Как на ВСМПО-АВИСМА миллионный слиток титана выплавили ( 61 фото )
- 26.08.2025
- 21 060
Корпорация «ВСМПО-Ависма» - это компания, которая известна на всю Россию, да что я скромничаю, на весь мир своим титаном. Ведь вся история компании тесно связана с развитием отечественной авиации и космонавтики. Именно здесь, в Верхней Салде, зародилось и развилось производство титана, который стал незаменимым материалом для создания самолетов, ракет и космических кораблей. Кроме того, их изделия с высоким уровнем технической обработки широко применяются в машиностроительной, энергетической, транспортной, химической отраслях, а также в медицине. Компания производит более 90 % российского титана, экспортирует продукцию в 50 стран мира, имея около 450 заказчиков. Ежегодно компания производит порядка 30 тысяч тонн титановой продукции, часть идёт на экспорт. И вот 22 августа в торжественной обстановке компания выплавила свой миллионный титановый слиток. Это очень важное событие не только для предприятия, но и в целом для страны. Мне повезло лично быть на этом празднике, вот спешу поделиться, как всё прошло.
Пока гости собираются, поговорим о славной истории компании. Родителем нашего предприятия был стратегический Завод N 45 расположенный в поселке Сетунь под Москвой. В его задачи входило создавать новые ковочные сплавы, из которых делали авиационные детали. Ещё в 1929 году начались работы по строительству завода нового поколения (для того времени, конечно) по производству дюралюминия. В конце 20-х годов это был самый передовой металл, необходимый для самолето-, автомобиле-, судостроения. Причем потребности в нем возрастали буквально каждый день. В январе 1933 года на заводе были прокатаны первые слитки. Предприятие еще не было официально сдано в эксплуатацию, но уже в первом квартале получило производственный план на слитки, листы и трубы. 1 июля 1933 года специальная Правительственная комиссия зачислила завод в число действующих.
В январе 1934 года предприятие было передано в ведение Глававиапрома и сменило название на «Завод № 95». В итоге он стал главным поставщиком полуфабрикатов для авиапромышленности, и единственным по производству полуфабрикатов из алюминиевых и магниевых сплавов. На его базе обучались специалисты-металлурги со всех концов страны. Но Великая Отечественная война изменила все.
В 1941 году из-за военных действий пришлось срочно создавать завод-дублер на Урале. Также в Верхнею Салду было вывезено оборудование предприятий из Ленинграда и Кольчугино. Всё это стало базой нового завода, которому присвоили № 519. Уже через полгода после переезда предприятие начало выдавать продукцию (в мирное время это заняло бы не менее 3 лет). Для фронта выпускали лопасти самолетных винтов, заготовки для танковых радиаторных труб, штамповки моторных деталей. Плюс к этому Завод № 519 освоил выпуск латунной и медной ленты для патронов. «Все для фронта, все для Победы!» - с этим лозунгом заводчане выполняли и перевыполняли производственные нормы, станки не выключались сутками. За самоотверженный труд коллектив завода был отмечен высшей наградой страны - орденом Ленина. Двадцать один раз за годы войны ему присуждалось Красное знамя Государственного Комитета Обороны, по постановлению ВЦСПС и Наркомата авиапромышленности знамя было оставлено заводу на вечное хранение (в 1946 году).
В торжественной церемонии приняли участие врио губернатора Свердловской области Денис Паслер, мажоритарный акционер корпорации и основатель благотворительного фонда «Эмпатия» Михаил Шелков, генеральный директор корпорации Дмитрий Трифонов. Понять гостей можно, восхищаться русским титаном можно бесконечно, как смотреть на огонь и воду. Он прекрасен в любом состоянии.
После войны завод продолжал осваивать новые технологии, причём не только для авиации, но и атомной промышленности. Так, например, для лаборатории под руководством И.В. Курчатова в 1948 году были выпущены первые ребристые трубы специального назначения. И вот тут государство подкидывает новую тему, титановую тему. 9 марта 1954 года Совет Министров СССР принял постановление «О мерах по реализации производства титана». И вот уже на заводе № 519 в абсолютной секретности организовали производство листов из титана на оборудовании прокатного цеха. Даже инженеры завода не знали, что за металл скрывается под обозначением ВТ-1Д. Вообще, это просто марка титанового сплава, но можно расшифровать и по-другому: «ВТ - военная тайна».
В октябре 1954 года были проведены первые опытные работы по горячей прокатке небольших кованых плит технического титана (поступили с Подольского химико-металлургического завода). В мае 1955 года титановые листы выдавались серийно, но не соответствовали заявленным свойствам (качество было не таким высоким, как ожидалось). Параллельно на заводе № 95 был организован опытно-экспериментальный цех. Он должен был разработать и внедрить технологию выплавки титановых слитков. Опыта работ с титаном не было ни у кого. Завод практически становится одним из основных центров не только производства титана, но и исследовательских и опытно-конструкторских работ в этой области.
17 февраля 1957 года была проведена первая плавка титана. Вёл её В.В. Тетюхин. Возле пульта находились А.Л. Андреев, Ю.А. Кунцев, Ю.М. Прилуцких, А.Н. Щетников, П.Г. Павлов. Плавка проводилась в печи ВД-5 (вакуумно-дуговая плавильная печь), привезенной из ВИАМ. Полученный слиток не поместился в кристаллизаторе: его «корона» разлилась на фланец. Пришлось его выбивать в камеру печи, после остывания, конечно. Вес первого титанового слитка составил всего 4 кг, а диаметр - 100 мм. За 1957 год было выплавлено около 75 тонн титановых слитков. А требовалось во много раз больше, завод не мог обеспечить титаном всех желающих.
Позже легендарный директор ВСМПО-АВИСМА Владислав Тетюхин скажет: «Если человек верит в своё дело, то всё у него получится!». Так и вышло – сегодня титан Корпорации используют по всему миру.
Участники выплавки первого титанового слитка на заводе № 95. Слева направо: Ю.М. Прилуцких, П.Г. Павлов, В.В. Тетюхин. 1976 г.
С момента перехода предприятия на выпуск полуфабрикатов из титановых сплавов было ясно, что технология их производства сильно отличается от уже известных (алюминиевые сплавы и сплавы на медной основе). Новые технологические процессы требовали применения вакуумной техники, гораздо больших усилий при деформации металла, нагрева до более высоких температур, больших энергетических затрат. Поэтому реалии требовали проектирование и изготовление нового оборудования. В 60 - 70-е годы завод напоминает гигантскую стройку. В это время были возведены корпуса новых цехов: плавильного, прокатного, ремонтно-механического, инструментального. Площадь предприятия увеличилась в 6 раз!
Параллельно в 1960 году начались работы над выпуском крупногабаритных слитков. За освоение отливки слитков весом до 5 тонн плавильщик В. Шишин был награжден орденом Ленина, В. Тетюхин и И. Тейтель орденами Трудового Красного Знамени В июне 1961 года завод № 95 был переименован в ВСМОЗ (Верхнесалдинский металлообрабатывающий завод). А в 1976 году на салдинском заводе был выплавлен крупнейший в мире титановый слиток весом 15 тонн и диаметром 1200 мм.
Печь ВД-5, на которой были получены первые титановые слитки.
ВСМОЗ участвует во всех аэрокосмических проектах тех лет. Одним из примеров сотрудничества с авиаконструкторами служит освоение технологии изготовления длинномерных (длиной до 28 метров!) панелей и профилей из алюминиевых сплавов, используемых в новом поколении самолетов-гигантов «Руслан» и «Мрия». На основе титановых и алюминиевых сплавов создаются изделия для двигателей и шасси самолетов и вертолетов. Салдинские полуфабрикаты были использованы в стыковочном узле космического комплекса «Союз-Аполлон», корабле многоразового использования «Буран», ракетоносителе «Энергия». С мая 1982 года предприятие получает новое имя - Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение или просто ВСМПО. В конце 80-х годов предприятие производило титановых слитков около 100 тысяч тонн - почти в 1,5 раза больше, чем весь остальной мир!
Крупнейший в мире титановый слиток массой 15 тонн был выплавлен на ВСМОЗ в феврале 1976 г.
90-е годы - время перемен. Ой, как в этот день не хочется о грустном. Из-за конверсии (уменьшение оборонных заказов) уже к маю 1989 года ВСМПО потеряло массу заказов. Сегодня тяжело представить все трудности того периода. Плюс к этому ВСМПО ощутило жесточайшую конкуренцию со стороны американских и японских производителей. 1 июля 1992 года к исполнению обязанностей приступил новый генеральный директор - Владислав Валентинович Тетюхин. ВСМПО принимает решение выйти на высококонкурентный мировой рынок. В 1993-1994 годах были получены первые сертификаты ведущих мировых авиа- и двигателестроительных фирм и заключены контракты с фирмами Boeing, Airbus, Embraer, Bombardier, Aerospatiale, Snecma, General Electric.
Памятник Владиславу Тетюхину, больше известным в отрасли как Профессор Ti. Тетюхин - человек, принимавший активное участие в судьбе титановой промышленности страны, начиная с выплавки первого слитка. Он является автором более 130 изобретений в области металлургии и металловедения титановых сплавов. Памятник отлит из бронзы. Высота скульптуры - 3,6 м, вес - 960 кг.
В 1998 году происходит объединение ВСМПО и ОАО «Ависма» (аббревиатура от «АВИаСтроительные МАтериалы», производитель титановой губки в городе Березники). А ведь ещё чуть-чуть и березниковский завод могли купить американцы, и тогда пиши-пропало. В 2002-ом по объемам экспортных поставок титановой продукции (10 538 тонн) российская компания превзошла американские и японские. Тогда компании Boeing наше предприятие поставляло 35% металла, Airbus - более 70%, Embraer - 100%.В 2003 была изготовлена самая крупная штамповка в мире: балка шасси аэробуса А-380 весом почти 3,5 тонны! Время показало, что предприятие не только выжило в этот крайне сложный для всей страны период, но и стало одной из влиятельных фигур мирового титанового рынка.
Сегодня Корпорация «ВСМПО-Ависма» - это мощный промышленный комплекс, включающий в себя полный цикл производства титана: от добычи сырья до выпуска готовых изделий. Корпорация «ВСМПО-Ависма» - это два больших завода по обе стороны Уральского хребта. В Пермском крае, в Березниках, на «Ависма» выпускают титановую губку, а на ВСМПО, в Верхней Салде, из этого сырья делают титановые слитки и полуфабрикаты. Высокое качество продукции здесь обеспечивается использованием передовых технологий и строгим контролем на всех этапах производства. Компания постоянно инвестирует в модернизацию оборудования и разработку новых материалов, что и позволяет ей оставаться лидером в отрасли.
Не упустил возможность сделать себяшку с врио губернатора Свердловской области Денисом Паслером. С его командой по нашей промке я плотно сотрудничал, когда он представлял интересы Оренбургской области, посетил 24 предприятия в регионе. Вот закинул удочку, что этот опыт надо бы продолжить и в Свердловской области.
«Я обращаюсь к коллективу, хочу сказать, что вы большие молодцы. Вас знают во всем мире, качество вашей продукции самое лучшее. Трудностей хватает, они были всегда и будут еще, но с таким коллективом, производством и пониманием четких целей и задач вы все задачи выполните и все преодолеете», - поздравил рабочих Паслер.
Мажоритарный акционер корпорации и основатель благотворительного фонда «Эмпатия» Михаил Шелков отметил: "Сейчас много сложностей с поставками титана в Америку, в Европу, но, когда ты встречаешься с Airbus или Boeing, кто-то вынужден отказываться от каких-то контрактов, но у всех в глазах тоска по ВСМПО-АВИСМА. Они, не стесняясь, говорят, что у нас лучшее качество". А ещё он добавил, что над конечным результатом трудятся сотни и тысячи сотрудников, без которых было бы невозможно достичь нынешних успехов: «Завод - это люди. Без них ничего бы не было. Поэтому мы будем и дальше вкладываться в предприятие, в город, а главное, в людей, стараясь давать вам возможность расти, получать новые знания».
Про само его величество титан. Титан - это химический элемент с символом Ti и атомным номером 22. Это блестящий переходный металл серебристого цвета. Впервые титан в виде диоксида был идентифицирован англичанином Уильямом МакГрегором в 1789 году при исследовании корнвалийского менахалита - титанистого магнитного железняка. В 1795 году немецкий химик Мартин Генрих Клапрот, исследуя рутил, пришел к заключению, что этот минерал содержит новый элемент, который он назвал титаном; а новый окисел - «титановой землей». Название титан Мартин Генрих Клапрот взял из греческой мифологии. Напомним, Τιτᾶνες, ед. ч. Τιτάν божества второго поколения, дети Урана (неба) и Геи (земли). По другой версии - в честь шекспировской королевы фей Титании. Наиболее чистый титан удалось выделить русскому ученому Дмитрию Кириллову в 1875 году. И только спустя 50 лет в Голландии химики ван Аркель и де Бур добились такой чистоты металла, которая позволила выявить многие его полезные свойства. В итоге титан можно назвать рекордсменом по времени изучения среди современных конструкционных металлов. Если железо или медь после выявления их свойств довольно быстро находили применение в изделиях, то титану на этот путь понадобилось более 150 лет.
Первый процесс, с помощью которого начали изготавливать титан в промышленном масштабе, был изобретён европейским химиком Кролем (при рождении Гийом Жюстен Кролль, но в США он стал Уильямом Джастином Кроллом; 24 ноября 1889 - 30 марта 1973). Титановая губка (пористые бесформенные куски металла с небольшой плотностью) образовывалась путем восстановления тетрахлорида титана магнием. Как и с ядерной бомбой, в титане мы долгое время были догоняющей страной, но собрались, мы же, как известно, только запрягаем медленно :).
Титановая губка.
Плавильно-литейное производство. Именно здесь из невзрачных серых кусочков губчатого титана рождаются блестящие товарные слитки. ВСМПО получает титановую шихту с «братского» предприятия в Березниках. Слитки делают путем смешивания губчатого титана с титановыми обрезками и стружкой, лигатурой, а также различными чистыми металлами - хромом, алюминием, медью и др. Всего используется порядка 25 видов сплавов, в зависимости от назначения. Изготовление титановых слитков из шихтового материала осуществляется путем двойного прессования электродов, двойного и тройного вакуумно-дугового переплава. На производство одного электрода, из которого потом получаются слитки, уходит от 35 до 50 прессовок. Получившиеся электроды плавят в вакуумно-дуговых печах. Процесс не самый быстрый. На один такой слиток уходит в среднем 16-17 часов, причем металл на самолетные детали проходит две-три переплавки. Ведь нужен именно чистый, без каких-либо посторонних включений титан. Это и гарантирует качество конечных изделий и безопасность полетов. А так в цехе установлены 48 печей. После изготовления слитка его поверхность обтачивают, при этом стружку отправляют обратно на первую стадию производства. Технология создания расходуемого электрода исключительно с помощью пресса практикуется только в России. В других странах применяется более дорогая технология плазменной сварки электрода из отдельных прессованных элементов.
Следующий этап титанового производства - кузнечно-прессовый. Их превращают либо в биллеты, либо в слябы. Billet - по-английски «бревно» или «полено». Это кузнечная заготовка формируется из слитка с помощью нагрева и воздействия гидравлического пресса. После того, как биллет сформирован, поверхность его зачищают, механически обрабатывают на токарном станке и подвергают неразрушающему (ультразвуковому) контролю с целью выявления неоднородностей.
Ну, поехали! Оборудование предприятия позволяет выпускать слитки весом до 17 тонн.
Титан входит в топ-10 самых распространенных минералов в природе, но в чистом виде он не встречается. Данный металл особо ценится за низкую плотность в сочетании с высокой прочностью и отличной стойкостью к коррозии. Он устойчив к радиации и морской воде, значительно легче железа. Металлические свойства титана включают хорошую теплопроводность, но относительно плохую электропроводность, а также способность образовывать сплавы с другими металлами. Будучи переходным металлом, он способен образовывать соединения с широким диапазоном степеней окисления, что полезно в различных химических и промышленных процессах. Все эти свойства позволяют использовать титан в самых сложных, даже экстремальных условиях. Основной потребитель - это авиакосмическая промышленность, так как титановые сплавы могут функционировать при температурах от 0 до +600 °C, поэтому их используют в авиадвигателях для дисков, лопастей, валов и корпусов.
В целях безопасности миллионный слиток спустили к зрителям в специальном комплекте. Далее рабочие вскрыли его и под торжественную музыку сняли крышку. Затем под звуки фанфар на него нанесли уникальный номер.
Вес юбиляра составил примерно 5,2 тонны, а диаметр - 870 мм. Титан высочайшего качества получили после восьми часов непрерывной плавки при температуре более 3 тыс. градусов.
Титан не добывается в чистом виде, а извлекается из руды, в основном из ильменита, рутила, антаза, брукита, лопарита, сфена и перовскита. Мировым лидером по добыче и производству титана является Китай. Серебро у ЮАР, далее идёт Мозамбик. Что касается производства губчатого титана, из которого вырабатывается весь металл, то и тут Китай в лидерах, на втором месте - Япония, а вот на третьем месте уже мы.
На долю России приходится 12,5% мировых запасов титана. В настоящее время крупнейшим месторождением титана в России является Ярегское в Республике Коми, там добывается почти 277 млн т металла, это 48% запасов страны. Еще в четырех месторождениях - Юго-Восточной Гремяхе, Кручининском, Медведевском и Центральном сосредоточено еще более 136 млн т титана. Однако, следует отметить, что, несмотря на значительные запасы, доля нашей страны в мировом производстве титановых концентратов составляет всего 0,04%. Это связано с рядом факторов, включая высокую себестоимость добычи и переработки титановой руды, а также конкуренцию со стороны других стран, обладающих более развитой инфраструктурой и технологиями. В то же время, Россия является ключевым игроком на мировом рынке титана. Компания ВСМПО-АВИСМА контролирует четверть этого рынка, так как обладает уникальными компетенциями в сфере производства титана для авиационной промышленности.
Исторически в основном сырьё ильменит (это титанистый железняк, в его структуре порядка 30% титана) поступало на магниево-титановый комбинат Ависму в Березниках (Пермский край) из Украины (прежде всего с Вольногорского ГОКа и Демуринского ГОКа (оба из Днепопетровской области) и Иршанского ГОКа (Житомирская область). После известных событий его теперь достают из стран Африки и Вьетнама, незначительный объем закупается Казахстане.
Конечно, ростки ильменита есть и в России. Еще в конце 2021 года начал работу Туганский ГОК «Ильменит» в Томской области. Запасов титанового сырья на одноименном месторождении хватит примерно на 75-80 лет. Помимо ильменитового концентрата, Туганский ГОК производит ещё и рутил-лейкоксеновый. Это тоже титансодержащий минерал, но несколько иного состава. Главные потребители рутила - это производители сварочных электродов. Кроме того, из ильменита или рутила получают пигментный диоксид титана (их клиент, например, в Крыму -«Крымский титан». Также в стране есть планы по запуску аналогичного объекта в Тамбовской области.
В Республике Коми стартовал масштабный проект по разработке Пижемского месторождения титановых руд и кварцевых песков - лидера по запасам в мировом масштабе. Считается, что там залегает более 100 млн тонн диоксида титана и почти 2,5 млрд тонн титановых песков и песчаников. Африкандское месторождение в Мурманской области открыли почти 100 лет назад. Запасы руды там огромны. Но вот разработка его ведется крайне медленно. Крупнейшее открытие последних лет - месторождение коренных ильменит-титаномагнетитовых руд «Америка» в Мурманской области, они поставлены на государственный баланс в 2023 году. Теоретически все эти проекты могут обеспечить сырьевую самодостаточность на многие столетия, но как будет в реальной жизни, посмотрим…
В России титановую губку производят две компании. Кроме Корпорации «ВСМПО-АВИСМА», ещё Соликамский магниевый завод (г. Соликамск, Пермский край). При этом ВСМПО-АВИСМА приходится примерно 96% всей произведённой в России титановой губки. При этом на сегодняшний день в России 4 основных производителя слитков из титана и титановых сплавов - Ступинская металлургическая компания, Чепецкий механический завод, Завод вакуумной металлургии и Корпорация ВСМПО-АВИСМА. Более 90% от общего объёма выплавленных российских слитков приходится как раз на Корпорацию «ВСМПО-АВИСМА».
Ура! Первый миллионный слиток есть, поздравляю всех причастных с таким замечательным днем!
Для производства штамповок из алюминиевых сплавов, крупногабаритных ребристых панелей, панелей для крыльев зенитных ракет и самолетов, двигателей торпед и подводных лодок был создан новый цех (в 1959 году). В 1961 году в нем заработал самый крупный в мире пресс усилием 75 тысяч тонн. Использование в авиастроении крупногабаритных деталей (вместо сборки узлов из более мелких) позволило уменьшить массу и повысить надежность самолетов.
Погрузчик-манипулятор ловкими движениями своих «лап» достает из печи раскаленную деталь и отправляет под пресс.
«Семидесятка» - так сейчас с любовью здесь называют один из двух самых больших в мире из действующих гидравлических штамповочных прессов (второй такой же установлен на Самарском металлургическом заводе). Эту многотонную гордость сделали на НКМЗ - Новокраматорском машиностроительном заводе. Его высота порядка 20 метров. Этот пресс, по мнению Кузнечной Промышленной Ассоциации (Forging Industry Association), является сооружением «исторического значения». Кстати, то, что мы с вами видим, это только вершина айсберга. Это чудо инженерной мысли уходит глубоко под землю.
Этот трудяга штампует титан с усилением в 75 тысяч тонн. Именно на нём в 1974 году была изготовлена переходная втулка стыковочного узла советско-американского проекта «Союз-Аполлон», а в 2003 году произведена самая большая и тяжёлая штамповка в мире - балка шасси для Airbus A380 весом почти 3,5 тонны и длиной около 5 метров.
Гидравлический пресс - это не молот. Он не бьет по слитку, а давит на него силой. Сегодня на этом прессе изготовляют детали весом от 300 килограммов до 3,5 тонн. Он способен производить крупногабаритные штамповки длиной до 6 м и шириной до 1 м.
Если где поломка - доктора сварного дела всегда придут на помощь.
Цех механообработки. Эти станки рассверливают титановые штамповки сразу в пяти координатных плоскостях, превращая их в черновые детали для будущих самолётов.
Такие пятикоординатные станки MAG Cincinnati позволяют обрабатывать по пять деталей одновременно. В своё время разрешение на поставку этого американского оборудования для ВСМПО пришлось получать лично у президента США Барака Обамы. До него администрация США не позволяла поставлять такое оборудование в Россию.
В Верхней Салде на ВСМПО работает где-то 15 тысяч человек, а население города - 41 тыс. человек. Таким образом, на заводе работает большая часть трудового населения города. Всего же в Корпорации трудится около 20 тысяч сотрудников.
Заготовка на станках протачивается, просверливается, а затем подвергается термообработке.
Фрезы для станков.
В целом, конечно, компания - огонь, упакована всем на зависть.
Цех механической обработки штамповок - это и есть конечное звено в производственной цепочке Корпорации. Отсюда детали идут прямиком в компании по сборке гражданских самолётов. Титан задействуется при производстве крыла, фюзеляжа, шасси и хвостовой части самолёта. Также на предприятии выпускают титановые полуфабрикаты для двигателей ПД-8 и ПД-14 этих же самолетов - МС-21 и Superjet 100.
Всего на предприятии более 40 производственных цехов.
А это уже Центр аддитивных технологий (3D-печать порошком или проволокой). Здесь инженеры компании осваивают технологии быстрого плазменного осаждения из проволоки, и технологию 3Д-печати изделий методом прямой подачи порошка. Занимаются подбором режимов синтеза и разрабатывают серийную технологию производства титановых изделий.
При производстве колеса для газотурбинного двигателя традиционным способом до 96% веса заготовки попадает в отходы, а при 3D-печати отходы составляют не более 2% используемого порошка.
3Д-печать из титана гораздо сложнее, чем, например, из стали. Ведь титан активный металл, и он очень легко поглощает примеси, такие как водород, кислород, азот и углерод из воздуха, поэтому для работы нужны особые условия и знания.
Титан используют в медицине для создания имплантов, протезов и хирургических инструментов, так как он не вызывает аллергических реакций и не токсичен для человека. Титан необходим даже для изготовления солнцезащитного крема и зубной пасты!
Сейчас на производстве задействованы два 3D-станка, в планах расширить их парк до 30 единиц.
А наш посыл, как всегда, простой, уважаемые промышленники, берем пример с Корпорации «ВСМПО-Ависма». Пришло то самое время, когда мы просто обязаны показать мощь и красоту нашей, как по мне, лучшей в мире промышленности!
Как Корпорация ВСМПО-АВИСМА делает свои титановые изделия
Какой он миллионный титановый слиток от Корпорации ВСМПО-АВИСМА
И теперь, когда я увидел всю их мощь и красоту, я точно уверен, у российского титана большое будущее! Большое спасибо всей пресс-службе ПАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА» за приглашение, а всем сотрудникам предприятия за тёплый приём.
Пока гости собираются, поговорим о славной истории компании. Родителем нашего предприятия был стратегический Завод N 45 расположенный в поселке Сетунь под Москвой. В его задачи входило создавать новые ковочные сплавы, из которых делали авиационные детали. Ещё в 1929 году начались работы по строительству завода нового поколения (для того времени, конечно) по производству дюралюминия. В конце 20-х годов это был самый передовой металл, необходимый для самолето-, автомобиле-, судостроения. Причем потребности в нем возрастали буквально каждый день. В январе 1933 года на заводе были прокатаны первые слитки. Предприятие еще не было официально сдано в эксплуатацию, но уже в первом квартале получило производственный план на слитки, листы и трубы. 1 июля 1933 года специальная Правительственная комиссия зачислила завод в число действующих.
В январе 1934 года предприятие было передано в ведение Глававиапрома и сменило название на «Завод № 95». В итоге он стал главным поставщиком полуфабрикатов для авиапромышленности, и единственным по производству полуфабрикатов из алюминиевых и магниевых сплавов. На его базе обучались специалисты-металлурги со всех концов страны. Но Великая Отечественная война изменила все.
В 1941 году из-за военных действий пришлось срочно создавать завод-дублер на Урале. Также в Верхнею Салду было вывезено оборудование предприятий из Ленинграда и Кольчугино. Всё это стало базой нового завода, которому присвоили № 519. Уже через полгода после переезда предприятие начало выдавать продукцию (в мирное время это заняло бы не менее 3 лет). Для фронта выпускали лопасти самолетных винтов, заготовки для танковых радиаторных труб, штамповки моторных деталей. Плюс к этому Завод № 519 освоил выпуск латунной и медной ленты для патронов. «Все для фронта, все для Победы!» - с этим лозунгом заводчане выполняли и перевыполняли производственные нормы, станки не выключались сутками. За самоотверженный труд коллектив завода был отмечен высшей наградой страны - орденом Ленина. Двадцать один раз за годы войны ему присуждалось Красное знамя Государственного Комитета Обороны, по постановлению ВЦСПС и Наркомата авиапромышленности знамя было оставлено заводу на вечное хранение (в 1946 году).
В торжественной церемонии приняли участие врио губернатора Свердловской области Денис Паслер, мажоритарный акционер корпорации и основатель благотворительного фонда «Эмпатия» Михаил Шелков, генеральный директор корпорации Дмитрий Трифонов. Понять гостей можно, восхищаться русским титаном можно бесконечно, как смотреть на огонь и воду. Он прекрасен в любом состоянии.
После войны завод продолжал осваивать новые технологии, причём не только для авиации, но и атомной промышленности. Так, например, для лаборатории под руководством И.В. Курчатова в 1948 году были выпущены первые ребристые трубы специального назначения. И вот тут государство подкидывает новую тему, титановую тему. 9 марта 1954 года Совет Министров СССР принял постановление «О мерах по реализации производства титана». И вот уже на заводе № 519 в абсолютной секретности организовали производство листов из титана на оборудовании прокатного цеха. Даже инженеры завода не знали, что за металл скрывается под обозначением ВТ-1Д. Вообще, это просто марка титанового сплава, но можно расшифровать и по-другому: «ВТ - военная тайна».
В октябре 1954 года были проведены первые опытные работы по горячей прокатке небольших кованых плит технического титана (поступили с Подольского химико-металлургического завода). В мае 1955 года титановые листы выдавались серийно, но не соответствовали заявленным свойствам (качество было не таким высоким, как ожидалось). Параллельно на заводе № 95 был организован опытно-экспериментальный цех. Он должен был разработать и внедрить технологию выплавки титановых слитков. Опыта работ с титаном не было ни у кого. Завод практически становится одним из основных центров не только производства титана, но и исследовательских и опытно-конструкторских работ в этой области.
17 февраля 1957 года была проведена первая плавка титана. Вёл её В.В. Тетюхин. Возле пульта находились А.Л. Андреев, Ю.А. Кунцев, Ю.М. Прилуцких, А.Н. Щетников, П.Г. Павлов. Плавка проводилась в печи ВД-5 (вакуумно-дуговая плавильная печь), привезенной из ВИАМ. Полученный слиток не поместился в кристаллизаторе: его «корона» разлилась на фланец. Пришлось его выбивать в камеру печи, после остывания, конечно. Вес первого титанового слитка составил всего 4 кг, а диаметр - 100 мм. За 1957 год было выплавлено около 75 тонн титановых слитков. А требовалось во много раз больше, завод не мог обеспечить титаном всех желающих.
Позже легендарный директор ВСМПО-АВИСМА Владислав Тетюхин скажет: «Если человек верит в своё дело, то всё у него получится!». Так и вышло – сегодня титан Корпорации используют по всему миру.
Участники выплавки первого титанового слитка на заводе № 95. Слева направо: Ю.М. Прилуцких, П.Г. Павлов, В.В. Тетюхин. 1976 г.
С момента перехода предприятия на выпуск полуфабрикатов из титановых сплавов было ясно, что технология их производства сильно отличается от уже известных (алюминиевые сплавы и сплавы на медной основе). Новые технологические процессы требовали применения вакуумной техники, гораздо больших усилий при деформации металла, нагрева до более высоких температур, больших энергетических затрат. Поэтому реалии требовали проектирование и изготовление нового оборудования. В 60 - 70-е годы завод напоминает гигантскую стройку. В это время были возведены корпуса новых цехов: плавильного, прокатного, ремонтно-механического, инструментального. Площадь предприятия увеличилась в 6 раз!
Параллельно в 1960 году начались работы над выпуском крупногабаритных слитков. За освоение отливки слитков весом до 5 тонн плавильщик В. Шишин был награжден орденом Ленина, В. Тетюхин и И. Тейтель орденами Трудового Красного Знамени В июне 1961 года завод № 95 был переименован в ВСМОЗ (Верхнесалдинский металлообрабатывающий завод). А в 1976 году на салдинском заводе был выплавлен крупнейший в мире титановый слиток весом 15 тонн и диаметром 1200 мм.
Печь ВД-5, на которой были получены первые титановые слитки.
ВСМОЗ участвует во всех аэрокосмических проектах тех лет. Одним из примеров сотрудничества с авиаконструкторами служит освоение технологии изготовления длинномерных (длиной до 28 метров!) панелей и профилей из алюминиевых сплавов, используемых в новом поколении самолетов-гигантов «Руслан» и «Мрия». На основе титановых и алюминиевых сплавов создаются изделия для двигателей и шасси самолетов и вертолетов. Салдинские полуфабрикаты были использованы в стыковочном узле космического комплекса «Союз-Аполлон», корабле многоразового использования «Буран», ракетоносителе «Энергия». С мая 1982 года предприятие получает новое имя - Верхнесалдинское металлургическое производственное объединение или просто ВСМПО. В конце 80-х годов предприятие производило титановых слитков около 100 тысяч тонн - почти в 1,5 раза больше, чем весь остальной мир!
Крупнейший в мире титановый слиток массой 15 тонн был выплавлен на ВСМОЗ в феврале 1976 г.
90-е годы - время перемен. Ой, как в этот день не хочется о грустном. Из-за конверсии (уменьшение оборонных заказов) уже к маю 1989 года ВСМПО потеряло массу заказов. Сегодня тяжело представить все трудности того периода. Плюс к этому ВСМПО ощутило жесточайшую конкуренцию со стороны американских и японских производителей. 1 июля 1992 года к исполнению обязанностей приступил новый генеральный директор - Владислав Валентинович Тетюхин. ВСМПО принимает решение выйти на высококонкурентный мировой рынок. В 1993-1994 годах были получены первые сертификаты ведущих мировых авиа- и двигателестроительных фирм и заключены контракты с фирмами Boeing, Airbus, Embraer, Bombardier, Aerospatiale, Snecma, General Electric.
Памятник Владиславу Тетюхину, больше известным в отрасли как Профессор Ti. Тетюхин - человек, принимавший активное участие в судьбе титановой промышленности страны, начиная с выплавки первого слитка. Он является автором более 130 изобретений в области металлургии и металловедения титановых сплавов. Памятник отлит из бронзы. Высота скульптуры - 3,6 м, вес - 960 кг.
В 1998 году происходит объединение ВСМПО и ОАО «Ависма» (аббревиатура от «АВИаСтроительные МАтериалы», производитель титановой губки в городе Березники). А ведь ещё чуть-чуть и березниковский завод могли купить американцы, и тогда пиши-пропало. В 2002-ом по объемам экспортных поставок титановой продукции (10 538 тонн) российская компания превзошла американские и японские. Тогда компании Boeing наше предприятие поставляло 35% металла, Airbus - более 70%, Embraer - 100%.В 2003 была изготовлена самая крупная штамповка в мире: балка шасси аэробуса А-380 весом почти 3,5 тонны! Время показало, что предприятие не только выжило в этот крайне сложный для всей страны период, но и стало одной из влиятельных фигур мирового титанового рынка.
Сегодня Корпорация «ВСМПО-Ависма» - это мощный промышленный комплекс, включающий в себя полный цикл производства титана: от добычи сырья до выпуска готовых изделий. Корпорация «ВСМПО-Ависма» - это два больших завода по обе стороны Уральского хребта. В Пермском крае, в Березниках, на «Ависма» выпускают титановую губку, а на ВСМПО, в Верхней Салде, из этого сырья делают титановые слитки и полуфабрикаты. Высокое качество продукции здесь обеспечивается использованием передовых технологий и строгим контролем на всех этапах производства. Компания постоянно инвестирует в модернизацию оборудования и разработку новых материалов, что и позволяет ей оставаться лидером в отрасли.
Не упустил возможность сделать себяшку с врио губернатора Свердловской области Денисом Паслером. С его командой по нашей промке я плотно сотрудничал, когда он представлял интересы Оренбургской области, посетил 24 предприятия в регионе. Вот закинул удочку, что этот опыт надо бы продолжить и в Свердловской области.
«Я обращаюсь к коллективу, хочу сказать, что вы большие молодцы. Вас знают во всем мире, качество вашей продукции самое лучшее. Трудностей хватает, они были всегда и будут еще, но с таким коллективом, производством и пониманием четких целей и задач вы все задачи выполните и все преодолеете», - поздравил рабочих Паслер.
Мажоритарный акционер корпорации и основатель благотворительного фонда «Эмпатия» Михаил Шелков отметил: "Сейчас много сложностей с поставками титана в Америку, в Европу, но, когда ты встречаешься с Airbus или Boeing, кто-то вынужден отказываться от каких-то контрактов, но у всех в глазах тоска по ВСМПО-АВИСМА. Они, не стесняясь, говорят, что у нас лучшее качество". А ещё он добавил, что над конечным результатом трудятся сотни и тысячи сотрудников, без которых было бы невозможно достичь нынешних успехов: «Завод - это люди. Без них ничего бы не было. Поэтому мы будем и дальше вкладываться в предприятие, в город, а главное, в людей, стараясь давать вам возможность расти, получать новые знания».
Про само его величество титан. Титан - это химический элемент с символом Ti и атомным номером 22. Это блестящий переходный металл серебристого цвета. Впервые титан в виде диоксида был идентифицирован англичанином Уильямом МакГрегором в 1789 году при исследовании корнвалийского менахалита - титанистого магнитного железняка. В 1795 году немецкий химик Мартин Генрих Клапрот, исследуя рутил, пришел к заключению, что этот минерал содержит новый элемент, который он назвал титаном; а новый окисел - «титановой землей». Название титан Мартин Генрих Клапрот взял из греческой мифологии. Напомним, Τιτᾶνες, ед. ч. Τιτάν божества второго поколения, дети Урана (неба) и Геи (земли). По другой версии - в честь шекспировской королевы фей Титании. Наиболее чистый титан удалось выделить русскому ученому Дмитрию Кириллову в 1875 году. И только спустя 50 лет в Голландии химики ван Аркель и де Бур добились такой чистоты металла, которая позволила выявить многие его полезные свойства. В итоге титан можно назвать рекордсменом по времени изучения среди современных конструкционных металлов. Если железо или медь после выявления их свойств довольно быстро находили применение в изделиях, то титану на этот путь понадобилось более 150 лет.
Первый процесс, с помощью которого начали изготавливать титан в промышленном масштабе, был изобретён европейским химиком Кролем (при рождении Гийом Жюстен Кролль, но в США он стал Уильямом Джастином Кроллом; 24 ноября 1889 - 30 марта 1973). Титановая губка (пористые бесформенные куски металла с небольшой плотностью) образовывалась путем восстановления тетрахлорида титана магнием. Как и с ядерной бомбой, в титане мы долгое время были догоняющей страной, но собрались, мы же, как известно, только запрягаем медленно :).
Титановая губка.
Плавильно-литейное производство. Именно здесь из невзрачных серых кусочков губчатого титана рождаются блестящие товарные слитки. ВСМПО получает титановую шихту с «братского» предприятия в Березниках. Слитки делают путем смешивания губчатого титана с титановыми обрезками и стружкой, лигатурой, а также различными чистыми металлами - хромом, алюминием, медью и др. Всего используется порядка 25 видов сплавов, в зависимости от назначения. Изготовление титановых слитков из шихтового материала осуществляется путем двойного прессования электродов, двойного и тройного вакуумно-дугового переплава. На производство одного электрода, из которого потом получаются слитки, уходит от 35 до 50 прессовок. Получившиеся электроды плавят в вакуумно-дуговых печах. Процесс не самый быстрый. На один такой слиток уходит в среднем 16-17 часов, причем металл на самолетные детали проходит две-три переплавки. Ведь нужен именно чистый, без каких-либо посторонних включений титан. Это и гарантирует качество конечных изделий и безопасность полетов. А так в цехе установлены 48 печей. После изготовления слитка его поверхность обтачивают, при этом стружку отправляют обратно на первую стадию производства. Технология создания расходуемого электрода исключительно с помощью пресса практикуется только в России. В других странах применяется более дорогая технология плазменной сварки электрода из отдельных прессованных элементов.
Следующий этап титанового производства - кузнечно-прессовый. Их превращают либо в биллеты, либо в слябы. Billet - по-английски «бревно» или «полено». Это кузнечная заготовка формируется из слитка с помощью нагрева и воздействия гидравлического пресса. После того, как биллет сформирован, поверхность его зачищают, механически обрабатывают на токарном станке и подвергают неразрушающему (ультразвуковому) контролю с целью выявления неоднородностей.
Ну, поехали! Оборудование предприятия позволяет выпускать слитки весом до 17 тонн.
Титан входит в топ-10 самых распространенных минералов в природе, но в чистом виде он не встречается. Данный металл особо ценится за низкую плотность в сочетании с высокой прочностью и отличной стойкостью к коррозии. Он устойчив к радиации и морской воде, значительно легче железа. Металлические свойства титана включают хорошую теплопроводность, но относительно плохую электропроводность, а также способность образовывать сплавы с другими металлами. Будучи переходным металлом, он способен образовывать соединения с широким диапазоном степеней окисления, что полезно в различных химических и промышленных процессах. Все эти свойства позволяют использовать титан в самых сложных, даже экстремальных условиях. Основной потребитель - это авиакосмическая промышленность, так как титановые сплавы могут функционировать при температурах от 0 до +600 °C, поэтому их используют в авиадвигателях для дисков, лопастей, валов и корпусов.
В целях безопасности миллионный слиток спустили к зрителям в специальном комплекте. Далее рабочие вскрыли его и под торжественную музыку сняли крышку. Затем под звуки фанфар на него нанесли уникальный номер.
Вес юбиляра составил примерно 5,2 тонны, а диаметр - 870 мм. Титан высочайшего качества получили после восьми часов непрерывной плавки при температуре более 3 тыс. градусов.
Титан не добывается в чистом виде, а извлекается из руды, в основном из ильменита, рутила, антаза, брукита, лопарита, сфена и перовскита. Мировым лидером по добыче и производству титана является Китай. Серебро у ЮАР, далее идёт Мозамбик. Что касается производства губчатого титана, из которого вырабатывается весь металл, то и тут Китай в лидерах, на втором месте - Япония, а вот на третьем месте уже мы.
На долю России приходится 12,5% мировых запасов титана. В настоящее время крупнейшим месторождением титана в России является Ярегское в Республике Коми, там добывается почти 277 млн т металла, это 48% запасов страны. Еще в четырех месторождениях - Юго-Восточной Гремяхе, Кручининском, Медведевском и Центральном сосредоточено еще более 136 млн т титана. Однако, следует отметить, что, несмотря на значительные запасы, доля нашей страны в мировом производстве титановых концентратов составляет всего 0,04%. Это связано с рядом факторов, включая высокую себестоимость добычи и переработки титановой руды, а также конкуренцию со стороны других стран, обладающих более развитой инфраструктурой и технологиями. В то же время, Россия является ключевым игроком на мировом рынке титана. Компания ВСМПО-АВИСМА контролирует четверть этого рынка, так как обладает уникальными компетенциями в сфере производства титана для авиационной промышленности.
Исторически в основном сырьё ильменит (это титанистый железняк, в его структуре порядка 30% титана) поступало на магниево-титановый комбинат Ависму в Березниках (Пермский край) из Украины (прежде всего с Вольногорского ГОКа и Демуринского ГОКа (оба из Днепопетровской области) и Иршанского ГОКа (Житомирская область). После известных событий его теперь достают из стран Африки и Вьетнама, незначительный объем закупается Казахстане.
Конечно, ростки ильменита есть и в России. Еще в конце 2021 года начал работу Туганский ГОК «Ильменит» в Томской области. Запасов титанового сырья на одноименном месторождении хватит примерно на 75-80 лет. Помимо ильменитового концентрата, Туганский ГОК производит ещё и рутил-лейкоксеновый. Это тоже титансодержащий минерал, но несколько иного состава. Главные потребители рутила - это производители сварочных электродов. Кроме того, из ильменита или рутила получают пигментный диоксид титана (их клиент, например, в Крыму -«Крымский титан». Также в стране есть планы по запуску аналогичного объекта в Тамбовской области.
В Республике Коми стартовал масштабный проект по разработке Пижемского месторождения титановых руд и кварцевых песков - лидера по запасам в мировом масштабе. Считается, что там залегает более 100 млн тонн диоксида титана и почти 2,5 млрд тонн титановых песков и песчаников. Африкандское месторождение в Мурманской области открыли почти 100 лет назад. Запасы руды там огромны. Но вот разработка его ведется крайне медленно. Крупнейшее открытие последних лет - месторождение коренных ильменит-титаномагнетитовых руд «Америка» в Мурманской области, они поставлены на государственный баланс в 2023 году. Теоретически все эти проекты могут обеспечить сырьевую самодостаточность на многие столетия, но как будет в реальной жизни, посмотрим…
В России титановую губку производят две компании. Кроме Корпорации «ВСМПО-АВИСМА», ещё Соликамский магниевый завод (г. Соликамск, Пермский край). При этом ВСМПО-АВИСМА приходится примерно 96% всей произведённой в России титановой губки. При этом на сегодняшний день в России 4 основных производителя слитков из титана и титановых сплавов - Ступинская металлургическая компания, Чепецкий механический завод, Завод вакуумной металлургии и Корпорация ВСМПО-АВИСМА. Более 90% от общего объёма выплавленных российских слитков приходится как раз на Корпорацию «ВСМПО-АВИСМА».
Ура! Первый миллионный слиток есть, поздравляю всех причастных с таким замечательным днем!
Для производства штамповок из алюминиевых сплавов, крупногабаритных ребристых панелей, панелей для крыльев зенитных ракет и самолетов, двигателей торпед и подводных лодок был создан новый цех (в 1959 году). В 1961 году в нем заработал самый крупный в мире пресс усилием 75 тысяч тонн. Использование в авиастроении крупногабаритных деталей (вместо сборки узлов из более мелких) позволило уменьшить массу и повысить надежность самолетов.
Погрузчик-манипулятор ловкими движениями своих «лап» достает из печи раскаленную деталь и отправляет под пресс.
«Семидесятка» - так сейчас с любовью здесь называют один из двух самых больших в мире из действующих гидравлических штамповочных прессов (второй такой же установлен на Самарском металлургическом заводе). Эту многотонную гордость сделали на НКМЗ - Новокраматорском машиностроительном заводе. Его высота порядка 20 метров. Этот пресс, по мнению Кузнечной Промышленной Ассоциации (Forging Industry Association), является сооружением «исторического значения». Кстати, то, что мы с вами видим, это только вершина айсберга. Это чудо инженерной мысли уходит глубоко под землю.
Этот трудяга штампует титан с усилением в 75 тысяч тонн. Именно на нём в 1974 году была изготовлена переходная втулка стыковочного узла советско-американского проекта «Союз-Аполлон», а в 2003 году произведена самая большая и тяжёлая штамповка в мире - балка шасси для Airbus A380 весом почти 3,5 тонны и длиной около 5 метров.
Гидравлический пресс - это не молот. Он не бьет по слитку, а давит на него силой. Сегодня на этом прессе изготовляют детали весом от 300 килограммов до 3,5 тонн. Он способен производить крупногабаритные штамповки длиной до 6 м и шириной до 1 м.
Если где поломка - доктора сварного дела всегда придут на помощь.
Цех механообработки. Эти станки рассверливают титановые штамповки сразу в пяти координатных плоскостях, превращая их в черновые детали для будущих самолётов.
Такие пятикоординатные станки MAG Cincinnati позволяют обрабатывать по пять деталей одновременно. В своё время разрешение на поставку этого американского оборудования для ВСМПО пришлось получать лично у президента США Барака Обамы. До него администрация США не позволяла поставлять такое оборудование в Россию.
В Верхней Салде на ВСМПО работает где-то 15 тысяч человек, а население города - 41 тыс. человек. Таким образом, на заводе работает большая часть трудового населения города. Всего же в Корпорации трудится около 20 тысяч сотрудников.
Заготовка на станках протачивается, просверливается, а затем подвергается термообработке.
Фрезы для станков.
В целом, конечно, компания - огонь, упакована всем на зависть.
Цех механической обработки штамповок - это и есть конечное звено в производственной цепочке Корпорации. Отсюда детали идут прямиком в компании по сборке гражданских самолётов. Титан задействуется при производстве крыла, фюзеляжа, шасси и хвостовой части самолёта. Также на предприятии выпускают титановые полуфабрикаты для двигателей ПД-8 и ПД-14 этих же самолетов - МС-21 и Superjet 100.
Всего на предприятии более 40 производственных цехов.
А это уже Центр аддитивных технологий (3D-печать порошком или проволокой). Здесь инженеры компании осваивают технологии быстрого плазменного осаждения из проволоки, и технологию 3Д-печати изделий методом прямой подачи порошка. Занимаются подбором режимов синтеза и разрабатывают серийную технологию производства титановых изделий.
При производстве колеса для газотурбинного двигателя традиционным способом до 96% веса заготовки попадает в отходы, а при 3D-печати отходы составляют не более 2% используемого порошка.
3Д-печать из титана гораздо сложнее, чем, например, из стали. Ведь титан активный металл, и он очень легко поглощает примеси, такие как водород, кислород, азот и углерод из воздуха, поэтому для работы нужны особые условия и знания.
Титан используют в медицине для создания имплантов, протезов и хирургических инструментов, так как он не вызывает аллергических реакций и не токсичен для человека. Титан необходим даже для изготовления солнцезащитного крема и зубной пасты!
Сейчас на производстве задействованы два 3D-станка, в планах расширить их парк до 30 единиц.
А наш посыл, как всегда, простой, уважаемые промышленники, берем пример с Корпорации «ВСМПО-Ависма». Пришло то самое время, когда мы просто обязаны показать мощь и красоту нашей, как по мне, лучшей в мире промышленности!
Как Корпорация ВСМПО-АВИСМА делает свои титановые изделия
Какой он миллионный титановый слиток от Корпорации ВСМПО-АВИСМА
И теперь, когда я увидел всю их мощь и красоту, я точно уверен, у российского титана большое будущее! Большое спасибо всей пресс-службе ПАО «Корпорация ВСМПО-АВИСМА» за приглашение, а всем сотрудникам предприятия за тёплый приём.
Материал взят: Тут