Александр Борисович Ечин – исполняющий обязанности начальника лаборатории Всероссийского научно-исследовательского института авиационных материалов (ВИАМ) «Литейные жаропрочные сплавы и лопатки ГТД». Лауреат Всероссийского конкурса «Инженер года-2007», лауреат стипендии Президента Российской Федерации в 2010-2012 гг., лауреат именной стипендии академика С.Т. Кишкина в 2007-2008 гг. Автор патента «Устройство для получения отливок с направленной и монокристаллической структурой», получившего серебряную медаль и диплом 7-й Международной выставки изобретений и технологий INST-2011 (г. Тайбей), серебряную медаль и диплом Польской ассоциации изобретателей и рационализаторов, а также награду «Лидер инноваций» Форума международной сети интеллектуальной собственности (IIPNF).
Автор более двадцати публикаций и патентов. Награжден памятной медалью «100 лет со дня рождения академика С.Т. Кишкина».
«Когда меня спрашивали, кем хочу стать, говорили, не дожидаясь ответа: «Наверное, как папа?»
Родился я в Москве, но когда мне было два года, родители получили распределение в Латвийскую ССР, в город Лиепая – на металлургический завод, градообразующее в те времена предприятие. Так металлургия стала частью моей жизни. Отец на заводе начал со второго подручного сталевара, а со временем стал начальником мартеновского цеха, передовиком производства, о нем часто писали в газетах. Когда меня спрашивали, кем я хочу стать, говорили, не дожидаясь моего ответа: «Наверное, как папа?»
Я часто бывал у отца на работе, видел мартеновские печи, расплавленный металл. Это и определило выбор моей профессии. Как и он, я окончил Московский институт стали и сплавов. В одиннадцатом классе посещал вечерние курсы при МИСиСе, после которых сдал экзамены. Еще до окончания выпускных экзаменов в школе пришло письмо из института, в котором говорилось, что я набрал неплохой общий балл и могу быть зачислен досрочно, до общих вступительных экзаменов. Отправился в деканат на собеседование. Там случайно оказался заведующий кафедрой литейных процессов Леонид Яковлевич Козлов. Человек заслуженный – доктор технических наук, профессор, Почетный работник высшего профессионального образования, Заслуженный деятель науки и лауреат премии Правительства РФ. Кстати, он был деканом, когда в МИСиСе учился мой отец. На собеседовании Леонид Яковлевич сказал мне: «На нашей кафедре есть индукционные плавильные печи и печи сопротивления для плавки алюминия, так что здесь можно увидеть жидкий металл». Это впечатлило, и выбор был сделан. Уже став студентом, я с первого курса с интересом наблюдал процессы плавки, а потом и работал на данном оборудовании. При своих научных заслугах Леонид Яковлевич всегда был связан с практикой, производством, в 1990-х годах возглавлял Международную ассоциацию литейщиков. Несмотря на свои регалии и опыт, запомнился человеком простым, открытым, общался с нами, студентами, на равных.
«Преподавание не привлекало, больше тянуло в производство»
На последнем курсе института встал вопрос, куда дальше идти. Был вариант остаться в вузе, но я не очень этого хотел – преподавание не привлекало, больше тянуло в производство. Да и настоящий преподаватель вряд ли может доступно донести знания до студентов, если сам не имеет практического опыта. Литьем в Москве можно было заниматься, например, на заводах ФГУП «НПЦ газотурбостроения «Салют», или ОАО «ММП им. В.В. Чернышева». Но мой выбор пал на ВИАМ: ведь именно здесь я мог заниматься литьем жаропрочных сплавов. Это было очень кстати, учитывая тему диплома – «Проектирование литейного цеха по выпуску отливок из жаропрочных никелевых сплавов для стационарных установок». Таким образом, в ВИАМ я устроился еще до окончания института, во время написания диплома, то есть попал на предприятие, где было необходимое оборудование и велись работы по этому профилю. Мне это сильно помогло – все-таки в МИСиСе тема жаропрочных никелевых сплавов преподавалась не столь глубоко. В итоге, благодаря ВИАМу и помощи ученых этого прославленного института, я защитил диплом без особого труда.
Работу я выполнял под руководством доктора технических наук Юрия Александровича Бондаренко, ученого с мировым именем в области высокоградиентной направленной кристаллизации. Юрий Александрович стал моим наставником. Человек очень эрудированный и увлеченный, глубоко знающий свое дело, с которым можно обсуждать любые вопросы – от бытовых проблем до политики, он многому меня научил. Юрий Александрович сразу подключил меня к разработке технологии отливок методом высокоградиентной направленной кристаллизации. Практической целю моих разработок стало получение качественных отливок лопаток с высокой степенью структурного совершенства. В настоящее время жаропрочность лопаток горячего тракта газотурбинного двигателя повышается как за счет создания новых жаропрочных сплавов, так и за счет совершенствования технологии литья лопаток. Технология литья лопаток развивалась от равноосной, направленной кристаллизации до получения лопаток с монокристаллической структурой. Структура таких лопаток более измельченная, более совершенная, прочностные и усталостные свойства повышаются за счет технологии изготовления.
Трудиться в ВИАМ в новом качестве инженера я пришел в 2004 году и уже со следующего года, помимо научной работы, начал участвовать в различных конференциях, выступать с докладами. Стал соавтором нескольких публикаций, подали заявку на первый патент. И в 2007 году руководство института приняло решение выдвинуть мою кандидатуру на участие в ежегодном конкурсе «Инженер года» в номинации «Цветная металлургия».
На момент моего прихода в таком авторитетном институте как ВИАМ в лаборатории №1 было всего трое молодых сотрудников из сорока человек. Но уже тогда активно принимались меры по исправлению положения: было ясно, что без молодежи не будет перспектив.
Сейчас молодых специалистов среди всех сотрудников ВИАМа примерно треть, причем сохраняется преемственность поколений и работает система наставничества. Однако пока сохраняется некий возрастной разрыв – у нас много ученых старшего возраста и молодых специалистов, а вот людей среднего возраста маловато. Например, в нашей лаборатории два очень важных направления – материаловедение никелевых жаропрочных сплавов и литье по выплавляемым моделям. Если литейщиков еще где-то можно найти, например, на заводах, то материаловедов намного меньше. Вузы их, конечно, готовят, но подготовка не всегда соответствует тому уровню, который необходим в ВИАМе.
В 2010 году я вошел в состав Совета молодых ученых и специалистов института, а впоследствии меня утвердили заместителем председателя Совета. Совет принимает активное участие в организации конференций, спортивных мероприятий, собраний; мы рекомендуем наших специалистов к участию в известных международных конференциях «Junior Euromat», «JEC Composites», «ICAA», Intermetallics» и других.
Почетная миссия Совета – чествование наших ветеранов. Одно такое торжество, в котором я участвовал и на котором выступал с речью, я запомнил на всю жизнь. Это была 65-я годовщина Победы в Великой Отечественной войне, и мне поручили поздравить ветеранов на второй территории ВИАМа. Как подчеркивает наш Генеральный директор, академик РАН Евгений Николаевич Каблов, в ВИАМе отмечаются два главных праздника – День Победы и День основания нашего института. Поэтому я тогда очень волновался: и дата памятная, и перед нашими уважаемыми ветеранами чувствовал ответственность, и аудитория собралась большая. Вместе с тем я испытывал не только чувство ответственности, но и большое чувство гордости, что мне доверили столь почетную миссию.
Высокоградиентная печь для Китая
Помимо создания новых материалов, ВИАМ занимается разработкой технологии литья и производством литейного оборудования – печей, делаем их на заказ. В 2013 году у нас был договор на поставку автоматизированных комплексов для литья лопаток с монокристаллической структурой в Китай.
Испытания печи проходили в ПИАМе – Пекинском институте авиационных материалов, основанном в советское время по образцу ВИАМа. У китайских специалистов не было опыта работы с такими печами, они учились прямо в процессе получения этого оборудования. И учениками оказались серьезными, и заказчиками. Сначала задали очень высокие требования: выход годного материала должен был составить 90%. Кроме того, материал для литья, сплав, предоставляла китайская сторона, и сплав был неизвестный, а попытка на правильный подбор режимов полагалась всего одна.
Я попросил пекинских коллег сделать пробную плавку, они согласились, но сплав оказался интерметаллидным, а это совершенно иной класс сплавов, чем жаропрочные. Это выяснилось, когда я начал отбивать отливку, которая легко отделилась от литниковой чаши. Сказал, что мы договаривались о другом сплаве, в результате «боевые плавки» пришлось провести с первой попытки на незнакомом жаропрочном сплаве. Так что мастер-класс получился по полной программе, пиамовцы попросили исследовать всю структуру, задали множество вопросов. К тому же обстоятельства сложились так, что в этой командировке я был единственным технологом-литейщиком и мог опираться только на свои знания и опыт. Накануне меня назначили заместителем начальника лаборатории, а это лишь увеличивало ответственность. Уже нельзя было сказать, что чего-то не знаю, за что-то не отвечаю…
Что поразило в Китае, так это отношения между молодежью и представителями старших поколений. В ПИАМе часто можно было видеть, как за научным руководителем, человеком старшего возраста, буквально по пятам следуют человек пять молодых специалистов, постоянно о чем-то спрашивают, что-то записывают… Потом я узнал, что это так называемый «принцип сяо», основанный на конфуцианских традициях, который успешно служит передаче опыта, знаний и навыков молодежи.
Конечно, контракты у нас не только зарубежные. Так, в России активно работаем с такими заводами, как Научно-производственный центр газотурбостроения «Салют», Московское машиностроительное предприятие имени В.В. Чернышева, с ОАО «Климов» в Санкт-Петербурге, которое разрабатывает вертолетные двигатели. Кстати, по на этом заводе я являюсь куратором по некоторым госконтрактам.
«У наших разработок должно быть производственное применение…»
В плавильном деле всегда было много ручного, физического труда, без него и сейчас не обойтись. Однако сегодня наша техника полностью компьютеризирована. Плавильщик задает скорость поднятия температуры, скорость кристаллизации. Через компьютер идет управление всеми системами, сохраняются все данные: показания температур, скоростей, процесса кристаллизации и плавки каждой детали. Также есть возможность удаленного доступа: находясь в офисе, можно контролировать все процессы, протекающие на установке.
Цепочка работ у нас такая: конструкторское бюро института проектирует печи, производство их собирает, лаборатория эксплуатирует, на основании полученного опыта мы постоянно повышаем их эффективность. В настоящее время заканчивается сборка нескольких печей. Предстоят сдаточные испытания, которые проходят в два этапа. На первичные, которые проходят здесь, в условиях нашего производства, приезжает заказчик, при нем проводятся плавки. Оценка нашей продукции идет как по технической части – проверяется работа всех узлов и механизмов, так и по качеству получаемых отливок. Потом печь разбирается, перевозится к заказчику, и второй, окончательный этап сдачи происходит уже там.
В отличие от сугубо академической сферы, мы не можем заниматься исследованиями только ради самих исследований, писать чисто теоретические работы. То, что разрабатывается в ВИАМе, должно быть внедрено в производство, то есть у наших разработок должно быть конкретное применение. И практической работы очень много, так что, подчас, время для систематизации материала, написания научных текстов найти трудно. Тем не менее это важнейшее направление для каждого инженера и ученого, поэтому в ближайший год я постараюсь защитить диссертацию, посвященную исследованию режимов высокоградиентной направленной кристаллизации, тому, как новые сплавы ведут себя в заданных условиях, а также выращиванию монокристаллов. Это сложная задача, пока только пять стран в мире могут вести подобные разработки, и Россия входит в их число. Мне удалось собрать материал в ходе большого комплекса исследований в интервале градиентов от 20 до 200о С/см (кстати, они тоже имели самую прямую практическую направленность, это был еще один китайский контракт). Сейчас исследования закончены, подходит к завершению обработка результатов. Так что и свою диссертацию, подготовленную под руководством Евгения Николаевича Каблова и научного консультанта Юрия Александровича Бондаренко, я надеюсь успешно защитить.
Основные публикации и патенты А.Б. Ечина последних лет.
1. Бондаренко Ю.А., Ечин А.Б., Сурова В.А., Нарский А.Р. Влияние температурного градиента на структуру жаропрочного сплава при его направленной кристаллизации // Литейщик России. – 2014. – № 5.
2. Ечин А.Б., Бондаренко Ю.А. Новая промышленная высокоградиентная установка направленной кристаллизации УВНС-6, ее характеристики и преимущества // Новости материаловедения. Наука и техника. 2014. №2.
3. Bazyleva O.A., Arginbaeva E.G., Golynets S.A., Echin A.B. Effect of single-cristal billet macro- and microstructure on intermetallic alloy static and dynamic strength // Metallurgist. – 2013. Т. 57. №№ 7-8.
4. Базылева О.А., Аргинбаева Э.Г., Голынец С.А., Ечин А.Б. Влияние макро- и микроструктуры монокристаллических заготовок на статическую и динамическую прочность интерметаллидного сплава // Металлург. –2013. №8.
5. Ечин А.Б., Бондаренко Ю.А. Промышленная высокоградиентная установка направленной кристаллизации УВНС-6 // Металлургия машиностроения. – 2013. № 3.
6. Бондаренко Ю.А., Базылева О.А., Ечин А.Б., Сурова В.А., Нарский А.Р. Высокоградиентная направленная кристаллизация деталей из сплава ВКНА-1В // Литейное производство, 2012. № 6.
7. Бондаренко Ю.А., Ечин А.Б., Сурова В.А., Нарский А.Р. Влияние условий направленной кристаллизации на структуру деталей типа лопатки ГТД // Литейное производство. 2012. № 7.
8. Каблов Е.Н., Бондаренко Ю.А., Ечин А.Б., Сурова В.А. Развитие процесса направленной кристаллизации лопаток ГТД из жаропрочных сплавов с монокристаллической и композиционной структурой // Авиационные материалы и технологии. 2012. № 1.
9. Базылева О.А., Бондаренко Ю.А., Каблов Е.Н., Евгенов А.Г., Аргинбаева Э.Г., Нефедов Д.Г., Сурова В.А., Ечин А.Б. Сплав на основе интерметаллида NI3AL, патент на изобретение RUS 2434067 01.07.2010.
10. Каблов Е.Н., Бондаренко Ю.А., Ечин А.Б., Сурова В.А., Каблов Д.Е. Развитие процесса направленной кристаллизации лопаток ГТД из жаропрочных и интерметаллидных сплавов с монокристаллической структурой // Вестник Московского государственного технического университета им. Н.Э. Баумана. Серия: Машиностроение. 2011. № SP2.
11. Бондаренко Ю.А., Ечин А.Б., Сурова В.А., Нарский А.Р. О направленной кристаллизации жаропрочных сплавов с использованием охладителя // Литейное производство. 2011. № 5.
12. Каблов Е.Н., Бондаренко Ю.А., Ечин А.Б., Сурова В.А. Устройство для получения отливок с направленной и монокристаллической структурой. Патент на изобретение RUS 2398653 18.03.2009.
13. Базылева О.А., Бондаренко Ю.А., Каблов Е.Н., Сурова В.А., Ечин А.Б., Аргинбаева Э.Г. Сплав на основе интерметаллида NI3AL. Патент на изобретение RUS 2398906 07.09.2009
14. Базылева О.А., Бондаренко Ю.А., Каблов Е.Н., Буркина В.И., Сурова В.А., Ечин А.Б., Аргинбаева Э.Г. Сплав на основе интерметаллида никеля. Патент на изобретение RUS 2389816 09.04.2009.
15. Бондаренко Ю.А., Каблов Е.Н., Сурова В.А., Ечин А.Б. Устройство для получения отливок из жаропрочных сплавов с монокристаллической структурой. Патент на изобретение RUS 2353471 11.05.2007.
16. Ечин А.Б., Бондаренко Ю.А. Влияние высокоградиентной направленной кристаллизации на структуру и свойства литых образцов из ренийсодержащего сплава. // Литейное производство. 2008. № 2.
17. Ечин А.Б. Хроника // Литейное производство. 2007. № 10.
18. Bondarenko Yu.A., Kablov E.N., Surova V.A., Echin A.B. Effect of high-gradient directed crystallization on the structure and properties of rhenium-bearing single-crystal alloy // Metal Science and Heat Treatment. 2006. Т. 48. № 7-8.
19. Бондаренко Ю.А., Каблов Е.Н., Сурова В.А., Ечин А.Б. Влияние высокоградиентной направленной кристаллизации на структуру и свойства ренийсодержащего монгокристаллического сплава // Металловедение и термическая обработка металлов. 2006. № 8.
20. Ечин А.Б., Бондаренко Ю.А., Каблов Е.Н. Современные тенденции развития жаропрочных никелевых сплавов и технологии получения рабочих лопаток ГТД с монокристаллической структурой // Проблемы создания перспективных авиационных двигателей. Материалы Всероссийской юбилейной научно-технической конференции молодых ученых и специалистов: 75 лет ЦИАМ. 2005.
Интервью подготовил кандидат филологических наук, доцент Михаил Никитин.
Помощь в сборе информации и подготовке текста к публикации оказала студентка факультета журналистики ИГУМО и ИТ Екатерина Коновалова.