Постараюсь показать на конкретном примере. Допустим, нам требуется газовая турбина, которая могла бы работать при более высоких давлении и температуре. Естественно, для ее производства надо иметь особо прочный материал: ее лопатки должны выдерживать ожидаемые нагрузки.
Создать такие лопатки — а они имеют довольно сложную форму — можно двумя способами. Первый, традиционный, — отлить их из металла высокого качества. Это очень дорогая и нелегкая технология. Второй путь — сделать эти лопатки путем формования из металлических порошков и последующего их спекания в специальной печи при температуре 2—3 тысячи градусов. В результате они будут обладать необходимыми характеристиками, а сам процесс производства турбины пройдет быстрее и станет дешевле.
Если же говорить языком специалистов, то порошковая металлургия — это такой метод производства материалов и готовых изделий, который позволяет исключить из технологии трудоемкие процессы — плавку, литье и механическую обработку либо свести обработку до минимума. Кроме того, создавая материалы и изделия с особыми физическими свойствами, этот метод повышает производительность труда, сокращает производственные потери, снижает себестоимость изделий. Приведу некоторые данные.
Каждая тысяча тонн изделий общемашиностроительного назначения, изготовленная из металлических порошков, обеспечивает экономию 1,5—2 тысячи тонн металла, 1,3—2 миллиона рублей. При этом из процесса производства высвобождается 190 человек и 80 единиц металлообрабатывающего оборудования. Производительность труда увеличивается в 2 раза, а капитальные затраты снижаются в 3 раза.
Использование метода порошковой металлургии при получении быстрорежущего инструмента взамен традиционного производства путем литья и дальнейшей обработки давлением дает возможность увеличить коэффициент использования металла на 20—30 процентов и повышает стойкость инструмента в 2—3 раза. Металл из порошка лучше шлифуется, не коробится при термической обработке.
Метод порошковой металлургии позволяет получать износостойкие материалы. Не случайно в нашей стране и за рубежом уже создано промышленное «порошковое» производство поршневых колец для двигателей внутреннего сгорания, компрессоров и так далее, то есть тех деталей, которые крайне быстро изнашиваются.
Но это лишь один способ повысить качество металла. Подобных методов и идей немало.
Как известно, один из факторов, определяющих ресурс двигателя автомобиля, — прочность клапана: вышел клапан из строя — машину нужно ставить на ремонт. На автозаводе имени И. А. Лихачева задумались над проблемой, как же сделать клапан более качественным. Обратились за помощью к ученым. Пригласили на завод академика Е. Велихова, который создал две мощные лазерные установки. С их помощью стали закаливать те части деталей, которые подвергаются наибольшей нагрузке. Что происходит после применения лазеров? Если посмотреть на деталь после отливки в микроскоп, то можно увидеть, что структура металла крупнозернистая. Когда же на него воздействуют лазером, зерна становятся мелкими, а прочность металла увеличивается в два-три раза. Этот метод, рожденный в недрах науки, должен получить самое широкое распространение в промышленности.
Антикоррозионные и износостойкие покрытия — это еще один путь экономии металла. Пока что немалые его количества идут в отходы потому, что металл не всегда покрывают хорошими красками или теми же металлическими порошками, которые оказываются прекрасной защитой от коррозии.
Деталь, покрытая напыленным на нее при высокой температуре металлическим порошком (в результате этого процесса порошок «приваривается» к детали), делается прочнее в 2—3 раза.
Цветные металлы — тоже немалый резерв в машиностроении. Они могут и должны гораздо шире применяться в конструкциях для повышения надежности машин. Это тоже позволит сделать наши машины и легче и долговечнее.
Если трактор рассчитан на три года работы, а он живет всего полгода, это значит, что надо выпускать тракторов в три раза больше. А если трактор выпускают, скажем, в расчете на три года, а он работает шесть лет, ясно, что мы не один трактор сделали, а фактически два. Вот что служит критерием развития научно-технического прогресса.
В одиннадцатой пятилетке предстоит осуществить немало научно-технических программ, которые непосредственно охватывают самые разные стороны жизни советских людей: производство товаров народного потребления, медицинское обслуживание, улучшение условий труда и быта и т. д.