Сталь… Пожалуй, самый распространенный в техническом мире сплав. Железо с углеродом и добавками других элементов периодической таблицы, не менее 45% железа и углерод в диапазоне от 0,02 до 2,14%, причём содержанию от 0,6% до 2,14% соответствует высокоуглеродистая сталь.В авиации сталь прописалась давно, с самого начального этапа, когда минимальное количество силового набора (рамы двигателей, стойки шасси и т.д.) делалось из стали разных марок. Пока аэропланы были фанерно-полотняные, всё было ничего, но по мере развития двигателей, понимания аэродинамики, скорости начали расти и потребовались новые материалы. Легкие и прочные.
В лидеры сразу вырвался дюралюминий, дебют которого состоялся в 1911 году, из этого сплава делали каркасы жестких дирижаблей, ну а потом и до аэропланов дошло дело.В Советской России и в СССР начального этапа с дюралюминием было чуть лучше, чем никак. Первые плавки, полученные на основании немецкого дюралюминия, состоялись в литейной мастерской МВТУ, а затем опытное производство развернули на базе Кольчугинского завода по обработке цветных металлов. В 1925 году был построен первый советский самолёт АНТ-2, полностью созданный из кольчугалюминия, но выпуск этого сплава хоть и был налажен, но в мизерных количествах. К тому же на новый и перспективный материал моментально положила интерес армия в лице ВВС. Дюраля явно не хватало, а возвращаться к полотняно-фанерной схеме не имело смысла. И пока промышленность, надрываясь, строила десятки АНТ-4/ТБ-1 для армии и флота, всем остальным желающим летать приходилось изворачиваться кто во что горазд.Проделав огромный пласт работ, советские металлурги пришли к выводам, что большой потенциал имеет нержавеющая сталь. Они исследовали множество образцов нержавеющей стали, в том числе крупповскую нержавеющую сталь, но лучшие показатели были у отечественной хромоникелевой стали «Энерж-6», за которую не надо было платить валютой и которая была если и хуже немецкой, то не сильно. Зато по соотношению «цена/качество» «Энерж-6» была вполне конкурентоспособна.Инженеры-металлурги московского завода «Серп и молот» разработали технологии, позволяющие создавать профилированные детали из тонкой листовой нержавейки, и наладили выпуск проката. Сегодня на месте этого завода жилой комплекс, так что эта частичка истории нами утеряна тоже. Также в стенах «Серпа и молота» была отработана технология контактной, точечной, роликовой, стыковой электросварки тонких стальных листов.База была готова, и здесь на сцену выходит Александр Иванович Путилов, советский авиаконструктор, профессор, инженер с большой буквы.Александр Иванович Путилов родился 21 апреля 1893 г. в польском городе Радоме в семье военнослужащего. Умер 8 декабря 1979 г. в Москве. Не столь известен, как другие советские авиаконструкторы, но его заслуги и вклад в советское авиастроение весьма велики.В 1910 году Путилов окончил 3-й Московский кадетский корпус. Инженерное образование получил в Московском высшем техническом училище, которое окончил в 1920 году, механический факультет.Хорошо чувствовал и понимал физику металлов, потому оказался в составе комиссии по цельнометаллическому самолётостроению и впоследствии стал одним из основателей НИИ ГВФ в 1930 году. Принимал участие в создании первых самолётов А. Н. Туполева АНТ-2, АНТ-3, АНТ-4, АНТ-5, АНТ-6, но не указано, в качестве полноценного сотрудника КБ Туполева или привлечённым со стороны специалистом. Второе даже вероятнее. Интересный факт: под руководством Путилова в конструировании самолёта АНТ-5 (истребитель И-4) в 1925 году начинал свою деятельность в авиастроении инженер-конструктор Павел Сухой.После окончания работ с Туполевым, Путилов создал и возглавил ОКБ при Тушинском авиазаводе, где под его руководством созданы серийные пассажирские самолёты из нержавеющей стали Сталь-3 (1933) и Сталь-11 (1937). Но нас сегодня интересует момент, когда в 1931 году под руководством Путилова на базе авиамастерских Всероссийского общества «Добролёт», которые находились под патронажем НИИ Гражданского воздушного флота, был построен первый отечественный цельнометаллический самолёт «Сталь-2», которому и посвящен наш сегодняшний рассказ.Мастерские общества «Добролёт», правда, самолет АНТ-9«Сталь-2»А пока «Сталь-2» покорял гражданское небо СССР, в 1938 году Путилин получил «заслуженную награду» в виде тюремного срока и в заключении работал в известнейшей теперь «шараге» ЦКБ-29 НКВД в бригаде В. М. Петлякова. Через некоторое время был освобожден и трудился на конструкторской работе на других заводах. С 1943 года преподавал в Военно-воздушной инженерной академии имени Н. Е. Жуковского.А после Победы, в 1952 году, был снова необоснованно репрессирован, в заключении был до 1955 года. Затем снова отпустили на свободу, и тут его плотно подобрал Туполев, у которого Путилин организовал и возглавил филиал ОКБ на авиазаводе № 18 в Куйбышеве. Принимал участие в разработке Ту-95ЛЛ, Ту-126, Ту-128УТ.Спокойный, грамотный инженер, не избалованный наградами и вниманием властей (если не принимать два тюремных срока за внимание), награжденный орденом Ленина за «Сталь-2» и тремя орденами (Красной Звезды, Отечественной войны и Трудового Красного знамени) за всю остальную свою конструкторскую деятельность.Закончив с конструктором, переходим к самолету.В начале 1930 года при Главной инспекции гражданского воздушного флота Путиловым был организован и возглавлен Отдел опытного самолётостроения (ОСС). Отделу была поставлена задача создать стальной однодвигательный пассажирский самолёт, рассчитанный на одного лётчика и четырёх пассажиров. Самолёт также предполагалось использовать для почтовых перевозок, аэрофотосъёмки и в сельскохозяйственной авиации.Путилин справился с задачей, и 11 октября 1931 года самолетик «Сталь-2» с американским двигателем Wright J-6-7 под управлением лётчика-испытателя Эдуарда Ивановича Шварца совершил свой первый полет.Конструкция была настолько удачной, что самолёт запустили в серийное производство с минимальными доработками. Уверенность в конструкции самолета была настолько велика, что для серийного производства был построен машиностроительный завод № 81 в Тушино. Правда, постройка завода была более сложным делом, а потому первый серийный самолёт с цельностальной сварной конструкцией был выпущен в 1934 году. Всего было построено 111 самолетов «Сталь-2».Самолеты использовались на внутренних линиях страны в качестве почтово-пассажирских, активно применялись на арктических маршрутах, и эксплуатация длилась до второй половины 40-х годов, что в целом не удивительно: летать и возить грузы было надо, а строить новые самолеты мешала война. Но заканчивали карьеру «Сталь-2» уже на других двигателях, МГ-31 или М-17.«Сталь-2» с двигателем МГ-31Так что предположение, что сварная стальная конструкция позволит упростить технологию производства самолетов и значительно увеличит срок их службы, оправдалось. Однако назвать конструкцию простой и дешевой нельзя: силовые элементы конструкции выполнялись из гофрированных стальных листов толщиной 0,1–0,6 мм. Эти гофрированные листы с помощью сварки образовывали трубчатые элементы с довольно сложными формами поперечного сечения, значительно усложнявшими технологию их изготовления и сборку агрегатов. «Сталь-2» стал своеобразным полигоном испытания сварочных технологий: в процессе изготовления деталей использовались точечная и роликовая контактная электросварка, автогенная сварка обычных тонкостенных стальных труб в хвостовой части фюзеляжа. При всем том самолет нельзя четко назвать цельнометаллическим: обшивка крыльев, оперения и большей части фюзеляжа была полотняной, только передняя часть фюзеляжа от двигателя до кабины летчика имела металлическую обшивку, а боковые стенки фюзеляжа от кабины летчика до багажного отделения обшивались фанерными щитками. В принципе, это довольно логично: полотно и фанера изрядно экономили вес конструкции и давали «дышать» не очень мощному двигателю М-26.Да, двигатель М-26 не блистал характеристиками, от него отказались военные, поскольку был тяжел, прожорлив и не отличался надежностью. А гражданскому самолетостроению выбирать было особо не из чего, потому если первый «Сталь-2» полетел на американском моторе, дальше летали на семицилиндровой его копии максимальной мощностью 300 л.с., а номинальной 270 л.с.На этих моторах «Сталь-2» с полетной массой 1910 кг имели максимальную скорость у земли 205 км/ч, а высоту 1000 м они набирали за 5 мин. С массой полезной нагрузки 730 кг, из которой 360 кг приходились на пассажиров и их багаж, дальность полета была равна 550 км при средней скорости 165 км/ч.Самолет был с закрытыми кабинами для летчика и пассажиров. В пассажирской кабине устанавливались друг за другом два двухместных дивана, самолеты первых серий оснащались индивидуальными дверьми для каждого из пассажиров, но в середине серии стали делать две двери на левом борту. За пассажирской кабиной имелось грузовое отделение для багажа, почты и прочих грузов, но вместимость его была небольшой, да и вес ограничивался 80 килограммами. В целом, несмотря на минимальный комфорт для пассажиров и невысокие для середины 30-х годов летно-технические данные, эти самолеты в целом как пассажирские самолеты воздушных линий небольшой протяженности себя оправдали. А в Арктике они вообще получили признание именно благодаря своей неприхотливости.Но надеждам на большой срок службы конструкции стальных пассажирских самолетов не суждено было сбыться. Враг, имя которому коррозия, поражавшая точки сварки, болты, пистоны, требовал такого же обслуживания и ремонта стальных самолетов, как и самолетов, выполненных из других материалов. Да и износ полотна обшивки вкупе с растрескиванием фанеры никто не отменял.Тем не менее стальные самолеты «Сталь-2» и «Сталь-3», его небольшая модернизация, себя оправдали, хотя, конечно, морально и физически они устарели очень быстро. Но оставили свой след в истории авиации как первые самолеты с цельностальной сварной конструкцией, доведенные до стадии серийного производства. А в целом самолеты «Сталь-2» себя показали, не только перевозя почту и пассажиров, но даже участвуя в более значимых событиях. В начале 1932 года самолёт «Сталь-2» совершил перелёт по маршруту Москва — Рязань — Козлов — Тамбов, расстояние 450 км он преодолел за 2 часа 25 минут со средней скоростью 186 км/ч. 16 ноября 1934 года СССР впервые принял участие в международном Парижском авиасалоне, дебютировав с самолетами Р-5, АИР-9 и «Сталь-2».Вот так, 95 лет назад в небо поднялся такой самолет, который хоть и не создал нового течения конструкторской мысли, но показал, что в Советском Союзе инженеры вполне могут работать с металлами, создавая новые способы промышленного изготовления самолетов, а конструкторы могут создавать жизнеспособные проекты самолетов на основании новых материалов.Напомним, это было 95 лет назад, в стране, которая за 10 лет до этого могла создавать только фанерно-полотняные самолеты на базе импортных двигателей. «Сталь-2» показал всему миру, что материал и методы его обработки и сварки для самолета можно создать своими силами, и мотор (да, не сопоставимый с американским или французским по ТТХ и надежности) тоже можно создать. История не всегда создается на поле боя, зачастую для этого необходимы КБ, НИИ и инженеры.
Расчёт стоимости отправки груза
