История с бронекорпусами

Василий СЕЛЕЗНЕВ

Все, кто в той или иной степени знаком с работой Академии им. Н.Е.Жуковского, знают о том, какой вклад внес личный состав этого учебного заведения в Победу в Великой отечественной войне. При этом самой известной научно-практической работой Академии за годы войны была эпопея по размагничиванию бронекорпусов штурмовиков Ил-2, позволившая авиационным заводам преодолеть кризис в производстве, а Военно-воздушным силам получить необходимое количество боевых самолетов. О том, что это была за работа, рассказывает непосредственный участник тех событий.

В.Селезнев, 1941 г.

В конце 1941 г. и в начале 1942 г. эвакуированные с запада авиационные заводы освоили производство на новых базах и приступили к выпуску самолетов. Эти новые базы, как правило, представляли собой заводы, выпускавшие до войны мирную продукцию. На одном из таких предприятий, выпускавших ранее железнодорожные вагоны, разместился завод №183 имени Коминтерна (директор – Герой Социалистического труда тов. Зальцман). В короткие сроки здесь было налажено поточное производство бронекорпусов самолетов-штурмовиков Ил-2. В кооперации с другими заводами самолеты собирались, оснащались оборудованием и концентрировались на местном аэродроме.

Однако на заключительном этапе изготовления самолетов было обнаружено, что внутри каждого самолета существует мощное магнитное поле, которое полностью исключает работу магнитных компасов и влияет на все бортовое электрооборудование. Летать на таких самолетах было невозможно. Труд огромного коллектива рабочих оказался напрасным, а фронт не получил значительное количество боевых самолетов.

Проблема устранения магнитных полей бронекорпусов решалась на разных уровнях, вплоть до Комитета Обороны. По различным рекомендациям самолеты и бронекорпуса разбирались, броневые листы подвергались термообработке, механическим ударам на молотах и т.п. Однако после вторичной сборки намагниченность вновь восстанавливалась и все принимаемые меры оказывались безуспешными.

Руководство завода обратилось за помощью к ученым Военно-воздушной академии им.Н.Е.Жуковского. Однако готовых рецептов или решений по устранению намагниченности бронекорпусов в то время не существовало. Требовалось проведение значительной по объему научно-исследовательской работы с привлечением целого коллектива ученых, а времени для этого не было.

Командованием Академии было поручено специалисту по материаловедению военинженеру 3-го ранга тов. Красюку Б.А. участвовать в данной эпопее и оказывать помощь заводам в решении практических задач. Он обратился на факультет электро-спе- цоборудования (ФЭСО) за помощью с тем, чтобы ему выделили специалиста по устранению девиации магнитных компасов. Однако умельцев устранять девиацию в условиях заводского цеха и при сильной намагниченности бронекорпусов не нашлось. Разочарованный этой ситуацией, Красюк случайно встретил меня в коридоре пехотного училища (там размещался в г. Свердловске факультет ФЭСО) и неожиданно спросил: «Неужели на факультете нет умной головы, которая сможет устранить девиацию?» Я ответил, что на кафедре академика Кулебакина B.C. есть прибористы, которые могут это сделать. Он безнадежно махнул рукой и заметил, что переговоры уже были, но никто с кафедры работать по этой теме не согласился.

По моей просьбе он вкратце изложил создавшуюся ситуацию и спросил, не смогу ли я помочь ему.

Меня чрезвычайно заинтересовала эта проблема и я сказал, что согласен не только принять участие в устранении девиации, но и сделать попытку размагнитить бронекорпуса. При этом я рассказал Красюку о том, как в школьные годы, во время изучения физики, сумел намагнитить чужие часы, а затем долго экспериментировал, чтобы их размагнитить. Он был удивлен моим рассказом, по-видимому, не поверил, что я сам придумал способ размагничивания, однако тут же организовал мой выезд вместе с ним на завод № 183.

Предложение о попытке начать размагничивание бронекорпусов было встречено на заводе с большим энтузиазмом, однако и с некоторым недоверием. Директор немедленно (был уже поздний вечер) собрал технический совет завода. Я подробно рассказал о том, как еще в детстве намагнитил часы, а затем различными способами пытался их размагнитить. В конце концов, решить эту задачу мне удалось с помощью силового трансформатора, извлеченного из лампового радиоприемника. Для этого магнитопровод трансформатора пришлось разомкнуть, а затем, после включения его в электросеть, использовать для размагничивания часов. Тут я изложил свою трактовку физических процессов, которые вызывают размагничивание.

Членов совета заинтересовал такой способ размагничивания и после обсуждения было решено попробовать его на деле. На совете был разработан и утвержден план работы: обследовать состояние бронекорпусов, создать аппаратуру для размагничивания и размагнитить в кратчайший срок все бронекорпуса, имеющиеся на конвейере завода и в заделе. Вначале я предложил создать «электромагнитный блюминг» – огромный кольцевой электромагнит, сквозь который можно было бы протаскивать бронекорпуса и размагничивать их. Принцип предложенного метода заключался в следующем: намагниченный бронекорпус подвергается действию сильного переменного магнитного поля, создаваемого электромагнитом, напряженность переменного магнитного поля нужно постепенно менять. При этом бронекорпус будет перемагничиваться с частотой изменения поля электромагнита. Уменьшая постепенно напряженность переменного магнитного поля до нуля, можно полностью размагнитить бронекорпус (это было проверено мною при размагничивании часов).

Однако такое предложение было трудно реализовать: материалы (трансформаторная сталь, провода и др.) для создания «блюминга» отсутствовали, а достать их в то время было чрезвычайно трудно.

Принято было другое предложение: использовать имеющиеся на заводских электроподстанциях силовые трансформаторы. Для этого следовало разомкнуть их магнитопроводы и убрать лишние обмотки (остается только входная обмотка, вторичные – убираются). Учитывая дефицит электроэнергии в районе Нижнего Тагила, было решено использовать электроэнергию соседнего минометного завода и разобрать его трансформаторную подстанцию, прекратив выпуск его продукции на время проведения работ на заводе № 183 по размагничиванию бронекорпусов.

Были организованы три бригады по 10-15 работников завода в каждой во главе с зам. главного инженера завода, главного механика и главного энергетика. Эти бригады должны были работать поочередно в три смены под моим общим руководством. В мою задачу входило: освоить и наладить аппаратуру для размагничивания, обучить все бригады методике работы и управлять действиями рабочих (пока хватит сил). С большим удовлетворением было принято также мое предложение обеспечить всех работников бригад усиленным питанием, особенно в ночную смену.

Первые сутки (12 апреля 1942 г.) были потрачены бригадами на демонтаж трансформаторных станций, изготовление разомкнутых магнитопрово- дов трансформаторов и наладку аппаратуры. Одновременно была организована и проведена проверка намагниченности бронекорпусов, расположенных в цехах завода. Оказалось, что броня самолетов была так сильно намагничена, что к ее поверхности притягивались и удерживались крупные железные предметы (молотки, слесарный инструмент, ободы вагонных колес и т.п.). С помощью магнитных компасов было обнаружено, что стальные элементы конструкций цеха (колонны, балки и т.п.), а также технологическое оборудование (столы, стеллажи, направляющие и т.п.) тоже обладают сильным остаточным магнитным полем. Таким образом, весь цех представлял собой своеобразный магниториум, в котором была сконцентрирована огромная масса мощных источников магнитных полей. Откуда они появились и какова причина такой намагниченности оставалось загадкой.

Как только было установлено, что конструкции и оборудование цеха создают сильное магнитное поле, возникла главная проблема – как в этих условиях устранять девиацию бортового магнитного компаса? Суть проблемы устранения девиации заключалась в том, что работы надо было проводить внутри цеха, насыщенного источниками магнитных полей. Существующими методиками и инструкциями ВВС выполнять девиацию в таких условиях запрещалось.

Мне удалось доказать принципиальную возможность решения поставленной задачи с некоторыми несущественными погрешностями. Было сделано допущение, что в условиях цеха в качестве магнитного меридиана земли может быть принята горизонтальная составляющая вектора цехового магнитного поля, который может по модулю отличаться от земного поля (превосходить его). При этом углы поворота самолета (магнитные курсы) должны были отсчитываться относительно направления магнитного поля в цехе, а отсчеты углов поворота по бортовому компасу позволяли определять погрешности измерения (графики девиации компаса).

В ночную смену первых же суток, когда уровень шумов на заводе несколько снизился, удалось разработать и согласовать с военпредом цеха временные «Технические условия» по проведению размагничивания и устранения девиации бортового магнитного компаса. Справедливость предложенной методики устранения девиации в дальнейшем была полностью подтверждена: повторные измерения девиации у самолетов с размагниченными бронекорпусами, выполненные в нормальных условиях на аэродроме, показали достаточно полное совпадение графиков девиаций, полученных в цехе и на аэродроме.

Вторые сутки работы отличались особым напряжением и динамизмом. Для того, чтобы размагнитить бронекорпус, нужно было всю его поверхность многократно «отутюжить» весьма тяжелым электромагнитом. Процесс размагничивания сводился к тому, что разомкнутую часть магнитопровода электромагнита поднимали 4-6 человек, прикладывали к поверхности бронекорпуса и вручную «утюжили» («гладили») ее.

При этом магнитное поле электромагнита замыкалось на броню, создавая внутри стали переменные магнитные поля высокой напряженности. При скольжении электромагнита по поверхности брони участки с концентрацией поля меняли свое положение, и изменение напряженности поля приводило к размагничиванию.

В процессе работы выяснилось, что громоздкие электромагниты не размагничивают полностью бронекорпус: остаются труднодоступные участки, в которых намагниченность сохраняется. Пришлось срочно разработать и изготовить малогабаритные соленоиды диаметром 20-40 см (рабочие прозвали их «мочалками»), с помощью которых удавалось размагнитить полностью все участки бронекорпусов.

Известие о том, что бронекорпуса удается размагнитить, разнеслось по заводу. Все три бригады приняли решение работать круглосуточно, чтобы в течение двух-трех суток размагнитить все бронекорпуса, имеющиеся на заводе, ликвидировать «пробку» в цехах и наладить ритмичный, выпуск самолетов.

На третьи сутки работа в бригадах полностью наладилась: было размагничено более двух десятков бронекорпусов и выполнены все необходимые операции по устранению девиации, У меня появилась возможность оторваться от этой кипучей работы и вместе с главным инженером завода начать поиски причин возникновения магнитных полей у бронекорпусов и в цехе.

Я попросил главного инженера показать мне весь цикл изготовления бронекорпусов на заводе, не пропуская даже мелких технологических операций. Осмотр заготовительных и некоторых других цехов, относящихся к начальным этапам процесса производства, не вызвал какого-либо интереса. Переходя от цеха к цеху, я обратил внимание на странную картину: листы брони после термической обработки перемещаются в цех раскроя и механообработки с помощью электромагнитных кранов. Стопа листов, притягиваемая электромагнитом, медленно перемещается из цеха в цех, а после отделения от электромагнита листы лежат, плотно слепившись между собой. Я проверил намагниченность листов: до захвата краном они не были намагничены, а после транспортирования их намагниченность была предельно высока.

Итак, все стало ясно: причина возникновения намагниченности бронекорпусов, а также и стальных конструкций цеха, заключалась в неправильной технологии транспортировки листов брони с помощью электромагнитных кранов. Мне объяснили, что такой способ транспортировки достался заводу «по наследству» от вагоностроительного завода, где перемещения вагонных колес и других стальных элементов конструкций вагонов производились именно таким способом.

В результате этого обследования руководством завода было немедленно принято решение об устранении электромагнитных кранов и внедрении другого способа транспортировки. Одновременно развернулись работы по размагничиванию стальных элементов конструкций цехов с помощью той же аппаратуры, которая применялась для размагничивания бронекорпусов.

Таким образом, к 16 апреля 1942 г. эпопея по размагничиванию бронекорпусов, продолжавшаяся всего 4 дня, завершилась успешно. По итогам работы на заводе был издан приказ, в котором отмечались успехи коллектива работников завода по размагничиванию бронекорпусов, а также о поощрении представителей Военно-воздушной Академии Красной Армии им. Жуковского – инженера 3-го ранга Красюка Б.А. и техника-лейтенанта Селезнева В.П.

В заключение отмечу, что некоторое время спустя в газете «Красная Звезда» был опубликован Указ Президиума Верховного Совета СССР о награждении Орденами группы работников завода № 183 за выполнение важной оборонной задачи по размагничиванию бронекорпусов.

Михаил НИКОЛЬСКИЙ