В 1950-х годах киевская фирма O.K. Антонова проектировала новый гигантский военно-транспортный самолет, который был назван “Антеем”. Этот мифический герой набирал силы от соприкосновения с землей. Получается, что и самолет “Антей” приобретает энергию от земли, наполняя свои баки горючим. Я — в Киеве у Олега Константиновича Антонова. У него просторный модернистский кабинет, на стенах — модели самолетов фирмы, в середине кабинета — установка для получения отрицательных ионов; считалось, что они хорошо влияют на организм человека. Антонов прекрасно выглядит, худощав, подтянут, регулярно играет в теннис, очень корректен и доброжелателен, правда, на парадных мероприятиях, находясь в президиуме, он обычно засыпает: то ли перетренировка в теннис, то ли это способ рационально использовать, в общем, зря потраченное время. Впрочем, в нужный момент он энергично аплодирует вместе со всеми, не подводя таким образом президиум.
У “Антея” турбовинтовые двигатели (ТВД), они дают несколько меньшую скорость полета, чем реактивные двигатели, которыми оснащены транспортные “Ильюшины”. Между фирмами идет конкуренция. Большое преимущество “Антея” — он может садиться и взлетать с грунтовых аэродромов. Этими же двигателями оснащены и более поздние и еще более крупные самолеты “Руслан” и “Мрия”.
КБ Антонова стремится сделать “Антей” эффективной машиной, экономичной и с максимальной грузоподъемностью. Для этой цели было решено весь силовой каркас огромной машины выполнить из нашего высокопрочного ковочного сплава В93.
История появления этого сплава такова. Я был в КБ Туполева, когда шла термическая обработка — закалка в холодную воду сложных штамповок. В результате больших закалочных напряжений форма штамповок искажалась, и приходилось тратить много часов для ее выправления. Главный туполевский технолог профессор С.А. Вигдорчик обратился ко мне с вопросом: нельзя ли разработать сплав, который не давал бы таких поводок. Чтобы уменьшить поводки, надо уменьшить скорость охлаждения при закалке и калить не в холодную, а в горячую воду. Однако все известные к тому времени ковочные сплавы как раз требовали большой скорости охлаждения, чтобы сохранить в твердом растворе малые добавки, хрома и марганца, повышающие прочность сплава. Я решил эти элементы в сплавы не вводить и из определенных соображений повысить содержание железа — неизбежной и обычно вредной примеси в алюминии. Это неординарное решение оказалось удачным, и так появился сплав В93, который закаливался в кипящую воду и, сохраняя прочность, практически не имел при этом поводок, мучающих металлургов всего мира. В разработке и промышленном освоении этого сплава решающую роль сыграли В.И. Хольнова, а позднее и Е.А. Ткаченко.
Мы этот сплав успешно применили вместо стали для шасси всех самолетов Туполева, но это сравнительно небольшие детали. А теперь предстояло сделать огромные по размерам штамповки для “Антея”. Я обсуждаю эту проблему с начальником отдела прочности КБ Елизаветой Аветовной Шахатуни. Это умная женщина с очень твердым характером, если она в чем-то уверена, то действует очень настойчиво и, как правило, добивается принятия предложенных ею решений. Помимо того что Елизавета Аветовна — начальник отдела прочности, она еще и вторая жена Антонова. Я про себя думаю, что иметь жену с таким характером нелегко, правда, теперь у Олега Константиновича третья жена, ей 28 лет.
Реальное строительство самолетов началось в 60-е годы. Первые штампованные узлы из сплава В93 были получены в 1963 г. Их изготавливали три металлургических завода. Ташкентский завод был оснащен хорошим оборудованием, работа шла быстро, и уже в 1965 г. первый “Антей” поднялся в воздух. Эти темпы кажутся в России начала XXI столетия несбыточной фантастикой.
Итак, “Антей” строится на Ташкентском авиационном заводе. Это очень большой и опытный завод, он привык к самостоятельности и опеку Киева принимает с явной неохотой.
Тогда были еще совнархозы. С.И. Кадышев — бывший директор завода стал председателем Среднеазиатского совнархоза. Завод при поддержке ЦК Узбекистана играл в большую самостоятельность. Они хотели провести у себя испытания первого опытного самолета. Это обычно функция КБ. У них был дальний план — организовать у себя собственное КБ. С Антоновым прилетели тогда заведующие промышленным отделом ЦК Украины. Все совещание шло на очень высоких тонах. Дело доходило до истошных криков. Антонов с Поспеловым, директором ташкентского завода, стучали по столу кулаками, а Редькин — заместитель оборонного отдела ЦК КПСС — потихоньку старался их утихомирить. Все это в отчаянную жару. Лишь к 10 вечера все очень усталые приезжали на дачу ЦК, где нас ждало холодное грузинское вино Саперави — чудное вино. Мы с В.П. Рычиком — заместителем Антонова по прочности — гуляли по огромному фруктовому саду дачи, становилось прохладнее.
За время, прошедшее с начала производства “Антея”, появилось несколько “Антеев”. Один из них побывал на выставке в Париже. Там был со многими своими работниками Антонов. Но он не пригласил ни Поспелова, ни еще кого-нибудь с завода. А мог бы это сделать. Я бы на его месте пригласил. В это время у Антонова было 60-летие. Он получил звание Героя Социалистического Труда, меня пригласили на его чествования в Киеве. После торжественной части в ресторане “Столичный” был банкет. Мой столик был сбоку, и я видел все входящие пары; картина типичная: джентльмен 50–70 лет и юная спутница 25–30 лет. Был на банкете и архитектор киевского аэропорта “Борисполь”, здание которого мне очень нравится, слегка выпуклая крыша выполнена без перекрытий, издалека впечатление такое, что это огромный шатер, висящий в воздухе.
1968 год. Звонок из Киева. Антонов вылетел в Ташкент, на заводе ЧП — трещины на рычагах шасси. Вылетаю и я. Весенний Ташкент после недавнего сильнейшего землетрясения, расчищают обвалы.
Едем через летное поле, показываются “Антеи”, они издали не такие уж и большие, но потом на крыле одного вырисовывается группа рабочих, и видно, как они малы по сравнению с ним. Подъезжаем прямо к машине и идем к шасси. Шасси особого типа, по шесть колес с каждой стороны. Колеса надеваются на стальную ось, а ось проходит через рычаг шасси. Это мощная деталь — длинная полая стойка, сверху и снизу переходящая в два уха. Через уши проходит ось. Обычно рычаги делают из стали. Мы впервые поставили рычаг из В93 на Ту 105. Это было в 1958 г. С тех пор эти рычаги идут на всех машинах Ту, и все спокойно. На “Антее” рычаг очень большой и очень сложной формы. И вот на шести рычагах на полой стойке появились трещины во всю длину — около метра. В лаборатории смотрим изломы, механические свойства. Главный металлург завода Сапрыкин настойчиво обращает внимание на излом, в котором не видно никаких металлургических дефектов. По его мнению, трещина появляется прямо на машинах или в процессе лежания. Так же считает и Б.З. Сыч — заместитель главного металлурга, и В.Н. Сивец — главный инженер завода. Отсюда вопрос: можно летать или нет? Я держусь спокойно, наваливаюсь на Бориса Зиновьевича Сыча, который лет пять грозится пригласить на вино собственного изготовления, но так и не зовет.
Инженер лаборатории показывает мне механические свойства. В зоне трещины удлинение низкое — 0,4–0,6% вместо 2,0–2,5% по ТУ. Я допрашиваю всех, кто видел, как появилась трещина — это главный вопрос. Первоначально детали делали из поковок, их 15 штук. Ни в одной трещин нет. В сентябре, когда мы впервые столкнулись с трещинами, мы объяснили их появление большими закалочными напряжениями при закалке деталей столь сложной формы и неудачным расположением волокна. Волокно вытянуто вдоль оси, и там же максимальное напряжение при закалке. В поковке волокна идут удачнее в этом месте, но хуже в других.
Я допытываюсь, не пропустили ли трещины после закалки или не вызвали ли ее при запрессовке стальной оси. И если ось, пройдя в одно ухо, входит в другое с некоторым перекосом, то могут создаться большие раздирающие усилия. “На будущее будем ставить тензометры и контролировать напряжение при запрессовке оси”, — объясняют заводчане. В это время звонят из сборочного цеха: лопнул еще один рычаг. Едем туда, берем с собой ультразвуковой аппарат и аппарат вихревых токов. Трещина свежая — это явно видно, на всю длину рычага. Рабочие и мастера клянутся, что запрессовали ось животом, без пресса. Верить этому особенно нельзя, но и нельзя особенно не верить.
Если трещины появляются во времени, то нет гарантии, что они не появятся и в деталях из поковок, и других деталях. А ведь весь “Антей” сделан из В93, но, с другой стороны, вполне возможно, что все дело действительно в неудачном волокне в штамповках рычагов.
Вечером разговариваем с Киевом, с Е.А. Шахатуни. Прочнист она хороший. Я спрашиваю ее мнение о трещинах. “У нас все очень спокойно. Это завод шумит”. К заводу она, как и все антоновцы, относится неприязненно.
Шасси имеет много рычагов, если даже на одном появится трещина — катастрофы не будет. Однако при крутом развороте самолета на земле с большой нагрузкой и на плохом аэродроме могут возникнуть большие раздирающие усилия в плоскости трещины. Тем не менее я предлагаю ввести ультразвуковой контроль и этим ограничиться и принять все меры к получению хороших штамповок. Е.А. Шахатуни соглашается с условием, что потом все детали будут заменены.
В субботу утром вновь смотрю структуру, свойства, изломы рычага, а в промежутке я заскочил в ресторанчик на берегу реки Салар; я заказываю плов, я его большой любитель. В 11 часов в большом казане плов готов. Часам к 2 его уже не будет.
После обеда заседание у В.Н. Сивца. Слово дают мне. Объясняю ситуацию, предлагаю контроль УЗК, полетов не прекращать. Двое военных: старший военпред завода Сафаров и его помощник в общем относятся довольно спокойно. Первые семь машин идут ОКБ. Предупреждают, что самолеты, которые будут поступать в военные части, ни в коем случае не должны иметь трещины на рычагах. Принимается решение: мне, Шахатуни и главному металлургу Сапрыкину в понедельник отработать решение по рычагам.
Вечером я в гостях у директора завода Поспелова. Когда зашел к нему, у него находился один из представителей военных заказчиков, он агитировал его за то, что заводу следует наряду с “Антеем” получить новую машину Ильюшина. Смысл понятен. Завод получает свободу маневров и не находится в кабальной зависимости от КБ Антонова; в дальнейшем так и произошло: рядом с “Антеями” на Ташкентском заводе появились военно-транспортные самолеты Ил-76.
Раньше Поспелов жил в небольшом коттедже, недалеко от завода. Перед коттеджем хороший сад, огромная стеклянная веранда, раздвигающиеся стены комнат, стеклянный потолок. Но коттедж разрушен землетрясением, и вот Поспелов переехал в более массивный дом, подальше от эпицентра землетрясения. Квартира большая, высокие дохрущевские потолки. Его жена, бодрая на вид женщина, готовит жареного сазана, квашеную армянскую капусту — очень вкусно. На столе хорошее вино собственного приготовления.
Оба жалуются на национализм. Узбеки и директором готовы поставить своего, но пока нет подходящих кандидатов. Я замечаю, что все же узбеки здорово изменились. Девушки-узбечки выглядят не хуже парижанок. Супруги Поспеловы очень хотят в Москву. Там оба их взрослых сына с женами. Мария Александровна: “Будут внуки, а здесь бабушка безработная”. Константин Сергеевич позже говорил, что после землетрясения она стала очень нервной: чуть что — слезы. В Ташкенте больше умерло не от ударов землетрясения, а от сердечных приступов в последующие недели и даже месяцы после землетрясения — замедленная реакция.
Он рассказал интересную ташкентскую историю. Фабрика делала ведра. При вырезке заготовок оставались куски. Поступило рациональное предложение использовать кусочки и делать из них элементы для постройки домов. Они сразу нашли хороший сбыт у колхозов по цене, превышающей стоимость ведер. Тогда фабрика всю жесть стала пускать на строительные элементы и заработала на этом большие деньги. Чтобы выполнять план по ведрам, она имела дежурную партию ведер, которую возила в магазин, сдавала их, получала квитанцию, там же оптом их закупала; и так помногу раз, вплоть до выполнения и перевыполнения плана по производству ведер.
Утром в воскресенье на дачу ЦК заехали Поспелов и Антонов, и мы отправились в горный курортный поселок Чимган, шоссе приличное. Поспелов и Антонов сидят сзади, я спереди рядом с водителем. Разговариваем о том о сем. Заходит речь о книге воспоминаний А.С. Яковлева. Оба отзываются о ней неодобрительно. Главное то, что он не написал: не написал, как он, будучи советником Сталина по авиации, притеснял Лавочкина, своего конкурента по истребителям.
Подъезжаем к стройке Червакской ГЭС на реке Чирчик. Поспелов очень толково рассказывает что к чему. Плотина высотой 160 метров пересекает долину Чирчика, и образуется огромное озеро. Здесь бывают землетрясения до 8–9 баллов и почва не очень хорошая. Поэтому фундамент плотины делают глубиной 200 метров и туда загоняют под большим давлением цемент. В основании плотины предусмотрен сквозной тоннель диаметром 5–6 метров.
Едем дальше. Вот и Чимган. Мы на перевале высотой 2200 метров. На южных склонах снега нет, на северных — снег. Довольно много лыжников, а зимой приезжают десятки тысяч. Дальше — высокие горы, сходим с машины, идем вниз. Проходим километров 10, машина едет впереди. Антонов говорит, что министр авиационной промышленности Дементьев хочет послать в Париж четыре “Антея”, они будут перевозить грузы на авиашоу в Ла Бурже. Антонов предлагает направить письмо Дементьеву, за подписью нас троих с предложением выставить в Париже мощную силовую связку “Антея”, выполненную из крупных штамповок сплава В93, таких штамповок в мире нет. Они имеют прочность не менее 480 МПа в любом направлении, в серии с 1958 г. Это приоритет страны и хорошая коммерческая реклама.
На следующий день мы подписали это письмо и отправили. Часа в 2 возвращаемся в Ташкент, высаживаем Поспелова, а мы с Антоновым идем в кино на картину “Небо над нами”. Кинотеатр находится во Дворце искусств Ташкента — это оригинальное, модернистское и очень удобное сооружение. Основная часть — цилиндрическая без окон — выполнена из крупных бетонных плит. От цилиндра идет длинная стеклянная галерея, в ней фойе, буфет и т.д. В зале кондиционеры, с любого места прекрасно видно. Много выходов, после сеанса никакой толкучки. Антонов ругает новые киевские стандартные кинотеатры — неудобно, а этот намного лучше. Помню, я первый раз ночью увидел этот дворец при полной луне. Это было неожиданно и как в сказочном видении.
После сеанса выходим на проспект Навои. Невероятная пыль: пылят развалины, пылят самосвалы. Идем в гостиницу “Шелковичная”, где живет Антонов. Начинается дождь, Антонов посмеивается, идет бодро, прямо, он без пальто, на груди значок депутата и Золотая звезда. Гостиница “Шелковичная” стоит немного в глубине улицы, она новая, очень приятная, совсем близко от эпицентра, но не пострадала от землетрясения. Ужинаем, двое соседей интересуются Антоновым: кто он? Антонов дарит им значки фирмы, такие же значки дарит официантке.
Утром я звоню Шахатуни: “Когда Вы делали статические испытания узла, полетели другие детали, а рычаги выстояли. Давайте дадим отпуск, смягчающий режим старения, снизим прочность с 480 до 420 МПа, снимем внутренние напряжения, повысим удлинение и не будем тревожиться”. Она довольно быстро соглашается при условии, что, когда будут хорошие штамповки, все сменим. Я не возражаю. Она, правда, сомневается, возьмет ли на себя завод такую трудоемкую работу по демонтажу узлов. Это действительно большая работа. Надо демонтировать рычаги с машин, выпрессовать стальную ось и медные втулки, но из разговора с Поспеловым и Сивцом я знаю, что они готовы пойти на это. Я не знаю, почему именно они так тревожатся о трещинах в рычагах, но во всяком случае они готовы делать эту работу.
Ну и действительно, после уточнения технологии штамповки и внедрения смягчающих режимов старения никаких неприятностей со штамповками рычагов не было.
11 января 1968 г. я был в Киеве. Поместили в гостинице Москва. Хороший номер на одного. Для Киева это не так легко. Поехал в КБ, зашел сразу к Олегу Константиновичу Антонову. Сейчас у них сложное положение — они фактически сидят без дела. После “Антея” они сделали “сороковку” — средний бомбардировщик. Были готовы рабочие чертежи, выделен завод, но потом все повернулось назад. Приняли проект фирмы Ильюшина. Возможна ориентировка Антонова на турбовинтовые двигатели. Турбореактивный двигатель (ТРД), который обеспечивает повышенную скорость полета по сравнению с принятыми у Антонова турбовинтовыми двигателями (ТВД), требует хороших аэродромов, а антоновские машины с ТВД садятся на любые травяные аэродромы, и неизвестно, что лучше для военно-транспортных самолетов. У ильюшинцев предусматривается ТРД, во всяком случае эту машину гонят вовсю, делать ее будет Ташкент. Возможно все же, что Поспелов сыграл свою роль. Министр Дементьев — серийщик, в молодости был директором серийного завода и к мнению Ташкентского завода прислушивается.
Я поздравил Олега Константиновича с Новым годом и избранием в академики. Это по линии Украинской академии наук. Напомнил, как мы во время поездки в Чимган договорились о посылке силового каркаса “Антея” из В93 в Париж.
“Теперь, — говорю я, — давайте продвигать сверхлегкий алюминиево-литиевый сплав 1420. Сделаем из него крыло или целый самолет и выставим в Париже в 1969 г.”. Он сразу согласился. Предложил изготовить оперение к крылу Ан-28. Маленькая на 10–12 человек, но предположительно массовая машина.
Потом мы собрались у А.Я. Белолипецкого — главного конструктора Ан-28. Он сомневается: “Вы знаете все. У нас есть конкурент Б-30. А если мы влезем с новым материалом, то как бы не погорел Ан-28”.
Шахатуни, Кантор и я, конечно, за 1420. Шахатуни говорит: “Всех алюминиевых деталей на Ан-28 — 1200 кг, если заменить половину, выигрыш 60 кг. Если заменить больше, то килограмм 100. Для маленького самолета 100 кг — это много”. Это производит впечатление на Белолипецкого. Идем к Антонову. Тот настроен оптимистически: “Уж если мы справились с В93, то и с этим справимся”. Решаем написать письмо министру с просьбой поддержать сплав.
Антонов вспоминает, каким успехом пользовался каркас “Антея” на выставке в Ла Бурже. Он преподнес организаторам выставки еще один сюрприз: у Олега Константиновича оказался уникальный снимок первой авиационной выставки в Ла Бурже, происходившей еще до Первой мировой войны. “Теперь, — говорю я, — давайте продвигать наш Al-Li сплав 1420”. Он сразу согласился, и так появились алюминиево-литиевые стрингеры в еще более мощной машине “Руслан”. В Киеве иду в цех, где ведутся предварительные технологические работы по обтяжке листов из сплава 1420 на сложной деревянной модели. Эта операция необходима для придания нужной формы детали, например обшивки фюзеляжа. Я рассказал рабочим и инженерам, что сплав 1420 позволяет снизить вес на 12%. Это все понимают без дальнейших объяснений. Большой лист длиной 5 м и шириной 1,5 м. Положили на деревянную модель, закрепили в губках с каждой стороны и стали тянуть. Получили то, что нужно.
Я стоял и вспоминал: несколько лет назад мы додумались, что, если ввести в алюминий литий и магний, можно получить хорошее упрочнение, потом постепенно выкристаллизовывался состав сплава 1420, стали осваивать слитки, прокатку. И вот уже большой лист обтягивают на болванке. Потом будут самолеты, космические аппараты, и они будут на 12% легче. Все это раздумье заняло 1,5–2 минуты.
В конце визита в КБ я просил Олега Константиновича поддержать меня в качестве члена-корреспондента на выборах в АН СССР. Антонов: “Такие, как Вы, — люди дела — там как раз и нужны”. И пообещал еще переговорить на эту тему с Б.Е. Патоном.
На следующий день еду к Б.Е. Патону, которому предварительно позвонил Антонов. Патона я вижу впервые. Моложавый, элегантно одетый, в белых манжетах крупные запонки, говорит медленно с украинским акцентом. Я показал ему письмо С.Т. Кишкина, который рекомендовал меня в качестве автора алюминиево-бериллиевых и алюминиево-литиевых сплавов. Я коротко, 3–5 минут, рассказал ему о наших сплавах и просил принять участие в их сварке. Он сразу согласился и сказал, что поручит это дело заведующему лабораторией сварки Рабкину. Но я знаю Рабкина и говорю: “Рабкин возьмется охотно, но при первой неудаче остынет, надо придать ему энтузиазма”. “Придадим”, — тут же отозвался Борис Евгеньевич.
Перед отъездом в Москву я зашел попрощаться с Антоновым. Он сообщил, что еще раз разговаривал с Патоном и даже удивился, как энергично Патон обещал поддержать меня.
А “Антеям” пришлось принять участие в трех военно-политических операциях: в Праге, Будапеште и Афганистане. Машины загружались до отказа сотнями солдат с полной боевой техникой. В ход пошли в том числе только построенные, еще не прошедшие всего комплекса испытаний самолеты. Они с успехом прошли испытания на перегрузки в почти боевых условиях. А на стыке веков последователи “Антеев” — самолеты “Руслан” успешно используются в качестве перевозчиков негабаритных грузов, например атомных реакторов, испытывая еще большие перегрузки, транспортируя их по всей планете, но теперь это только коммерческие грузы.