Сохранился формулярный список С. И. Мальцева по службе 1846 года: «Адъютант принца Ольденбургского, кавалергардского ее величества полка ротмистр, из дворян Орловской губернии. За родителями его состоят в Орловской, Тульской, Калужской и Смоленской губерниях 2 тысячи крестьян». И еще один отрывок: «В выборах дворянства не служил, в походах не бывал. Женат на дочери генерал-майора князя Урусова, девице Анастасии Николаевне». Венчание Сергея Ивановича с княжной Анастасией Урусовой (1820–1894) произошло в 1836 году. Юная княжна, по отзывам современников, умела очаровать собеседника своей сердечностью, блеснуть незаурядным умом. Позднее она стала приближенной и близкой подругой императрицы Марии Александровны. У супругов было семеро детей: три сына (Сергей, Иван, Николай) и четыре дочери (Капитолина, Мария, Анастасия и Ирина).
Военная карьера все меньше привлекала С. И. Мальцева. Он с раннего детства интересовался заводским делом, вынашивал обширные проекты развития семейных предприятий. И в 1849 году, к удивлению многих, С. И. Мальцев, несмотря на ожидавшую его блестящую карьеру, выходит в отставку в чине генерал-майора и уезжает в свое родовое имение Дятьково, чтобы полностью посвятить себя управлению своими заводами, использовать накопленный опыт. Однако Мальцев начинает деятельность с реализации давней своей причуды – постройки в 1849 году в симеизском поместье хрустального дворца, для которого в Людинове были изготовлены деревянный сруб и металлический каркас, доставленные на лошадях в Крым. Двухэтажный дворец стоял на высоком холме и, по словам очевидцев, напоминал гигантский фонарь, составленный из огромных рам со стеклами.
С. И. Мальцев
После смерти отца от холеры, в мае 1853 года, Сергей Иванович Мальцев становится крупнейшим землевладельцем, полновластным хозяином огромного промышленного района в центральной части Европейской России (площадью около 215 тыс. га), расположенного на землях смежных уездов Орловской, Калужской и Смоленской губерний по реке Болве – притоку Десны и реке Жиздре – притоку Оки. Район получил позднее название Мальцевского заводского округа. В пору наибольшего развития заводской деятельности здесь существовали 22 больших завода и около 130 более мелких, вспомогательных предприятий, которые давали работу 100 тыс. человек. Но еще ранее, при жизни отца, молодой Мальцев начинает воплощать в жизнь грандиозные проекты по модернизации всего своего заводского хозяйства.
Еще в 1839 году с одобрения отца Сергей Мальцев на базе старого чугунного производства в Людинове, начало которому положили в середине XVIII века Демидовы, основывает рельсопрокатный завод. Для этого была проделана огромная работа по реконструкции предприятия, построены доменные печи нового образца. На Людиновском заводе была устроена первая железопрокатная мастерская. Для механического дела приглашался известный изобретатель станков Жаккар, специалисты по газовым мартеновским печам, ткацким станкам и др. Одновременно организовывалось обучение рабочих разным специальностям. Мальцев создает также новые вспомогательные производства: кирпичное, смолокуренное, канатное, лесопильное, писчебумажное, водочное, развивает сельское хозяйство.
Для улучшения стекольного дела открывается содовый завод и начинается техническое переоснащение предприятий. На них ставятся новые шлифовальные станки, приводимые в действие паровыми двигателями, сконструированными на мальцевских заводах, вводятся пескоструйная обработка стеклянных поверхностей и тиснение хрусталя с помощью механического пресса, созданного во Франции. Новейшие изобретения молодой Мальцев старается в кратчайшие сроки внедрить на своих предприятиях. Заботясь о реализации продукции своих фабрик, он с середины 50-х годов договаривается с кузеном Иваном Сергеевичем, владельцем Гуся, о разделе отечественного рынка сбыта стеклянных изделий. Было решено, что дятьковский хрусталь будет продаваться главным образом на юге и в центральных губерниях Европейской России, а гусевский – в восточной ее части и в столицах.
В результате совместных действий братья монополизировали в эти годы до половины всего рынка сбыта стекольной продукции в России и вышли на зарубежные рынки.
Первая железная дорога в России – Царскосельская – была проложена в 1838 году из заграничных рельсов. Для второй железной дороги – Николаевской – Сергей Иванович предложил поставлять рельсы со своего завода, что было одобрено Николаем I. Изготовленные в 1841 году Людинов-ским заводом рельсы не уступали зарубежным.
Вскоре после Синопской победы над турками С. И. Мальцев, будто провидя Крымскую кампанию, предлагал выстроить железную дорогу упрощенного типа на конной тяге из Екатеринослава в Крым, используя рельсы, приготовленные для строительства Варшавской железной дороги, всего в семь месяцев и только за 7 млн рублей. Вопреки ожиданиям, проект не был принят из-за противодействия главноуправляющего путей сообщения графа Клейнмихеля.
Когда грянул гром после сражения на Альме, тогда только обратились к Мальцеву с предложением выстроить железную дорогу на прежних условиях. Но было уже поздно. Обстоятельства настолько изменились, что построить дорогу в такой короткий срок и за такие малые деньги было уже немыслимо. Не имея возможности проложить железную дорогу, но желая все-таки оказать помощь родине, С. И. Мальцев взял на себя поставку пушечных лафетов в Крым по более доступной цене.
Людиновскому производству следует отдать первенство в создании паровых машин (установлены на Тульском оружейном заводе и петербургском заводе «Арсенал»), винтового двигателя (установлен на корвете «Воин»). Кстати, Мальцев первым предлагал ввести винтовой двигатель для военных судов и новые образцы вооружений. На его заводах зародилось и русское пароходное дело. Здесь построены первые речные пароходы для Десны и Днепра, а в 1858 году – первые пароходы американского типа на Волгу. Для этого был приглашен знаменитый шведский ученый и строитель, инженер Нистрэм, известный своей формулой устойчивости пароходов на воде. На Людиновском заводе изготовлялись паровые молотилки, успешно конкурирующие с импортными. На мальцевских заводах была выстроена и первая мартеновская печь знаменитым английским инженером Кинкелем – изобретателем новой системы сталеварения и так называемой сименсовской стали.
Новаторская деятельность С. И. Мальцева зачастую вызывала раздражение в высших кругах, наталкиваясь на чиновничью рутину. Его самостоятельность в суждениях и действиях была многим не по душе. Передают характерный разговор его с великим князем Михаилом Павловичем, братом царя, еще в то время, когда заводами управлял отец, и Сергей Иванович, используя придворные связи, добивался заказа на поставку паровой машины. «Ты с ума сошел!» – останавливал его великий князь. «Почему, Ваше Высочество?» – возразил молодой поручик. «Да как же, ты соперничаешь с англичанами». – «Я хочу, чтобы машиностроение устроилось и у нас». «Ну смотри, приемку сделают такую, что несдобровать!» – предвещал великий князь. И тем не менее, хотя себе и в убыток, отбил он поставку у англичан. Но бывало и по-другому. Накануне Севастопольской кампании предложил Мальцев новый тип судов с винтовым двигателем. Адмирал Нахимов – выдающийся флотоводец, но защитник парусных судов, ему сказал: «На что нам эти самоварчики?» Потом он, правда, признал свою ошибку: «Мальцев прав – эти самоварчики бы нас выручили». Французский инженер Минье изобрел новый вид пули. С. И. Мальцев предложил царю купить это изобретение, пока оно еще не принято на вооружение во Франции. Царь согласился, но, посовещавшись, высшие государственные мужи порешили – не стоит хлопотать: пуля-дура, штык-молодец.
