Больших успехов добились русские в производстве так называемой очищенной стали, которая отличалась высоким качеством и однородностью.

Очищенная сталь получалась путем сваривания сложенных в пучки полос, из уклада (то-есть кричного железа с содержанием 0,5–0,6 процента углерода). После окончания проварки весь пучок проковывали под молотом так, «чтобы спаев, где складки были, незнаемо было». Полученный брусок сгибали, снова разогревали и проковывали до тех пор, пока не достигали хорошего излома.

Качество стали оценивалось по числу «загибов». Пружинная сталь делалась в шесть «загибов», монетная — в восемь, инструментальная и дамасская — в двенадцать. Особенно славилась очищенная сталь Пышминской фабрики и Златоустовская.

Русские сталевары не имели соперников и в цементации, то-есть науглероживании кричного железа в специальных ящиках. На русских заводах стали применять ящики, в которые загружали вдесятеро больше железа, чем на заводах Англии. Тагильские мастера грузили в ящики одновременно 500–600 пудов железа.

Для разных сортов стали применяли особые карбюризаторы[17], обеспечивавшие ускорение процесса науглероживания и высокое качество стали.

Цементованная русская сталь была лучше импортной английской стали, но в этом очень трудно было убедить чиновников из Горного департамента и еще труднее было добиться признания изобретений русских людей.

Яркий пример этого — история заявки заводчика Полюхова о выдаче ему привилегии на изобретенный им способ производства цементованной стали.

Образцы полюховской стали подверглись испытаниям на многих производствах. Механики, монетчики, ситцепечатники, инструментальщики единогласно признали сталь Полюхова отличной.

Монетный двор дал такое заключение: «…она (сталь) оказалась на дело инструмента годной и прочной, сыпь имеет мелкую и ровную». Несмотря на это, Полюхову в выдаче привилегии было отказано.

«Департамент горных и соляных дел, находя, что приготовление стали в разных ее видах доведено уже в России до совершенства и на других заводах, и притом, выделка ее, быв весьма уже значительна, составляет важную ветвь частной промышленности, полезную и для самого государства… полагать прошение купца Полюхова без уважения».

Так «обосновывался» отказ Полюхову в выдаче привилегии. При этом выдвигались еще и высокие «государственные мотивы»: «…выдача привилегии, испрашиваемой Полюховым на исключительное приготовление стали на его заводах изобретенным им способом, — указывалось в том же заключении, — неминуемо остановит прочие сего рода заведения… послужит к подрыву и разорению заводчиков… а сие противно выгодам самого правительства»²¹.

Больших успехов в производстве цементованной стали удалось добиться на Нижне-Исетском заводе, управителем которого в двадцатых годах XIX столетия был выдающийся изобретатель Подоксенов.

Прекрасными мастерами по выделке цементованной стали зарекомендовали себя работники Нижне-Гурьинского и Нижне-Тагильского заводов Антроп Кетов, Демид Крохалев, Лев Симбирцев и Андрей Субботин.

Не отставали от уральских и заводы, расположенные в центральной полосе страны.

Так, с баташовских заводов сообщали, что «все сорта стали, какие доселе известны, с давних времен выделываются на заводах г. Баташова и не только употребляются на свои заводские нужды, но и продаются частным людям и самой казне. Тульский оружейный завод не раз заказывал значительные количества, отдавая здешней стали преимущество пред другими. Самой булат, или подражание дамаскинской стали, делался на заводах г. Баташова с успехом»²².

Русские металлурги давно задумывались над разрешением задачи получения литой, то-есть жидкой, а не цементованной стали.

Попытки изготовлять литую сталь делались не раз. Много нашумел своей сталью английский промышленник Генцман, но он расплавлял предварительно нацементованную сталь, чтобы сделать ее более однородной. Известно, что и Реомюр пробовал лить сталь.

Решающее и веское слово в этом деле сказали русские металлурги. Окончательное решение вопроса, как мы увидим ниже, дал П. П. Аносов. Но важно отметить, что идея организовать производство литой стали самостоятельно и параллельно разрабатывалась на разных русских заводах. Серьезных успехов добились С. И. Бадаев, впоследствии работавший на Камско-Воткинском заводе, и В. А. Всеволожский с Пожевского завода на Северном Урале.

Изобретение С. И. Бадаева относится «1808 году. Им в свое время даже заинтересовались в Петербурге и Бадаева вызвали в столицу, чтобы он на месте продемонстрировал свой метод производства стали.

Для приготовления стали Бадаев сконструировал специальную печь, состоявшую из двух отделений цементационного и тигельного. Исходным материалом для изготовления стали являлось кричное полосовое железо. Производство стали состояло сначала в цементации и в расплавлении цементованной стали. Затем снова производилась цементация с карбюризаторами, в которые входили различные сорта угля, белая глина, мел и др.

О приезде С. И. Бадаева в Санкт-Петербург тогда писалось в газетах. Вот что сообщалось в газете «Северная почта» от 14 января 1811 года:

«Некто из дворовых людей Семен Бадаев вызвался правительству, что он знает способ делать литую сталь превосходной доброты. Опыт, произведенный им при Санкт-Петербургском заводе хирургических инструментов под надзором особо отряженного до сего горного чиновника, совершенно оправдал предложение Бадаева. Сталь, выделанная им, представлена была Горному совету и по пробам разных вещей, из нее отработанных, как то: пуансонов, зубил, пружин, грабшихтелей и сверл, найдена не уступающей лучшей английской стали.

Из сей же стали Бадаева сделаны разные хирургические инструменты и бритвы здесь и в Москве, кои равным образом признаны хорошими. Бадаев как изобретатель сего способа, желая открыть оный на пользу общую, предал себя совершенно в волю всемилостивейшего государя, объявя, что он готов служить где угодно и открыть секрет свой кому повелено будет»²³.

Достижения С. И. Бадаева были настолько значительными, что правительство решило его выкупить и уплатило за него помещику 1800 рублей. Кроме того. Бадаева, наградили золотой медалью на Владимирской ленте и выдали единовременно 500 рублей.

Знаменитый русский хирург Н. И. Пирогов, руководивший впоследствии заводом хирургических инструментов, писал: «Мастера петербургского инструментального завода умели изготовлять наборы хирургических инструментов, по всей справедливости могущие служить образцом для заграничных мастеров»²⁴.

Работая на Камско-Воткинском заводе, С. И. Бадаев продолжал совершенствовать методы производства стали. Он приготовлял платинистую сталь и другие сорта ее.

В 1813 году бывший крепостной С. И. Бадаев, получил низший офицерский чин — шихтмейстера 14-го класса. Бадаев был самоучкой, никакого образования не имел. В его формулярном списке в графе «образование» значится: «русской грамоте читать и писать умеет»²⁵.

О дальнейшей работе Бадаева сообщает «Энциклопедический лексикон» Плюшара (1835 год). Там говорится следующее:

«Основал сталеделательное дело на казенном Камско-Воткинском заводе… Иностранный мастер Броун в отзыве об инструментальной бадаевской стали говорил, что до того он не видывал столь добротной стали. Сталь Бадаева оказалась лучше знаменитой гунцмановской (английской) стали, применявшейся для приготовления штемпелей. Россия тогда ежегодно ввозила стали и разных стальных изделий более чем на 3 млн. рублей. С распространением бадаевской стали ввоз этот мог прекратиться…

…Без сомнения выделка стали и изделий из нея будет приносить еще гораздо более выгоды, чем для Англии, — заканчивается заметка в энциклопедии, — ибо сталь мы будем приготовлять из собственного железа, между тем, как Англия покупает для этого наше русское или шведское железо»²⁶.

С. И. Бадаев умер в 1847 году, 69 лет от роду.