ทรัพยากรเชิงกลยุทธ์
เป็นการยากที่จะประเมินค่าสูงไปสำหรับการผลิตเหล็กคุณภาพสูงสำหรับกลุ่มอุตสาหกรรมการทหารในสภาวะสงคราม นี่เป็นหนึ่งในปัจจัยที่สำคัญที่สุดในความสำเร็จของกองทัพในสนามรบ
ดังที่คุณทราบ นักโลหะวิทยาของ Krupp เป็นกลุ่มแรกที่เรียนรู้วิธีผลิตเหล็กเกรดอาวุธคุณภาพสูง
ชาวเยอรมันนำกระบวนการผลิตของโทมัสมาใช้เมื่อปลายศตวรรษที่ 19 วิธีการถลุงเหล็กนี้ทำให้สามารถขจัดสิ่งสกปรกจากฟอสฟอรัสออกจากแร่ได้ ซึ่งจะทำให้คุณภาพของผลิตภัณฑ์เพิ่มขึ้นโดยอัตโนมัติ เหล็กกล้าเกราะและอาวุธคุณภาพสูงในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่งมักทำให้ชาวเยอรมันเหนือกว่าในสนามรบ
ในการจัดระเบียบการผลิตดังกล่าว จำเป็นต้องมีวัสดุทนไฟชนิดใหม่ ซึ่งปูพื้นผิวด้านในของเตาหลอม ชาวเยอรมันใช้วัสดุทนไฟแมกนีไซต์ล่าสุดในช่วงเวลาของพวกเขา ทนต่ออุณหภูมิมากกว่า 2,000 องศา สารที่มีค่าการหักเหของแสงสูงดังกล่าวขึ้นอยู่กับแมกนีเซียมออกไซด์ที่มีส่วนผสมของอะลูมิเนียมออกไซด์เล็กน้อย
ในตอนต้นของศตวรรษที่ 20 ประเทศที่มีเทคโนโลยีสำหรับการผลิตวัสดุทนไฟที่มีแมกนีเซียมในปริมาณมากสามารถผลิตเกราะและกระบอกปืนคุณภาพสูงได้ สิ่งนี้สามารถเปรียบเทียบได้กับความได้เปรียบเชิงกลยุทธ์
ในแง่ของการทนไฟที่ต่ำกว่าคือสิ่งที่เรียกว่าวัสดุทนไฟสูงที่สามารถทนต่ออุณหภูมิตั้งแต่ 1750 ถึง 1950 องศา เหล่านี้เป็นวัสดุทนไฟโดโลไมต์และอลูมินาสูง วัสดุทนไฟไฟร์เคลย์ กึ่งกรด ควอทซ์ และไดนาส สามารถทนต่ออุณหภูมิได้ตั้งแต่ 1610 ถึง 1750 องศา
อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีและไซต์สำหรับการผลิตวัสดุทนไฟแมกนีไซต์ได้ปรากฏตัวครั้งแรกในรัสเซียเมื่อปี 1900
อิฐทนไฟแม่เหล็ก Satka ในปี 1905 ได้รับรางวัลเหรียญทองจากงาน World Industrial Exhibition ในเมือง Liege มันถูกผลิตขึ้นใกล้กับ Chelyabinsk ในเมือง Satka ซึ่งเป็นที่ตั้งของแหล่งแร่แมกนีไซต์ที่ไม่เหมือนใคร
แร่เพอคลาสเลสซึ่งใช้ทำวัสดุทนไฟที่โรงงานมีคุณภาพสูงและไม่ต้องการการตกแต่งเพิ่มเติม เป็นผลให้วัสดุทนไฟที่มีแมกนีเซียมจาก Satka นั้นเหนือกว่าวัสดุอื่นในกรีซและออสเตรีย
การเชื่อมช่องว่าง
แม้จะมีอิฐแมกนีเซียมคุณภาพสูงจาก Satka จนถึงยุค 30 วัสดุทนไฟหลักของนักโลหะวิทยาของสหภาพโซเวียตคือวัสดุดินเหนียวจากดินเหนียว โดยธรรมชาติแล้ว การหลอมเหล็กเกรดอาวุธที่มีอุณหภูมิสูงนั้นไม่ได้ผล เยื่อบุด้านในของเตาหลอมแบบเปิดจะพังและจำเป็นต้องได้รับการซ่อมแซมเป็นพิเศษ
อิฐ Satka ไม่เพียงพอและในช่วงหลังการปฏิวัติเทคโนโลยีการผลิตหลักหายไป
ในเวลาเดียวกัน ชาวยุโรปเดินหน้า - ตัวอย่างเช่น แมกนีเซียม Radex ของออสเตรีย โดดเด่นด้วยการทนไฟได้ดีเยี่ยม
สหภาพโซเวียตซื้อวัสดุนี้ แต่มันเป็นไปไม่ได้ที่จะได้รับอะนาล็อกโดยไม่มีความลับในการผลิต ปัญหานี้เกิดขึ้นโดยผู้สำเร็จการศึกษาจากมหาวิทยาลัยเทคนิคแห่งรัฐมอสโก เน.อี. บาวแมน อเล็กซี่ เปโตรวิช พานาริน ที่โรงงาน Magnet (เดิมชื่อ Satka Combine) ในปี 1933 เขาเป็นหัวหน้าห้องปฏิบัติการ Central Plant และห้าปีต่อมา เขาได้เปิดตัวการผลิตจำนวนมากของวัสดุทนไฟเพอริคลาส-โครไมต์หรือโครโมมาญไซต์สำหรับเตาหลอมแบบเปิด
ที่โรงงานโลหะ Zlatoust และค้อนและเคียวในมอสโก วัสดุทนไฟของ Panarin ได้เข้ามาแทนที่ดินที่ล้าสมัย
เทคโนโลยีที่ได้รับการพัฒนาในห้องปฏิบัติการของ "Magnezit" เป็นเวลาหลายปี ประกอบด้วยองค์ประกอบพิเศษและขนาดอนุภาค
ก่อนหน้านี้ โรงงานแห่งนี้ผลิตอิฐโครเมียม-แมกนีไซต์ทั่วไป ซึ่งประกอบด้วยแร่เหล็กแมกนีเซียมและโครเมียมในอัตราส่วน 50/50 ความลับที่เปิดเผยโดยกลุ่มพณรินทร์ มีดังนี้
“หากแร่โครไมต์ในเมล็ดธัญพืชหยาบที่มีปริมาณเศษส่วนน้อยกว่า 0.5 มม. ถูกเติมลงในประจุแมกนีไซต์ธรรมดา แม้ว่าจะมีการเติมแร่ดังกล่าว 10% ก็ตาม ความเสถียรทางความร้อนของอิฐก็เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
เมื่อเพิ่มแร่โครไมต์ของแกรนูลที่หยาบ ความเสถียรของอิฐจะเพิ่มขึ้นและถึงค่าสูงสุดในอัตราส่วนที่แน่นอนของส่วนประกอบ"
Chromite สำหรับวัสดุทนไฟใหม่ถูกถ่ายที่เหมือง Saranovskoye และ periclase ยังคงถูกขุดที่ Satka
สำหรับการเปรียบเทียบ อิฐแมกนีไซต์ทั่วไป "ก่อนปฏิวัติ" สามารถทนต่ออุณหภูมิได้น้อยกว่าความแปลกใหม่ของปณรินทร์ 5-6 เท่า
ที่โรงงานถลุงทองแดง Kirovograd วัสดุทนไฟโครเมียม - แมกนีเซียมบนหลังคาของเตาหลอมแบบสะท้อนกลับสามารถทนต่ออุณหภูมิได้สูงถึง 1,550 องศาเป็นเวลา 151 วัน ก่อนหน้านี้ ต้องเปลี่ยนวัสดุทนไฟในเตาเผาดังกล่าวทุก 20–30 วัน
ในปีพ.ศ. 2484 การผลิตวัสดุทนไฟขนาดใหญ่ได้กลายเป็นผู้เชี่ยวชาญ ซึ่งทำให้สามารถใช้วัสดุในเตาหลอมเหล็กขนาดใหญ่ได้ที่อุณหภูมิสูงถึง 1800 องศา การสนับสนุนที่สำคัญนี้เกิดจากผู้อำนวยการด้านเทคนิคของ "Magnezit" Alexander Frenkel ผู้พัฒนาวิธีการใหม่ในการยึดวัสดุทนไฟเข้ากับหลังคาของเตาเผา
วัสดุทนไฟสำหรับชัยชนะ
ในตอนท้ายของปี 1941 นักโลหะวิทยาแห่ง Magnitka ประสบความสำเร็จในสิ่งที่ไม่คาดคิดมาก่อน - เป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ที่พวกเขาเชี่ยวชาญการหลอมเหล็กเกราะสำหรับรถถัง T-34 ในเตาเผาแบบเปิดโล่งหลัก
ซัพพลายเออร์หลักของวัสดุทนไฟสำหรับกระบวนการที่สำคัญดังกล่าวคือ Satka "Magnezit" ไม่จำเป็นต้องพูดถึงความยากลำบากของสงครามเมื่อมีการเรียกคนงานในโรงงานหนึ่งในสามไปที่ด้านหน้าและรัฐเรียกร้องให้มีการปฏิบัติตามแผนมากเกินไป อย่างไรก็ตามโรงงานก็ทำงานและ Panarin ในปี พ.ศ. 2486
"สำหรับการเรียนรู้การผลิตผลิตภัณฑ์วัสดุทนไฟสูงจากวัตถุดิบในท้องถิ่นสำหรับโลหะผสมเหล็ก"
ได้รับรางวัลสตาลิน
ในปี ค.ศ. 1944 นักวิจัยด้านโลหะวิทยาจะพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการผลิตผงแมกนีไซต์คุณภาพสูง "เอ็กซ์ตร้า" ผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูปนี้ใช้เพื่อเตรียมวัสดุทนไฟอัดที่ใช้ในการผลิตเหล็กหุ้มเกราะที่สำคัญอย่างยิ่งในเตาไฟฟ้า ขีด จำกัด อุณหภูมิสำหรับวัสดุทนไฟดังกล่าวถึง 2,000 องศา
แต่ไม่ควรทึกทักเอาเองว่าตัวอย่างของโรงงาน Magnezit ที่ประสบความสำเร็จโดยทั่วไปขยายไปสู่อุตสาหกรรมวัสดุทนไฟทั้งหมดของสหภาพโซเวียต
สถานการณ์ที่ยากลำบากโดยเฉพาะอย่างยิ่งพัฒนาขึ้นในเทือกเขาอูราลซึ่งแทบทุกอาคารรถถังของประเทศถูกอพยพในปี พ.ศ. 2484-2485
โรงงานโลหะวิทยา Magnitogorsk และ Novotagilsk ได้รับการปรับทิศทางใหม่ให้กับการผลิตชุดเกราะ โดยจัดหาผลิตภัณฑ์ให้กับ Sverdlovsk Uralmash, Chelyabinsk "Tankograd" และโรงงานผลิตถัง Nizhny Tagil หมายเลข 183 ในเวลาเดียวกัน โรงงานโลหะวิทยามีการผลิตวัสดุทนไฟจากวัตถุดิบในท้องถิ่น.
ตัวอย่างเช่น ใน Magnitka โรงงาน dinas-chamotte ผลิตอิฐได้ 65–70,000 ตันต่อปี นี่ยังไม่เพียงพอสำหรับความต้องการของพวกเขาเอง ไม่ต้องพูดถึงการจัดหาให้กับวิสาหกิจอื่น
ปัญหาแรกเกิดขึ้นเมื่อโรงงานรถถังเริ่มสร้างเตาเผาความร้อนและความร้อนของตนเอง โลหะวิทยาของอูราลแทบไม่มีวัสดุทนไฟเพียงพอ จากนั้นการผลิตตัวถังของโรงงานผลิตถังก็ต้องการวัสดุคุณภาพสูงสำหรับปูเตาหลอม
ไม่มีการพูดถึงวัสดุทนไฟที่มีโครโมแมกนีไซต์เลย - วัสดุนี้ขาดตลาดและส่งออกเพื่อแลกกับ American Lend-Lease อย่างน้อยก็มีการกล่าวถึงในหลายแหล่ง นักประวัติศาสตร์ชาวอูราลเขียนว่าโครโมแมกนีไซต์ราคาแพงของ Panarin สามารถไปต่างประเทศเพื่อแลกกับเฟอร์โรอัลลอยที่หายากสำหรับเกราะของรถถัง แต่ยังไม่มีหลักฐานโดยตรงเกี่ยวกับเรื่องนี้
โรงงานผลิตถังน้ำมันส่วนใหญ่อาศัยวัสดุทนไฟไดนาสที่ผลิตโดยโรงงาน Pervouralsk แต่ประการแรกผลิตได้เพียง 12,000 ตันต่อเดือนและประการที่สองนักโลหะวิทยาได้รับส่วนแบ่งจากสิงโต
การขยายการผลิตที่โรงงาน Pervouralsk ดำเนินไปอย่างช้าๆ และกลางปี 2485 มีเตาเผาใหม่เพียง 4 เตาเท่านั้นที่ปรากฏขึ้น ส่วนที่เหลือไม่พร้อมหรือโดยทั่วไปมีอยู่เฉพาะในโครงการเท่านั้น
วัสดุทนไฟสำหรับเตาเผาแบบเปิดของโรงงานถังมักจะมีคุณภาพต่ำ ไม่เต็มและมาผิดเวลา เฉพาะสำหรับการซ่อมแซมเตาเผา Uralmash ในไตรมาสที่สี่ของปี 1942 ต้องใช้อิฐทนไฟ 1,035 ตันและได้รับเพียง 827 ตันเท่านั้น
ในปีพ.ศ. 2486 ร้านค้าแบบเปิดโล่งของอูราลมาชโดยทั่วไปเกือบจะหยุดลงเนื่องจากขาดวัสดุทนไฟสำหรับการซ่อมแซม
คุณภาพของวัสดุทนไฟที่จัดหาให้ตลอดช่วงสงครามยังคงเป็นที่ต้องการอย่างมาก หากภายใต้สภาวะปกติอิฐไดนาสของเตาเผาแบบเปิดสามารถทนต่อความร้อนได้ 400 ครั้งในยามสงครามจะไม่เกิน 135 ความร้อน และภายในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2486 พารามิเตอร์นี้ลดลงเหลือ 30-40 ฮีต
สถานการณ์นี้แสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าการขาดทรัพยากรเพียงอย่างเดียว (ในกรณีนี้คือวัสดุทนไฟ) สามารถชะลอการทำงานของอุตสาหกรรมการป้องกันประเทศทั้งหมดได้อย่างจริงจัง ในฐานะผู้สมัครของวิทยาศาสตร์ประวัติศาสตร์ Nikita Melnikov เขียนในผลงานของเขาในเดือนมีนาคม 1943 เตาเผาแบบเปิดสามเตาของ Uralmash ยังคงหยุดทำงานและดำเนินการซ่อมแซมอย่างเต็มรูปแบบ ใช้ไดนาส 2346 ตัน ชามอตต์ 580 ตัน และแมกนีไซต์หายาก 86 ตัน
กลางปี 1942 ที่โรงงานถังหมายเลข 183 สถานการณ์กำลังพัฒนาในลักษณะเดียวกัน - การผลิตเหล็กล่าช้ากว่าการประกอบกลไก และเราต้อง "นำเข้า" ตัวถัง T-34 จาก Uralmash
สาเหตุหนึ่งมาจากการขาดวัสดุทนไฟสำหรับการซ่อมแซมเตาหลอมแบบเปิด ซึ่งในฤดูใบไม้ผลิปี 1942 กำลังทำงานจนถึงขีดจำกัด เป็นผลให้มีเตาเผาแบบเปิดเพียง 2 ใน 6 เตาที่เปิดใช้งานในฤดูใบไม้ร่วง ปริมาณการหลอมได้รับการฟื้นฟูในช่วงครึ่งหลังของปี 2486 เท่านั้น
สถานการณ์ที่มีวัสดุทนไฟในโครงสร้างของศูนย์ป้องกันโซเวียตในช่วงมหาสงครามแห่งความรักชาติแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนถึงความซับซ้อนของสถานการณ์ในตอนหลังของประเทศ
การขาดแคลนผลิตภัณฑ์ไฮเทคโดยทั่วไปมักไม่ส่งผลโดยตรงต่ออัตราการผลิตรถหุ้มเกราะ