Рутилові та ільменітові руди, з яких виробляють титан, розвідані в Україні відносно давно. До того ж – це сировина найвищої якості, і за її запасами наша держава посідає третє місце в світі. Однак із титановим виробництвом Україні не щастило. Хоча за радянських часів і був збудований Запорізький титаново-магнієвий комбінат (ЗТМК), який з 1956 р. почав виробляти губчатий титан, а згодом на Алчевському металургійному комбінаті був організований прокат злитків на лист, повного циклу титанового виробництва Україна не мала. Ті ж злитки з нашої сировини виготовлялися в далекому уральському місті Верхня Салда.
ЗТМК працював, в основному, на військово-промисловий комплекс, який споживав левову частку його продукції, дещицю використовувала хімічна та інші галузі виробництва. Але в середині 90-х років, у розпал "перебудови", що призвела економіку країни до хаосу, все полетіло шкереберть. Розірвалися усталені економічні зв’язки, захирів і розвалився військово-промисловий комплекс, а потім рухнув і сам "непорушний" союз. Комбінат практично повністю втратив замовлення на свою продукцію і 1993 року зупинився.
Втратити таку перспективну галузь металургії Україна дозволити собі не могла. Тим більше, що вона має великі запаси сировини, потужності для її переробки, а також інтелектуальний потенціал для створення власного виробництва титанових злитків. Завдяки цілеспрямованим діям уряду, Національної академії наук, Інституту електрозварювання ім. Є. О. Патона, керівництва й спеціалістів ЗТМК була розроблена комплексна програма розвитку титанової промисловості в Україні. Це дало свої позитивні наслідки: 1988 року комбінат відновив виробництво титанової губки, випускаючи продукцію на рівні світових вимог – титанові блоки масою до 4 т.
Та ще 1996 року в Інституті електрозварювання ім. Є. О. Патона НАНУ відбулася подія, яка стала ключовою у створенні інтегрально-вертикальної структури титанового виробництва в Україні: тут було створено Науково-виробничий центр "Титан". І хоча нова інституція мала невеликий колектив, однак завдання йому було поставлене, як для Геракла: розробка сплавів на основі титану, обладнання й технологій їх отримання з того самого губчатого титану, який незабаром мав випускати ЗТМК. Центр очолив талановитий вчений і вмілий організатор виробництва доктор технічних наук Микола Тригуб. Його науковими співробітниками стали переважно випускники університету "КПІ" та Київського відділення Московського фізико-технічного інституту, люди, сповнені нерозтрачених творчих сил і наукових задумів. На створення центру була передана частина інститутського обладнання і деякі контракти, що були укладені між інститутом і промисловими підприємствами. То й був увесь стартовий капітал. Розуміючи, що цього явно замало, директор Інституту електрозварювання президент НАНУ, академік Борис Патон порадив директорові заробляти гроші і негайно вкладати їх у науку. А ще порадив, аби відповідальні рішення приймали тільки тоді, коли ясно бачитимуть свої дії на два кроки вперед.
Мабуть, сама назва підприємства спонукала колектив до подвижницької праці. Воістину потрібні були титанічні зусилля, щоб за такий короткий проміжок часу створити нове виробництво титанових злитків, до того ж на обладнанні, сконструйованому і виготовленому власними силами. Мало того, НВЦ "Титан" відразу ж по багатьох параметрах очолив список світових "законодавців моди" титанових технологій. І в цьому не було жодної несправедливості. Адже "титанівці" першими в світі застосували метод електронно-променевої плавки з проміжною ємністю (ЕППЄ) для одержання високолегованих сплавів титану; створили і запровадили у виробництво технологію виплавки злитків з неподрібнених блоків губчатого титану; освоїли виплавку пустотілих злитків для виробництва великогабаритних титанових труб; створили обладнання й технологію оплавлення бічної поверхні злитків, що успішно застосовується замість механічної обробки.
– А ви знаєте, – посміхаючись каже Микола Петрович, – те, що в Україні не було виробництва титанових злитків, послужило нам добру службу. Адже традиційний, вакуумно-дуговий метод плавки, який використовується, скажімо, в Росії, набагато програє у порівнянні з електронно-променевим. Тож коли б ми почали модернізовувати технологію ВДП, то, образно кажучи, нам довелося б пришивати до старих штанів нові гудзики. А так ми сконструювали й виготували принципово нову установку, де застосовується електронно-променевий метод плавки. Щоправда, метод сам по собі не був особливим відкриттям. Над його освоєнням вчені Інституту електрозварювання працювали ще в 60-х роках. Нині користуються ним і в Японії та США. Але ні там, ні там не одержують злитків у процесі плавки з неподрібнених блоків губчатого титану масою 1-4 т, що здешевлює їх виробництво. Це унікальна технологія. Вона дає змогу одержувати злитки з однорідною, щільною структурою металу і без дефектів. Таких результатів домоглися поки що тільки спеціалісти НВЦ "Титан" Інституту електрозварювання ім. Є. Патона. Нині ми випередили російських, японських і американських вчених, які традиційно були світовими лідерами в галузі виробництва титанових злитків.
На моє запитання, як міг НВЦ за порівняно короткий час своєї діяльності не просто досягнути успіху, а стати світовим лідером у галузі, Микола Петрович напівжартома відповів:
– А як же могло бути інакше, коли в нас від науки до виробництва – 20 метрів і ті через зимовий сад! – І вже серйозно пояснив: – Виробничі цехи і науково-дослідні та конструкторські відділи – це єдиний організм. Як тільки в науковців з’являється новинка, яка може щось поліпшити у виробничому процесі, ми негайно впроваджуємо її в життя. Для цього нам не потрібні ні узгодження в інстанціях, ні резолюції некомпетентних у цій справі чиновників – все в наших руках. Завважте, все, що ви побачите зараз у цеху -унікальне. Воно є тільки тут. Блок, який ми знімаємо для заміни, сьогодні був би новинкою в будь-якій країні. А в нас він своє віджив. Ми розраховуємо на перспективу: що буде потрібно виробнику, який працюватиме за нашою технологією років через 10-20?
НВЦ "Титан" – державна інституція. Тому ми дбаємо насамперед про науковий пріоритет України. Хоча технологія нашого виробництва постійно розвивається і вдосконалюється, за час існування центру ціна на переробку сировини практично не змінювалась, бо наша мета – не надприбуток, а нові обладнання і технологія, які переважали б зарубіжні і сьогодні, і завтра. Тому левову частину прибутку ми вкладаємо в науку, розвиток нових наукоємних технологій.
Тим часом ми заходимо в плавильний цех, і я з подивом відзначаю, що не зустрічаю тут нічого подібного до того, що доводилося раніше бачити там, де плавився метал, повітря в цеху свіже, дихається легко. Виробництво автоматизоване, екологічно чисте. Підходимо до плавильної електронно-променевої установки. Через оглядову систему оператор спостерігає за процесом плавлення, голубою хмаринкою світиться електронний промінь, у проміжну ємність струмочком стікає розплавлений титан.
– Ви бачите піч, – продовжує розповідь Микола Петрович. -У ній ми виплавляємо злитки, на які маємо стабільні замовлення із зарубіжжя. А погляньте он туди, – показав рукою в протилежний бік цеху, де стояла майже така ж за зовнішніми обрисами установка, але значно більших розмірів. – Щось подібне за кордоном з’явиться не раніше, як років через 15-20. То піч для виробництва великих злитків масою до 20 тонн, її будівництво коштувало нам недешево. (Завважте: все, що ви тут бачите, ми спроектували й виготовили власними силами в експериментальному цеху). Наша установка уже сьогодні може давати титанові велетні. Це світовий зразок. Я певен, що через кілька років виробникам титанових злитків потрібні будуть саме такі установки.
Побували ми й біля електронної установки для оплавлення поверхні злитків. У оглядове віконце добре видно, як електронні промені, злившись воєдино, широкою вогняною стрічкою падають на циліндричний злиток і, оплавляючи, шліфують його поверхню. До речі, на всіх титанових виробництвах світу й сьогодні злитки "обдирають" механічно, втрачаючи при цьому, залежно від величини виробу, 5-15 відсотків металу. За нової технології механічно обробляють лише торці злитка і з нього відразу ж можна виготовляти лист чи інший потрібний виріб, а 15 відсотків цінного металу, зрозуміло, економиться.
Не можна не згадати й про виготовлення пустотілих злитків, яких до цього часу ніхто в світі, окрім НВЦ "Титан", не виготовляв і не виготовляє. Вони конче необхідні для виробництва високоякісних титанових труб різного діаметру без традиційних електрозварювальних швів. Проте кошти, які заробляють працівники "Титана", йдуть не лише на фундаментальні прикладні наукові розробки та потреби виробництва, центр також фінансово допомагає дитячому будинку "Берізка".
– А як же інакше? – каже Микола Петрович, адже всі діти наші, це завтрашній день України.