Застывшая музыка в металле

Поэт Николай Асеев в своих воспоминаниях рассказывает об одном споре между Есениным и Маяковским. Маяковский убеждал Есенина бросить своих неверных попутчиков – “крестьянствующих поэтов”:

– Что это вы глину на ногах тащите?

– Я глину, а вы – чугун и железо! Из глины человек создан, а из чугуна что?

– А из чугуна памятники! – гремел Маяковский.

Так поэт назвал еще одну область использования чугуна. И тут прежде всего вспоминается знаменитое каслинское чугунное литье.

Каслинский завод был основан в 1747 году как чугунолитейный, но особенно прославился с начала XIX века своим художественным литьем. Здесь производились из чугуна архитектурные украшения, садовая мебель, решетки, скульптуры и различные бытовые предметы с рельефным и ажурным орнаментом.

Чугунные изделия каслинцев экспонировались на выставках в Петербурге и Москве, Париже и Вене, в Филадельфии, Копенгагене и Стокгольме и неоднократно удостаивались высоких наград. Шедевр каслинского литья – чугунный павильон, созданный для Всемирной Парижской выставки 1900 года, был восстановлен каслинскими мастерами 50‑х годов. Они отлили недостающие детали, а их оказалось более тысячи, любовно собрали его, и мы снова можем любоваться им в Свердловской художественной галерее.

Многие изделия выполнялись по моделям известных русских скульпторов Ф.П.Толстого, П.К. Клодта и других. Но не меньшее значение имел и кропотливый труд мастеров литейщиков. Каслинские мастера обладали высоким художественным вкусом и сами становились авторами моделей. Одним из таких мастеров‑самородков был формовщик Василий Торокин. В свободные от работы часы он занимался лепкой. Учился в заводской скульптурной школе. Тайком от начальства работая по ночам, он вылепил статуэтку “Старуха с прялкой”, история создания которой послужила писателю П.П. Бажову основанием для создания сказа “Чугунная бабушка”.

В сказе очень хорошо говорится о трудном мастерстве каслинских умельцев: “В чем тут главная точка была, сказать не умею. Кто говорил – чугун здешний особый, только, на мой глаз, чугун – чугуном, руки – руками. Про это ни в каком деле забывать не след.

В Каслях, видишь, это фигурное литье с давних годов укоренилось.

Тоже ведь фигурка, сколь хорошо ее не слепит художник, сама в чугун не заскочит. Умелыми да ловкими руками ее переводить доводится. Формовщик хоть и по готовому ведет, а его рука много значит… Чуть оплошал – уродец родится.

Дальше чеканка пойдет. Тоже не всякому глазу да руке впору. При отливке, известно, всегда какой ни есть изъян случится. Ну, наплывчик выбежит, шадринки высипит, вмятины тоже бывают, а чаще всего путцы под рукой путаются. Это пленочки так по‑нашему зовутся. Чеканщику и приходится все эти изъяны подправить: наплывчики загладить, шадринки сбить, путцы срубить. Со стороны глядя, и то видишь – вовсе тонкое это дело, не всякой руке доступно.

Бронзировка да покраска проще кажутся, а изведай – узнаешь, что и тут всяких хитростей‑тонкостей многонько.

А ведь все это к одному шло. Оно и выходит, что около каслинского фигурного литья, кроме художников, немало народу ходило”.

Современные каслинские мастера выполняют портреты, скульптурные группы, фигуры животных, композиции для оформления городов, парков, станций метро, мостов, набережных.

В 1983 году в Каслях обнаружена находка, по ценности едва ли уступающая драгоценному кладу. В обычном деревянном ящике, найденном при реконструкции старинного демидовского цеха, оказалось около 500 моделей художественного литья, снискавшего всемирную славу. Пролежавшие здесь около сотни лет, они считались безвозвратно потерянными. Эта находка дает прекрасный материал для возрождения выдающихся художественных произведений из чугуна. Модели легли на стол реставраторов – забытые произведения ждет новая жизнь.

Кажется, легкий кружевной занавесь опущен по фасаду семиэтажного здания Челябинского филиала Центрального научно‑исследовательского института швейной промышленности. В ажурный орнамент тонко вписаны стилизованные изображения птиц, зверей и растений. Это декоративное панно высотой 25 метров в удачном сочетании с узорной решеткой ворот под въездной аркой – новая творческая работа челябинских архитекторов и мастеров художественного чугунного литья. Около пяти тысяч литейных деталей изготовили мастера. Чугунные узоры, впервые широко использованные в архитектурном оформлении общественного здания, стали достойным украшением главной магистрали Челябинска проспекта им. В.И. Ленина.

Литейщик – представитель такой же древней профессии, как кузнец. “Зрелище природы и художеств” в 1874 году сообщало: “Литейщики имеют право лить разного рода большие и малые вещи; однако же они обыкновенно льют только малые сосуды, как то церковную утварь, кресты, дароносицы, кадильницы, лампады, подсвечники и проч. Несмотря на то, были литейщики, кои изяществом своей работы себя отличили; ибо они выливали из меди ковчеги, орлов, статуи необыкновенной тяжести и особенного и редкого изображения”.

Современные литейные профессии включают немало специальностей. Модельщики изготовляют будущую деталь из дерева – модель. Работа виртуозная – по чертежу будущей детали необходимо все перевести в модель, используемую при формовке. Земледел готовит литейную формовочную землю особо огнеупорной стойкости и пластичности, чтобы сохранить форму будущей детали. Формовщик берет модель, использует литейную землю и осуществляет формовку. Форма после сушки поступает к заливщику металла. Готовая отливка после остывания поступает к обрубщику, который удаляет приливы и различные дефекты.

Продолжим наш рассказ о застывшей музыке в металле – замечательных художественных изделиях из чугуна, железа и стали.

Помните пушкинские строки “Твоих оград узор чугунный”, “Полнощных стран краса и диво”? Северная столица России славилась решетками мостов и набережных, литых чугунных и кованых железных. Именно их и воспел русский поэт. Они и сейчас служат украшением Ленинграда. Необычный коллекционер главный инженер треста эксплуатации мостов и набережных города П.П. Степнов в своей картотеке зарегистрировал решетки всех мостов и набережных Ленинграда. Протяженность художественных литых чугунных решеток мостов в городе 10 830 метров, а длина кованых железных решеток на набережных 53 570 метров.

Решетка у Летнего сада со стороны Невы по праву считается лучшей среди декоративных оград. 36 монолитных колонн всей ограды поддерживают выкованные тульскими кузнецами звенья железной решетки. Удивительна гармоничность этого, словно парящего в воздухе металлического кружева из копий, удлиненных прямоугольников и лепных розеток. Ворота в центре ограды украшены более сложным узором. Авторами решетки принято считать русских архитекторов Ю.М. Фельтена и П.Е. Егорова.

Имеются сведения о том, что в 20‑х годах XX века американские бизнесмены предлагали за ограду Летнего сада сотню паровозов, но нарком просвещения А.В. Луначарский от имени Советского правительства с возмущением отверг это предложение.

Железо как художественный материал использовалось в древности в Египте (подставка для головы из гробницы Тутанхамона около Фив, XIV век до н.э.), Месопотамии (кинжалы, найденные около Керхемиша, 500 год до н.э.), Индии (железная колонна в Дели, 415 год н.э.). Со времен средневековья сохранились многочисленные высокохудожественные изделия из железа в Англии, Франции, Италии, России – кованые ограды, дверные петли, настенные кронштейны, флюгера, оковы сундуков, светцы.

Кованые сквозные изделия из прутьев и просечного листового железа имеют плоскостные формы, четкий линейно‑графический силуэт и эффектно просматриваются на свето‑воздушном фоне. Искусство просечного железа относится к отдаленным временам развития кузнечного дела. В древнерусском декоративном искусстве просечной металл распространился очень широко. “Плоскостное узорочье” вплеталось в белокаменную резьбу Владимиро‑Суздальской Руси подзорами крыш и куполов, фонарями, дверными петлями. Просечными полосами оковывались сундуки, шкатулки. Просечное железо воронили, лудили, покрывали позолотой.

Искусством кованого железа издавна славится Болгария. Дом лучшего болгарского мастера по железу Страхила Кокурова на окраине Софии. Здесь из железа уличный фонарь перед домом, перила внутренних лестниц, рама для зеркала, бра, журнальный столик, рабочий стол, чернильный прибор, шкатулки, подсвечники, дверные ручки.

Создание художественных изделий из железа – глубоко национальное искусство Армении. Традиции ярко проявились в творчестве художника Вартана Оганяна. Созданные им подсвечники, приборы для камина, декоративные украшения привлекают изяществом исполнения, разнообразием форм, изысканным вкусом. Художник часто прибегает к сочетанию металла и дерева. Тогда кованое железо рядом с теплым оттенком дерева приобретает неповторимую красоту и монументальное звучание. Изделия из металла Оганяна прекрасно вписываются в интерьеры, в оформление архитектурных экстерьеров. Сам характер творчества художника предполагает тесное содружество с архитектурой. К примеру, одно из его творений – огромная декоративная люстра – находится в ереванском кинотеатре “Урарту”. Несмотря на свои внушительные размеры, железная люстра кажется легко парящей под высоким плафоном.

Бельгийский архитектор Орта – один из основоположников и теоретиков стиля модерн в архитектуре – основу своего стиля искал в извилистой линии, получившей название “Удар бича”. По мысли архитектора она выражает физические свойства железа и в то же время воплощает нервный напряженный дух эпохи.

Известный советский скульптор С.Т. Коненков писал: “Во многом выразительность скульптуры зависит от соответствия идеи и материала. Греки любили нежную поверхность мрамора, а мы чаще обращаемся к граниту, нержавеющей стали, чугуну. Эти материалы более других соответствуют нашему времени”.

Ранней весной 1937 года открылась Всемирная выставка в Париже. Перед советским павильоном на 33‑метровой высоте стояла скульптурная группа В.И. Мухиной “Рабочий и колхозница” высотой 24,5 метра и массой 7,5 тонны. Оболочки фигур выполнены чеканкой по форме листов хромоникелевой нержавеющей стали толщиной 2–3 миллиметра. Нержавеющая сталь, самый современный в технике материал, поразил всех удивительной скульптурной пластичностью, красотой цвета, соответствием материала идее композиции. Теперь “Рабочий и колхозница” занимают почетное место недалеко от главного входа на ВДНХ.

Листовая нержавеющая сталь как материал декоративный и долговечный все чаще применяется в архитектуре. Примером может служить обработка широкой рифленой полосой из нержавеющей стали пилястров и колонн на станции московского метро “Маяковская”.

Сооруженный в Днепропетровске и открытый 31 октября 1967 года монумент “Родина” представляет собой сложное архитектурное сооружение. Высота монумента более тридцати метров. На вершине его находится 9‑метровая литая скульптура женщины из нержавеющей стали. Толщина стенок отливки всего 10–25 миллиметров. Отливали ее по выплавляемым моделям.

Два года спустя коллектив Днепропетровского завода металлоконструкций для возводимого в районе Корсунь‑Шевченского плацдарма монумента боевой славы изготовил пятиугольную 69‑метровую стальную колонну. Вершину ее венчает пятиконечная звезда, в которую вмонтировано 1700 зеркал из полированной нержавеющей стали. Звезда ярко сияет над полем брани, где Советская Армия наголову разгромила полчища фашистских оккупантов.

Над руинами легендарной Брестской крепости как символ великой Победы вознесся памятник‑монумент павшим героям.

Сложное инженерное сооружение массой около 600 тонн представляет собой стометровый металлический штык. На Молоденческом заводе металлоконструкций рабочие изготовили из самых прочных сталей девять секций штыка и доставили их в Брест на монтажную площадку. Здесь секции надежно сварили, металл подвергли идеальной очистке, затем покрыли стойкими антикоррозионными пленками.

Искусными руками старых тульских мастеров отливались пушки и ядра, громившие врагов земли русской. Эти же руки, приручившие расплавленный металл, создали красоту, которой испокон века привык окружать себя русский человек и в крестьянском быту, и в ратном деле.

Изделия тульских кузнецов, сработанные из стали, ценились наравне с ювелирными украшениями. Зеленой и фиолетовой, черной и розовой, матовой и сверкающей, как алмаз, становилась сталь в искусных руках. Шкатулки, столики, оружие, канделябры, письменные приборы, печатки, браслеты, изготовленные в XVIII–XIX веках тульскими мастерами, стали гордостью русского прикладного искусства и украшением коллекций лучших музеев мира.

… Щелкнул замочек футляра, и взгляду открылись два бриллианта‑близнеца. Та же тончайшая огранка, тот же характерный блеск и игра цветов. А ведь один из них был стальным. Способ получения таких стальных бриллиантов был впервые в стране разработан специалистами ленинградского объединения “Русские самоцветы”. Использование граненого металла в украшениях – давно забытый прием. Этот древний метод применялся еще в XVI веке в Англии. Изделия с металлическими “камнями” назывались тогда марказитовыми – по названию металла, служившего заменителем драгоценного камня. Ленинградцы подобрали сплав, не уступающий марказиту, и в 1983 году предложили технологию его промышленной огранки.

Цветную сталь получают и в наше время. Есть даже особая термическая операция – колоризация стали: нагрев шлифованной или полированной стали до 200–300°C, от чего на поверхности образуется оранжевая или синеватая пленка, придающая металлу приятный декоративный вид и повышенную коррозионную стойкость.

Металлурги ищут способы получения цветной нержавеющей стали. Американо‑английская компания

“Интернэшнл никель” разработала процесс, который позволяет выплавлять нержавеющую сталь четырех цветов: красного, синего, зеленого и золотого. Сталь “окрашивается” при помощи концентрированного раствора хромовой и серной кислот, куда погружается изделие. В итоге поверхность покрывается цветной пленкой, которая закрепляется в менее концентрированном растворе в ходе электролитического процесса. Цвет зависит от концентрации и температуры раствора, а также продолжительности погружения изделия в него.

Английские химики разработали свой способ получения цветной нержавеющей стали. Деталь помещается в электролитическую ванну со смесью воды, серной кислоты и гидроксида хрома в определенных пропорциях. От силы тока и времени выдержки зависят толщина, прочность и характер цветного слоя. Поверхность металла окрашивается в интенсивный голубой и зеленый цвета, можно получить и оранжевую окраску.

Основываясь на тенденциях развития современного ювелирного искусства, английский дизайнер Тайлор считает, что в ближайшем будущем станут самыми модными украшениями из нержавеющей стали. Она очень красива в отполированном виде, ее холодный блеск напоминает античную полировку. Английские ювелиры приняли во внимание прогнозы дизайнера и уже выпускают из нержавеющей стали щитовидные броши, ожерелья‑цепочки, звенчатые пояса, подвески, кольца, серьги.

Железный амулет

В древние времена лошадей не подковывали. Часто случалось, что из‑за порчи копыт римская и греческая конницы выбывали из строя. Для предохранения копыт для лошадей римляне использовали особые “конские сандалии” – башмаки, которые прикреплялись к копытам. Однако такие башмаки были неудобны и применялись редко.

Подковывать лошадей впервые начали галлы, причем подковы изготовляли из железа или бронзы. В VI веке своих коней изредка подковывали германцы, славяне и вандалы. Конная статуя Карла Великого в Париже позволяет утверждать, что французские кони к началу IX столетия были подкованы. Киевские дружинники начали подковывать лошадей в начале XI века, а в Европе – только в XII веке. Это позволило использовать лошадей в сельском хозяйстве при обработке каменистых почв, что повысило урожайность.

Подковать лошадь – большое искусство. В средневековых цехах немецких городов для кузнецов обычным испытанием было изготовление конской подковы без снятия мерки. Перед экзаменующимся подмастерьем два – три раза проезжали на лошади, для которой он должен был отковать подкову.

А вот пример из русской практики. Герой повести И.А. Салова “Грачевский крокодил” (1879 год) хозяйственный поп Иван “даже сам подковывал. Сделает, бывало, подкову, отшлифует ее, прикинет на весы, чтобы одна подкова не была тяжелей другой, и тогда уже подкует лошадь, и не в станке, а просто на руках, в стойле”.

Немудренная вроде вещь – подкова, а изготовление ее и теперь требует ювелирного мастерства. Не однажды пробовали ее отливать, штамповать, но, однако, до сих пор подковы куются еще вручную, как в старину.

Полтораста лет существует Московский ипподром, столько же здесь работает маленькая кузница. Бригада из пяти мастеров и пяти молотобойцев “обувает” ипподромных рысаков, а также лошадей цирка, зоопарка, русские тройки на ВДНХ. Кузница освещена огнем и наполнена веселым стуком. Искрящийся брусок металла ложится на наковальню. Несколько точных ударов – и половина готовой подковы снова идет в горн. За 20 минут готово четыре подковы.

Существует более ста видов подков, и ежегодно рационализаторы подают десятки заявок на новые формы и типы подков. Предлагались, например, литые подковы из чугуна и стали. Но такие подковы трудны в изготовлении и не выдерживают больших ударных нагрузок. Подковы из титановых сплавов “стояли” хорошо, но их стоимость равнялась половине цены лошади. Так что стальные подковы пока держат первенство.

По мнению суеверных людей, подкова приносит счастье человеку и избавляет его от беды. Найденную подкову не бросали, ее несли домой и прибивали над порогом. Чем же объяснить такое пристрастие к подкове в народных приметах? Почему она была своего рода амулетом?

Форма подковы напоминает прибывающую Луну, а в древнем Вавилоне и Египте это было символом почитающихся там богинь плодородия Астарты и Изиды.

Подкова делалась из железа, которое издавна почиталось у некоторых народов металлом, имеющим волшебную силу против злых духов.

Есть и экономическое обоснование. В крестьянском хозяйстве малейший кусок железа был большой ценностью. Считалось счастьем найти подкову. Первоначальная радость материальной ценности предмета послужила источником приметы удачи, сопровождающей эту находку.

Старинные рецепты

Древние металлурги, обладавшие высоким искусством ручной обработки металла, накапливали по крупинкам драгоценный опыт вслепую, без всякой помощи теории. Ценные наблюдения за изменениями свойств металла в процессе обработки смешивались с суеверными выдумками.

В летописи храма в Балгале (Малая Азия) нашли рецепт закалки кинжала: “Нагреть до тех пор, пока он не засветится, как восходящее в пустыне Солнце, затем охладить его до цвета царского пурпура, погружая в тело мускулистого раба. Сила раба, переходя в кинжал, и придает металлу твердость”.

Мастера в те далекие времена применяли самые различные методы закалки: окунали нагретую полосу металла в простую или соленую воду, в оливковое масло, а некоторые считали, что кинжал надо закаливать только в кубке с вином. В старых легендах упоминается и такой способ: кузнец ковал булатный кинжал, а потом вскакивал на лихого коня и охлаждал изделие на ветру бешеной скачки.

Высокие качества знаменитых испанских шпаг из Толедо объясняли таинственными свойствами особой воды, в которой они закаливались. В середине XVIII века воду возили на кораблях в Америку из Европы, чтобы достичь таких же результатов при закалке стали.

Современный термист по установленному технологическому процессу производит закалку, отпуск и отжиг заготовок и деталей различных форм и размеров из простых и легированных сталей. Это очень интересная и сложная профессия, требующая больших теоретических знаний о свойствах металлов. Надо знать, как различные виды термообработки придают металлу те или иные свойства: закалка увеличивает твердость стали, отпуск снижает внутренние напряжения в детали, отжиг придает металлу вязкость.

Старинные рецепты дополняются новыми способами термообработки. Так, бельгийские специалисты предложили закаливать заготовки инструментов… вакуумом. Во время испытаний на заводе фирмы “Вейден” нагретые до нужной температуры фрезы, токарные резцы, метчики и сверла в железных емкостях быстро помещались в вакуумную камеру. А так как всякая закалка требует резкого перепада температуры, то одновременно с откачкой воздуха из камеры в ней понижали температуру до нуля градусов. Анализ результатов показал, что при таком способе закалки поверхность заготовок практически не окисляется, структура металла не приобретает вредных тепловых напряжений, а его верхний слой быстро избавляется от газообразных примесей. В итоге износостойкость инструмента повышается в 1,5–2 раза.

В старину издавали журналы, в которых нередко печатались разные советы, в том числе и по металлургии. Так, в журнале “Экономический магазин” за 1784 год сообщалось:

“Ежели хотеть железо сделать так плавко, как серебро, то всяко надобно соку, нажатого из травы золототысячницы и травы дикой цикореи, которая растет во многих местах и имеет цветы голубые, и остудить в оном мягкое хорошо раскаленное железо от 10 до 12 раз, так и будет (оно) очень бело и плавко”.

Однако автор все‑таки заканчивает заметку предостережением: “Справедливо ли сие, или нет, того не знаю, а могут узнать сие чрез опыт сами любопытные”.

В первой половине XIX века “Журнал мануфактур и торговли” описывал “способ превращать хрупкий чугун в мягкое железо, пересыпая оный сахаром”. Способ “сладкой металлургии” заключался в следующем.

Твердый и хрупкий чугун помещали в закрытый сосуд, пересыпая его слоями сахара‑сырца. Затем подвергали его нагреву в течение 20 часов и чугун превращался в самое мягкое и довольно ковкое железо. В заметке отмечалось, что “открытие сие действительно может быть полезно при обработке железа, а особливо если бы сахар был дешевле, нежели он ныне есть в Европе…”.

Однако и в наше время рекомендуют использовать сахар… в литейном деле. Исследования, проведенные в Щецинском политехникуме (ПНР), неожиданно показали, что наилучшим добавлением к формовочной смеси для отливки металла является сахар. Минимальная примесь его к формовочной массе позволяет без труда очищать отливку, значительно облегчая и ускоряя труд литейщиков. У нас с этой же целью применяют патоку и меляссу.

ЖЕЛЕЗО В ТЕХНИКЕ

Впервые из железа

Было время, когда железо употреблялось только для изготовления инструментов, сельскохозяйственных орудий и в военном деле. Позже железо начали применять в строительстве. Раньше других взялись за это русские. Металл употребляли на контурные связи. Дощатое и листовое кованое железо шло на устройство оконных ставен, железных кованых дверей. В последней четверти XVII века дощатым железом иногда покрывали крыши, например крышу Посольского приказа в Москве. Одна кованая доска весила 7,5 фунта (3 килограмма). Главы собора Василия Блаженного в Москве, построенного в XVI веке, были покрыты железом.

Использовались также чугунные строительные изделия. Например, при постройке палат князя В.В. Голицына в 1685 году для полов было приобретено 616 пудов 5 фунтов (9856 килограммов) литых чугунных досок, которые были в два с половиной раза дешевле кованого железа, и два литых чугунных столба весом 36 пудов 2 чети (584 килограмма). Летом 1712 года уральский заводчик Н. Демидов на многих стругах привез на Москву‑реку 2700 чугунных половых одноаршинных досок, в длину и ширину по аршину с четвертью и толщиной два пальца.

На Урале в Невьянской башне, построенной Демидовым в 1725 году, двухметровой толщины стены намертво связывали железные брусья, дверные и оконные проемы укрепляли чугунные косяки, двери и ставни были железные кованые. Полы всех этажей и балконы ярусов устилали чугунные плиты. Башня сохранилась до сих пор.

И все‑таки нельзя сказать, что в те времена широко использовали металл в строительстве: боялись хрупкости чугуна. Выдающийся русский экономист петровской эпохи И. Посошков в 1724 году рекомендовал за продажу чугуна на домовое строение брать штраф с торговца за гривну рубль: зачем‑де он подсовывает ненадежный материал.

В Британском музее в Лондоне находится богатейшее собрание старинных художественных железных изделий, применявшихся в строительстве. Особого расцвета достигли они в XVII–XVIII веках. Балконы и решетки того времени отличались высокохудожественным исполнением. Эти изделия говорят о большом искусстве мастеров и о том, что в те века железо вследствие своей дороговизны служило больше украшением, чем массовым строительным материалом.

С увеличением производства железа и улучшением его качества в начале XIX века появились возможности его использования и для других целей. “… Производство железа так удешевилось, – писал Ф. Энгельс, – что оказалось возможным делать из железа массу вещей, которые раньше изготовлялись из дерева или камня[3]”.

Только в конце XVIII века началось первое применение металла в строительстве машин. Английский техник Смитон, один из пионеров применения чугуна в машиностроении, рассказывал в 1782 году: “Когда я двадцать семь лет тому назад впервые стал применять чугун, то все удивлялись, как может хрупкий чугун выдержать там, где не может устоять самое крепкое дерево. Однако эти отливки несут свою службу исправно и по сию пору”.

Чугунный цилиндр паровой машины был первой крупной деталью из черного металла. Лишь в 1800 году Уайт заменил последнюю деревянную часть (балансир) своей паровой машины железной. Кованое железо шло на изготовление станков и частей машин. И все‑таки в первом фултоновском пароходе, плававшем по Гудзону, даже паровой котел был деревянный: нагрев воды производился в отдельном устройстве из железных труб. Лишь с начала XIX века начинается вторжение и в эту область.

Англичанин Уайт в 1800 году взял патент на применение чугунных стропил и кровли. На заводе Болтона и Уайта в Сохо в мастерских сделали чугунные полы, лестницы, стропила»

Откуда пошло правило – кушая рыбу, нельзя пользоваться железным ножом? Наши предки, очевидно, на многих горьких опытах убедились, что люди, нарушившие это правило, заболевали и даже умирали. Теперь мы знаем причину: железо вступает в химическую реакцию с легко разлагавшимся белком и в результате образуется ядовитое вещество. И хотя нынче пользование ножами из нержавеющей стали совсем безопасно, но, увы! Слишком поздно: что рыбу нельзя есть ножом, стало правилом хорошего тона.

Медленно входили металлические изделия в быт. В XVIII веке в Москве существовал железный ряд, где продавались разные железные принадлежности для дверей и окон, котлы и сковороды, однако железной посуды в домашнем быту русских людей было мало. Это объясняется тем, что в средние века железо стоило недешево. По свидетельству иностранца Нойерберга, посетившего Москву в 1661 году, во время обеда ножами и вилками пользовались только знатные люди. В Англии, например, в царствование Эдуарда III (XIV век) кастрюли, сковороды и вертела королевской кухни считались в числе драгоценностей короны.

Много позже положение меняется. “Журнал мануфактур и торговли”, рассказывая о Парижской выставке 1844 года, писал: “С каждым днем распространяется фабрикация железной мебели всякого рода: кроватей, стульев, столов, этажерок, шкафов, люлек, украшений всякого рода. Напрасно только фабриканты стараются придать этим вещам вид дерева, которого они никогда не заменят”.

Анатоль Франс в повести “Иокаста” (1878 год), описывая события французской жизни второй половины XIX века, рассказывает о бытовой обстановке того времени и часто упоминает различные изделия из металла.

Героиня повести Елена Феллер сидела в железном садовом кресле, ей была видна железная ограда сада, она прощалась со знакомым у железной решетки. Ее отец при игре в биллиард пользовался доской с железными прутьями – игроки нанизывали на них деревянные колечки, отмечая очки. Старинный особняк Хэвиленда, стоявший почти два века, имел парадную каменную лестницу с чудесными коваными перилами. В повести упоминается железная кровать, оцинкованный столик в кофейне. Вдоль набережной Сены уже стояли железные лари букинистов.

Металлическая мебель в XX веке распространяется еще шире. Английская фирма Харвей, изготовляющая стальную конторскую мебель с 1913 года, позже освоила производство долговечного оборудования для конторских работников. Фирма изготовляет мебель из высококачественной листовой и профильной стали, покрываемой эмалью горячей сушки.

Первые металлические мосты были построены в горных районах Китая в конце VI века. Они сооружались из толстых железных цепей, на которых укладывали деревянный настил. Цепи закрепляли к скалам крюками.

Первый чугунный мост построил английский заводчик Дербивнук на реке Севери у Кольбрукдельского завода в 1776–1778 годах. Проектированием и сооружением моста руководил главный модельщик завода Грегори. Пока возводились мостовые устои, шла отливка чугунных частей, масса которых составила 400 тонн. Мост был однопролетный, с пролетом 30 метров, высотой над рекой 12 метров – речные суда могли свободно проходить под ним.

Английский железозаводчик Вилкинсон в 1787 году спустил на воду первое железное судно – небольшую речную баржу водоизмещением 20 тонн. Первые такие суда были смешанной конструкции: часть деталей корпуса изготовляли из железа, остальные из дерева. Современники писали о железных судах: “С удивлением замечено, что сей корабль сидит на воде не так глубоко, как бы сидел деревянный корабль такого же груза, и уверяют, что постройка его стоила гораздо дешевле”.

Первое железное паровое судно – пароход “Аарам Мэмби” – появилось в 1822 году в Англии. В середине XIX века английский инженер Брюнель построил судно “Грейт Истерн” водоизмещением 27 000 тонн. В те времена оно было непревзойденным по своим размерам и физик Фарадей восхищался этим судном, “размеры которого и мощь, кажется, лежат за пределами человеческого воображения”.

Корабль действительно поражал своими размерами: длина 208 метров, ширина 25,3 метра, высота борта 18,3 метра. Масса корпуса, изготовленного из листового 13–19‑миллиметрового железа, составила 8000 тонн. На нем имелись парусное снаряжение, бортовые гребные колеса диаметром 17 метров, массой 90 тонн каждое и гребной чугунный винт диаметром 7,3 метра, массой 36 тонн.

Однако в эксплуатации гигант оказался неэкономичным: низкая скорость, долгая погрузка вели к убыткам. Пароход служил для прокладки трансатлантического кабеля. Последнее плавание судно совершило из Англии в Панаму в 1866 году. Во время бури оно потеряло часть своих мачт и оснастки и было выброшено на мель у Фолклендских островов. Его использовали в качестве плавучей гостиницы, потом – угольного склада, а в 1899 году продали на слом.

Грандиозное развитие торгового мореплавания сделалось возможным лишь с того времени, как открыли способы массового получения дешевой стали, то есть со второй половины XIX века. Сейчас мировой торговый флот превышает 60 тысяч морских судов.

Что сказал бы знаменитый физик, когда с развитием производства высококачественной стали появились огромные океанские лайнеры XX века. В 1936 году был построен корабль “Куин Мери” водоизмещением 77 500 тонн. Его размеры ошеломляли: длина 314 метров, ширина 36 метров, высота борта 21 метр. Корпус парохода был сделан из стали повышенной прочности. Для подводной части применили нержавеющую сталь, для корабельных надстроек – сталь с высоким пределом упругости. Ахтерштевень – кормовая балка представляла собой крупнейшую в мире отливку массой 190 тонн. Руль тоже был самым большим в мире: 180 тонн. Гигантские якоря 16 тонн каждый держались на цепях, изготовленных из круглого железа диаметром 104 миллиметра. На палубе стояли две полые стальные мачты 73 метра высотой. Помещения судна были рассчитаны на 2300 пассажиров и 1200 человек экипажа. На корабле было 14 палуб, 35 салонов и ресторанов, 35 лифтов, “Куин Мери” в течение 30 лет держала пальму первенства по величине среди пассажирских судов мира. Осенью 1967 года корабль совершил последнее плавание по Атлантике. За время своего существования пароход перевез более двух миллионов человек, включая 800 тысяч солдат во время второй мировой войны. В наши дни лайнеры становятся жертвой безжалостной конкуренции гражданской авиации на трансатлантических линиях, Примером тому служит лайнер “Франс”, краса и гордость французского пассажирского флота. Спущенный на воду в 1960 году корабль водоизмещением 66 000 тонн мог брать на борт 2044 пассажира. Он считался самым крупным и комфортабельным судном в мире. Однако убытки для его содержания все возрастали, и в 1974 году правительство объявило о продаже лайнера с молотка. Его приобрели норвежские судовладельцы и в 1980 году переоборудовали в круизный теплоход “Норвегия”.

Со второй половины XX века первенство в грузоподъемности перешло от пассажирских лайнеров к грузовым судам, в первую очередь к танкерам, судам для перевозки нефтепродуктов. Резкий скачок в росте танкерного судостроения произошел в 1954 году с появлением первого крупного судна грузоподъемностью 45 000 тонн.

В историю мирового судоходства 60‑е годы войдут как начало эры супертанкеров – судов, водоизмещение которых превысило 100, 200 и 500 тысяч тонн.

Одним из крупнейших супертанкеров мира явился “Глобтик Токио”, построенный в Японии по заказу английской судоходной компании. Водоизмещение гиганта 477 тысяч тонн.

Но уже в 1975 году стал на причал в порту Куре танкер “Ниссеи Мару” водоизмещением 484 377 тонн. Длина его почти 579 метров, ширина 62 метра. Строительство обошлось в 17 миллиардов иен.

Эксперты предсказывали, что мир скоро увидит танкер грузоподъемностью 1 миллион тонн. Но со времен энергетического кризиса семидесятых годов конъюнктура изменилась, сделала невыгодной эксплуатацию этих гигантов, “заморозила” сотни тысяч тонн полезного тоннажа нефтеналивного флота. Появились “безработные” супертанкеры. Большое значение приобретает прочность корпуса, ибо аварии с таким грузом, как нефть, могут привести к катастрофе по загрязнению моря. Для них нужны глубоководные гавани и каналы. А Суэцкий канал не пропускает суда водоизмещением свыше 150 тысяч тонн. Возникает вопрос: что делать с танкерами? В Норвегии, например, предложили использовать их в качестве плавучих электростанций.

Пашню красит плуг

Писатель Алексей Антонов приводит слова одного мудрого человека:

– Вот ты говоришь: на Луну залетели, человека из железа сделали, телевизор придумали. Да еще не простой – раскрашенный. А я тебе скажу так: ничего умнее плуга человек не придумал. Сколько всего наставлено в музеях! И ракету, может, замкнут под стекло… А плуг нет. Прадед мой пахал. Дед пахал. Мы умрем – внуки пахать будут. Потому что плуг – это хлеб. А где хлеб, там и жизнь…

Да, пожалуй, нечего возразить.

Земледелие возникло приблизительно к V тысячелетию до н.э. В те времена еще не было плуга. Поля обрабатывались мотыгой, долгое время пахали сохой. Пахарь поддерживал ее на нужной высоте и под определенным углом, человеку приходилось прилагать огромные усилия, но борозда при этом получалась неровная.

На рубеже I и II тысячелетий до н.э. у многих народов первобытного и рабовладельческого общества получает распространение железо. Этот факт знаменовал новый этап в истории общества, вызвав подъем в развитии техники и культуры. Распространение металлургии и железных орудий привело человечество к последнему периоду первобытной истории, который Ф. Энгельс характеризовал как эпоху “железного меча, а вместе с тем железного плуга и топора”.[4]

Сравнительно дешевое и повсеместно встречающееся железо в корне изменило труд человека. Железный топор и соха с железным лемехом способствовали расширению обработки земли. Появилась возможность рубить лес, осушать болота, а после этого поля можно было вспахать.

Вначале плуг использовался лишь в некоторых рабовладельческих государствах (Рим, Древняя Греция, Китай), а более широкое распространение он получил только в феодальный период. В средневековье применялся плуг двух видов: легкий и тяжелый с колесным передком. Деревянные рабочие части плуга и бороны постепенно заменялись железными с более удобными лемехами, которые хорошо взрыхляли почву.

Усовершенствование плуга придало ему к XIII веку почти современный вид.

В основном даже в начале XVIII века в Англии и других европейских странах использовали плуг, все части которого, кроме лемеха, были деревянные. Глубина вспашки не превышала 10 сантиметров. Такой плуг мог применяться лишь на небольших земельных участках. При обработке больших участков земли деревянные части плуга очень быстро изнашивались. Поэтому необходим был такой материал, который бы обеспечил более длительный срок работы плуга.

В 30‑х годах XVIII века в Шотландии появился плуг, в котором наиболее изнашивающиеся части – лемех и отвал – были сделаны из железа. Эти плуги получили распространение в Англии и США. Однако они не отличались большой прочностью, лемех быстро изнашивался.

Англичанин Рансон (1803 год) сделал плуг из чугуна. Хотя это повысило его прочность, однако чугунный плуг был пригоден лишь для вспашки чернозема. При обработке глинистой почвы он увязал, а по песку скользил.

Кузнец Лен из Чикаго (1883 год) в лемех деревянного плуга вставлял острое стальное лезвие в чугунной оправе. В том же году кузнец Дир создал первый стальной плуг. Вначале плуги изготовляли из так называемой пильной стали, считавшейся наиболее прочной, а в 1863 году американец. Морисон получил специальную плужную сталь.

Продолжалось также совершенствование конструкции плуга. Появились специальные плуги одно‑ и многолемешные, окучники, почвоуглубители, культиваторы. Все это позволило достигнуть более глубокой пахоты и значительно увеличить площадь, обрабатываемую плугом.

Следующий этап эволюции плуга связан с применением паровой машины как тягловой силы. Еще Уайт в конце XVIII века делал опыты в этом направлении. Однако в практику сельского хозяйства паровая машина вошла лишь 60 лет спустя.

Английские фермеры Фаулер и Говард в 1855 году создали наиболее подходящее сочетание паровой машины и плуга. Глубина вспашки паровым плугом сразу увеличилась. Средний урожай пшеницы на участках, где применялся паровой плуг, повысился на четверть. К 80‑м годам XIX века паровой плуг стал широко использоваться в крупных земледельческих хозяйствах.

В России работа над усовершенствованием плуга началась еще в конце XVIII века. “Плуг или косуля есть наиполезнейшее орудие, какое только человек изобрести мог; ибо помощию его пашни делаются годными для посева и произрастания”, – отмечалось в “Зрелище природы и художеств” (1784 год).

В начале XIX века в стране были распространены передковые плуги конструкции мастеров Лукьяна Рудницкого, Трофима Петренко и беспередковый плуг Ивана Кургана. В 50‑е годы инженер Э.П.Шуман сконструировал значительно улучшенный цельнометаллический плуг. Отвал и лемех изготовлялись из чугуна. Плуг имел также удобную регулировку глубины пахоты в пределах от 10 до 20 сантиметров.

Позже появился новороссийский плуг, получивший широкое распространение по всей России, особенно в степной полосе. У него имелись широкие полувинтовые и комбинированные отвалы, что обеспечивало его применение на тяжелых, сильно задерненных и высохших почвах. Для работы на нем требовались две – три лошади или две пары волов. Глубина пахоты плуга доходила до 18 сантиметров.

В сельском хозяйстве старой России в 1910 году было всего 2,2 миллиона деревянных и 4,2 миллиона железных плугов. Собственного производства тракторов не было. Их покупали крупные помещики за границей.

Совсем другое положение в наши дни. Советская сельскохозяйственная техника находится на передовом уровне, обладает богатым парком современных сельскохозяйственных машин. Конструкторы, совершенствуя плуг, ищут способы расчленения сплошного лезвия лемеха, сохраняя большой рабочий захват корпуса плуга. Появились новые конструкции плужных корпусов с выдвижными долотами, лемеха со сменными носками, зубчатыми и волнисто‑ступенчатыми лезвиями. Разработан экономичный и надежный способ получения волнисто‑ступенчатого лезвия, где твердый сплав наплавлялся не сплошь, как обычно, а отдельными участками. В процессе снашивания лемеха уменьшается площадь его опоры, но качество вспашки не ухудшается.

“Изношенным лемехом землю не вспашешь”, – говорит народная пословица. Вот и ищут новые сплавы для защиты лемехов, лап культиваторов и других узлов от интенсивного износа и частых ударов. Сплав ПС‑14 считается наилучшим. Истиранию противостоит углеродистый феррохром, а повышенную сопротивляемость ударам придает связка на основе железа с добавками углерода, кремния, марганца, никеля, меди и бора. Наносится сплав на поверхность индукционным способом.

Одной из наиболее важных частей тракторного плуга является так называемый “башмак”. Прежде его изготовляли путем сварки отдельных стальных деталей. Процесс этот требовал большого количества стального проката, но и специального дорогостоящего оборудования.

Сотрудники Научно‑исследовательского института специальных способов литья совместно с Одесским заводом сельскохозяйственных машин им. Октябрьской революции разработали новую конструкцию “башмака” и предложили делать его цельнолитым из чугуна. Новый контур отвально‑лемешной части “башмака” позволяет увеличить его прочность, повысить срок службы. А за счет того, что почва на “башмак” новой конструкции будет налипать теперь значительно меньше, удалось сократить и необходимое тяговое усилие трактора и получить большую экономию горючего.

Одесский завод им. Октябрьской революции выпускает богатырские плуги. Пятикорпусный плуг ПОН‑5–35, работая в упряжке с мощным трактором Т‑150, дает ширину захвата 175 сантиметров, глубину вспашки до 27 сантиметров, скорость глубокой вспашки до 9–10 километров в час. Летом 1983 года в Одессе выпустили трехмиллионный плуг за все время существования завода. Специалисты по новой технике создают все более совершенные почвообрабатывающие агрегаты. Одна из последних новинок – семи корпусный плуг для каменистой почвы. Он снабжен специальным устройством, которое автоматически поднимает ножи при столкновении с твердым препятствием. Работая с мощным трактором, агрегат может за час обработать более одного гектара самого сложного грунта. Он успешно прошел испытания на каменистых почвах нескольких республик.

Конструкторы завода “Алтайсельмаш” занимаются созданием семейства унифицированных плугов общего назначения. Земледельцы страны получили шести корпусный плуг с шириной захвата 210 сантиметров, что позволило лучше использовать гусеничный трактор Т‑4. Производительность орудия повышается на 20%. Этими плугами заменяются выпускаемые ранее плуги общего назначения.

Семейство плугов растет, история их продолжается – в музей сдавать их еще рано. Они помогают выполнению Продовольственной программы нашей страны.