Под градациями и допусками тут понималось намеренное изготовление одних и тех же запчастей, но слегка разных размеров — ведь износ посадочных мест и самих частей на паровозах может быть разным, соответственно, для конкретного ремонта необходимо снимать разное количество металла. И чтобы минимизировать такую механическую обработку, и нужны детали, в размерах которых уже учтены эти возможные разбросы. Да, сколько-то снимать все-равно придется, но какие-то износы вообще попадут точно в размер одной из запчастей, какие-то износы можно будет починить меньшей механообработкой, наплавкой и шлифовкой — ремонт резко ускорится и потребует меньше операций, хотя платой за это и станет повышенное количество номенклатуры одной и той же запчасти. Ну, этот момент можно было бы решить плановыми осмотрами — дошел износ до какого-то норморазмера — меняем на соответствующую ему запчасть.
Вот только заводы пока не справлялись с поставками даже запчастей альбомных размеров — слишком большая номенклатура используемых паровозов и так требовала слишком большой номенклатуры запчастей, и в ближайшие годы переломить ситуацию не удастся — паровозов и так не хватало (в том числе и из-за больших простоев при ремонтах — все та же "проблема курицы и яйца"), а быстро сделать большое количество однотипных паровозов не получалось. А в Белоруссии в связи с недавним расширением мощностей не хватало тем более. Минский вагоноремонтный завод вырос из паровозовагоноремонтных мастерских, основанных в 1871 году, и к началу войны занимался ремонтом вагонов. А ремонтом паровозов занимался Гомельский паровозоремонтный завод.
ГЛАВА 4.
Это я все к чему веду — железнодорожные депо имели станочный парк, приспособленный для довольно сложного ремонта таких объемных механизмов, как паровозы и вагоны. Но ведь такими же объемными механизмами являются и танки. А их у нас стало очень много — на местах прошедших в конце июня боев мы собрали более двух тысяч коробок — и это только наших. Причем некоторые было достаточно лишь залить бензином или дизельным топливом — и шайтан-машина оживала. Другие, конечно, требовали ремонта, а порой просто раздербанивались на запчасти и металлолом. Но факт в том, что недостатка в технике мы не испытывали — мы испытывали недостаток в ремонтных мощностях. Немцы, кстати, уже начали приспосабливать депо и металлургические с металлообрабатывающими заводами к ремонту танков — в одних только Барановичах мы захватили более ста единиц немецкой бронетехники разной степени покоцанности. Ну и немецких техников-механиков тоже прихватили более сотни — это только тех, кто остался жив, кому повезло не быть сразу принятым из-за своей черной формы за эсэсовца с моментальным уничтожением.
В общем, тут были оборудование и персонал для ремонта объемных металлических конструкций. Взять те же паровозные рамы, на которых и покоились остальные механизмы. На раму действуют растягивающие-сжимающие и изгибающие нагрузки. Первые — это сила давления пара в цилиндрах — штоку ведь надо толкать колесо — вот цилиндр и упирается в раму, тогда как колесо удерживается на ней же осью — и совместно они пытаются разодрать кусок металла, находящийся между ними. А изгибают раму, помимо веса оборудования, и динамические нагрузки — подпрыгивания на стыках и неровностях рельс, удары реборд о рельсы при проходе кривых, инерция при вилянии паровоза и состава. Все это может выгнуть раму — ее лист или отдельные бруски, они даже могут треснуть, как могут треснуть или ослабнуть и соединения — клепка или болты.
Старые рамы были листовыми, то есть состояли из одного широкого и длинного — 10-13 метров — листа толщиной около трех сантиметров, к которому остальные агрегаты крепились клепкой, сваркой, болтами. Причем это не простой прямоугольник — в нем проделаны разнообразные вырезы для механизмов и крепежа колесных тележек и котла, которые ослабляют и так не слишком жесткий лист. Так что неудивительно, что при езде он гуляет и, соответственно, в конце концов идет трещинами, а то и рвется. Да и постоянные изгибы разбалтывают соединения — резьбовые, клепочные, сварные, так что их приходится часто проверять и подтягивать-подклепывать-подваривать, что удорожает и эксплуатацию таких паровозов — тупо требуется больше народа даже для текущего обслуживания. Это я к тому, куда уходит рабсила и почему ее вечно не хватает — конструкторские решения, зачастую вызванные недостатком технологий или оборудования, затем аукаются ее расходованием на поддержание машин и оборудования в работоспособном состоянии. Несколько помогают ребра жесткости, но они же значительно увеличивают трудоемкость изготовления таких рам.
Современные мощные паровозы все чаще имеют брусковые рамы, состоящие из длинных брусков толщиной от десяти до пятнадцати сантиметров, причем в СССР пока еще в основном применяются прокатанные бруски, тогда как в США их уже давно отливают, что снижает трудоемкость изготовления и потери. Да чего там — в Америке уже начинают делать цельнолитные — "интегральные" — рамы, когда заодно отливают мало того что все ребра, соединения и междурамные скрепления, так еще и цилиндры. То есть рама и цилиндр — это единый массив металла. Безо всяких соединений. Неудивительно, что они могут клепать паровозы горстями, тогда как нам пока приходится долго прокатывать бруски, потом их соединять ... Хотя перед войной Ворошиловградский (по-нашему — Луганский) завод переходил на выпуск литых рам, пусть и без одновременной отливки цилиндров.
А перед соединением брусков в раму их еще надо как следует прострогать — если в листовых рамах свинчиванием болтами можно притянуть части рамного листа к креплениям за счет ее гибкости, то в брусковых жесткость бруска такого уже не позволит, так что без строгания контакт с крепежом будет неплотным, соответственно, он мало того что может быть неточным, так еще и быстрее разболтается, когда металл неровностей на сопрягающихся поверхностях начнет проминаться. А строжка длиннющих брусков — это отдельная и длительная процедура.
В депо, кстати, были строгальные станки, на которых выполнялся немалый объем работ — вплоть до сострагивания износившихся частей тех самых рам — ну, где были такие большие станки. Так вот — строгальные станки меня приятно удивили. В школьные годы в УПК меня обучали работе на фрезерном, ну и немного на токарном станках, поэтому я искренне недоумевал — нафига нужны эти строгальные ? Вместо того, чтобы елозить резцом туда-сюда — гораздо ведь быстрее профрезеровать все что нужно, так ? Так, да не так. Фреза — сам по себе сложный инструмент — и в плане изготовления, и в плане заточки — с резцом не сравнить. Ну, ладно — резцы обходятся дешевле, ну то есть менее трудоемкие в изготовлении и обслуживании. Так ведь в ряде случаев они могут быть еще и производительнее ! Если брать резцы с широкой режущей частью — скажем, сантиметр — а не те, у которых один острый угол — такие широкие резцы еще и дадут фору фрезам — ими можно снять нужные объемы в два, а то и в три раза быстрее, чем фрезой. А если установить протяжку, с ее несколькими зубьями — так и вообще — порой р-р-раз ! — и поверхность сострогана вообще за один проход. Так что я стал относиться к строгальным станкам совсем по-другому. Один раз мне даже показали как на них обрабатывать цилиндрические поверхности — просто сломался токарный станок, а деталь была нужна вот прямо сейчас — так рабочий закрепил ее в поворотной головке — ее еще называют делительной — с ее помощью можно делить окружность на углы — и, поворачивая ее после каждого прохода резца, он довольно быстро сделал детали нужный диаметр. Хотя были тут и двухшпиндельные продольно-фрезерные станки, на которых также могли обтачивать, например, буксовые наличники.
Правда, ремонт рам с полным разбором тут выполняли нечасто. Обычно их пытались ремонтировать без разборки, ну, может, приподнимут котел, чтобы домкратами выправить изгиб рамы. А обычный ремонт заключался в восстановлении посадочных мест под крепления и отверстий — тут широко применялся переносной инструмент — наждачный круг, насаженный на электрическую или пневматическую машинку, переносной шлифовальный станок, шлифовальный станок, устанавливаемый на специальном стойле, переносные фрезерные и расточные станки, которые также крепились на раме. Собственно, эту же технологию мы начали применять и для ремонта танков — расточить отверстия в броне, заменить втулки — работа для "паровозников" была привычной.
В раме часто делали ремонт креплений котла. Он крепится к раме не жестко, а на опорах, позволяющих ему, точнее его отдельным частям, двигаться относительно рамы, чтобы компенсировать температурные деформации при нагреве и охлаждении. А деформации бывали значительными, особенно если образовывался слой накипи, которая очень нетеплопроводна — даже незначительный — в один миллиметр — слой поднимает температуру труб котла с 250 до 500 градусов и железо выпучивается. То есть необходимо делать периодическую промывку, чтобы убирать накипь. И тут тоже есть тонкости — при нагреве во время работы внутренние части котла — топка, трубы, связи — удлиняются, скажем, на 25 миллиметров, а внешняя стенка котла — всего на 20 миллиметров — уже сама разница в пять миллиметров может привести к разрывам металла. А в паровозах с медными топками — тех же "Щ" — разница достигает и 12 миллиметров. Так порой умники промывают еще неостывший котел (а его стараются держать на одной температуре — чтобы не гонять туда-сюда температурные деформации) холодной водой — более тонкие трубы охлаждаются быстрее, более толстые стенки топки и котла — медленнее — и привет — появляются надрывы и трещины.
В упомянутой мною книге для таких работничков встречался более принятый в эти времена термин "вредители" — и я им не завидовал. Суровые времена — вот так вот взять и обвинить человека не в дурости, а в сознательной порче. Я сам порой замечал, что народ слишком нервно относится к косякам — что своим, что других. И ладно бы дело было просто в обвинениях и доносах — так ведь народ порой из-за этого пытался их просто скрыть — а это уже подлянка, подложенная другим свинья, и, с учетом ведущихся боевых действий, "хрюкнет" она скорее всего в самый неподходящий момент — когда не только времени нет на исправление чужих косяков, но когда сам этот косяк может привести к гибели другого человека. Так что я постепенно вводил, как я его называл, "режим понимающего отношения", хотя некоторые называли это излишним благодушием, потворствованием, и прочими нехорошими словами. Может, так оно и было — но сразу ведь не разберешься, и если гнобить людей за малейший косяк — людей-то и не останется. Нам ведь приходилось набирать в производства порой совсем неопытных людей — лишь бы голова варила. А без опыта — то есть знания тонкостей — косяки просто неизбежны — слишком много нового человек сразу не усвоит, поэтому упущения возможны и даже наверняка будут. Мы, конечно, административными мерами старались снизить количество нового в единицу времени, чтобы человек успевал адаптироваться — вводили и ограничения по сложности выполняемых работ, и пониженные нормативы на первый период — но косяки все-равно случались.
В общем, помывочная техника была в депо очень развита, и мы применяли ее для ремонта танков. Ведь перед ремонтом танк надо помыть, иначе та же грязь и следы масла, оказавшись в районе свариваемого шва, испортят его нафиг, напитав лишним углеродом, водородом и прочими лишними элементами. И тут паровозные мойки пришлись как нельзя кстати. Тем более что паровозы промывали щелочными растворами и горячей водой — самое то и для танка. По сравнению с ручной мойкой, что была у нас до "приобретения" депо, ускорение помывочных работ составило чуть ли не двадцать раз, при несомненно лучшем качестве. А для снятия краски мы применяли пескоструйные агрегаты — пескоструйную обработку запатентовал один американец еще в 1870м году. А еще нагар, накипь, коррозия, обезжиривание — для всего этого также применялись установки, что были в депо. Одно это значительно снизило трудоемкость ремонта. А сварочное оборудование депо и специалисты — с ними получил ускорение не только наш ремонт, но и производство самоходок на базе танков.
ГЛАВА 5.
Ведь паровоз состоит не просто из металла, а из довольно толстого металла, который постоянно трескается, ломается и рвется. Как правило этот металл — сталь, пусть и малоуглеродистая, типа Ст.2, а на старых паровозах — медь. Толщина стенок топки — 13-21 миллиметр — в зависимости от паровоза. Стенки барабанов котлов — 15-28 миллиметров. Да даже трубы — сравнительно толстостенные металлические конструкции — диаметр жаровых труб — 13-15 сантиметров с толщиной стенки в 4 миллиметра, дымогарных — 5 с толщиной стенки 2,5-3 миллиметра.
И все это надо было заваривать. Так что опыт сварки толстостенных конструкций тут имелся. Правда, сталь на танках была другой — высокоуглеродистой, легированной. Из-за большего количества углерода такая сталь плавилась при более низкой температуре, поэтому, чуть задержишь сварку на одном месте дольше положенного — и пойдет перегрев, который приводит к образованию крупных кристаллов, а это — пониженные прочностные характеристики, и прежде всего — ударная вязкость — такие швы могут разойтись от удара не то чтобы камнем, но снарядом довольно мелкого калибра. Поэтому сварку ведут постоянным током обратной полярности, так как на аноде более горячее место — на нем выделяется более сорока процентов тепла, тогда как на катоде — на семь процентов меньше. Да еще и на пониженном по сравнению с расчетным токе — все для того, чтобы уменьшить вероятность перегрева. И сварку проводят быстро, поэтому поначалу у нас ее делали только высококвалифицированные сварщики, которые могут четко провести электродом по шву — не задерживаясь, чтобы не возникало перегрева, но и без пропусков, чтобы избежать недовара.
Причем применяли обратно-ступенчатый метод сварки, когда заваривали короткими швами в обратном общему направлению заварки — положат валик сантиметров десять на ближнем к себе участке, ведя электродом по направлению на себя, затем, отступив столько же от дальнего конца свежего валика, снова варят по направлению к себе очередной участок — и когда дойдут до первого наваренного участка — тот тоже начинает нагреваться и отпускается — снимается закалка первого участка. Затем концом третьего участка снимается закалка второго — и так далее. Ну а если углубление было большим и для его заварки в шве накладывалось несколько валиков, то эти валики перекрывали валики предыдущих участков как минимум на треть. Да и кратер — углубление, остающееся в конце каждого шва — выводили на подкладки из простого железа — то есть подкладку приваливали тем же швом и убирали ее после остывания, а то и оставляли на броне — кратер теперь был в шве этой подкладки, а не в шве, расположенном на броне. А то еще поверх шва наварят накладку, чтобы дополнительно усилить шов и защитить его. В общем — повышенный углерод создавал дополнительные проблемы.
Создавали их и легирующие примеси. Так, их повышенной содержание снижало теплопроводность бронестали — как результат, прилегающая к шву зона такой стали хуже выводит тепло дальше в глубину, из-за чего она получает закалку, которая потом приведет к трещинам или повышенной хрупкости. С этим боролись, накладывая еще один дополнительный — отжигающий — валик шва — каждый последующий валик отпускал закалку, возникшую из-за предыдущего, и если не класть отжигающий — уже как бы и лишний — то останется закалка от последнего валика. Причем положить этот валик надо аккуратно — в двух-трех миллиметрах от края шва — так, чтобы он отжег нижележащий валик, но вместе с тем не закалил новую порцию основного металла.
