметра, новые трубоэлектросварочные станы, станы холодной прокатки и др. Большие успехи достигнуты в области создания нагревательного оборудования для трубного производства: внедрены кольцевые методические печи и печи непрерывного скоростного нагрева труб. Организовано производство высокопрочных электросварных труб большого диаметра для магистральных газо- и нефтепроводов, труб из нержавеющей и легированной стали, а также покрытых цинком, алюминием и др. металлами. По степени использования мощностей, производительности трубопрокатных агрегатов и выпуску труб Советский Союз опережает др. страны, в том числе и такие технически развитые, как США, Великобритания, ФРГ, Япония.