Производство рабочих колес для Братской ГЭС началось, но было ясно, что для экспортных поставок, да и для собственных нужд необходима нержавеющая, кавитационностойкая и свариваемая сталь. Для этих целей была разработана у нас сталь марки 10Х12НДЛ, электроды и технология ее сварки. Электрошлаковой сваркой этой стали, естественно, должен был заниматься я, но задача эта представлялась мне простой, и, как мне казалось, не могла играть роль нужного мне изюма, хотя решение этих задач позволило бы изготавливать рабочие колеса из нержавеющей кавитационностойкой стали.
Но это решение не представлялось мне оптимальным. Более половины массы рабочего колеса составляла ступица, делать которую из дорогой нержавеющей стали не было смысла. Самым лучшим решением было бы делать ступицу из низкологированной стали, лопасти из нержавеющей, и сваривать их между собой. Однако задача получения разнородных соединений, выполняемых электрошлаковым методом, нержавеющих сталей типа 10Х18Н3Г3Д2-Л и 10Х12НДЛ с низколегированной сталью была очень сложной. За эту задачу я и решил взяться. Конечно, завершить эту работу конкретной технологией и тем более промышленным внедрением представлялось абсолютно не реальным. Но даже научная проработка этой проблемы с определением принципиальных путей ее решения должна была в достаточной степени украсить мою диссертационную работу.
Классическая технология сварки разнородных таких сталей базируется на применении электродов аустенитного класса, но при электрошлаковой сварке, когда формируется сплошной шов с большой и неопределенной долей участия в его формировании проплавленного основного металла, возможность такой технологии казалась сомнительной, и это должно было быть проверено. Подготовили опытные плиты и провели их сварку с использованием высокоаустенитных сварочных проволок и дополнительным легированием, преследующим целью обеспечит получение стабильной аустенитно-ферритной структурой и дисперсионным упрочнением, позволяющим повысить прочность шва до основного металла. При этом в широких пределах варьировалась глубина проплавления. Был получен целый ряд зависимостей, позволяющих установить состав присадочного металла, свойства которого были удовлетворительны, но эта проволока была очень дорога, да и свойства шва были далеко не блестящими.
Другой путь был не ординарным и предусматривал получение низкоуглеродистого малолегированного шва. На базе моих ранних работ я знал, что лучшие свойства обеспечивались хромо-никель-молибденовой композицией металла шва. Наличие хрома обеспечивалось за счет проплавления хромистой стали. Экспериментальные исследования позволяли определить, каким должно быть дополнительное легирование присадочного металла никелем и молибденом, чтобы получить требуемые свойства сварного соединения вне зависимости от глубины проплавления. На базе этого был определен состав сварочной проволоки, на который была подана заявка и получено авторское свидетельство.
Сегодня я удивляюсь, какой большой объем экспериментальных работ удалось провести практически собственными руками за сравнительно короткое время, быстро находились любые нужные материалы, выполнялись необходимые испытания. Конечно, неоценимую помощь в это время я получал от своего сварщика Леши Студенникова, с которым сложились по-настоящему дружески отношения. Вся черновая часть моей работы сваливалась на него.
Помимо подготовки к публикации двух статей, решили доложить полученные результаты на готовящейся конференции на ЛМЗ. Я полагал, что смогу получить их заключение о том, что полученные результаты представляют интерес и когда-нибудь смогут быть использованы. Но, как обычно, лучшее оказалось врагом хорошего. Мне было предложено немедленно заключать хозяйственный договор с заводом, приступать к модельным испытаниям на натурных образцах и внедрять свою технологию на одном из рабочих колес Братской ГЭС, производство которых на заводе заканчивалось. Деваться мне было некуда, и хотя это вновь откладывало мою защиту, к этой работе пришлось приступать.