История сварки в СССР. Свое полное развитие электросварка получила в годы Советской власти. Все вагоны, котлы, металлические строительные конструкции, гидротехнические сооружения, газо- и нефтепроводы и многие другие ответственные конструкции выполняются только сварными. Морские и речные суда также проектируют и строят цельносварными, то с ее помощью выполнялись все ответственные работы. Например, все магистральные нефтепроводы и продуктопроводы в СССР в 1926-1935 годах создавались с применением газовой сварки.
Н.Н.Бенардос и Н.Г.Славянов положили начало автоматизации сварочных процессов. Однако в условиях царской России их изобретения не нашли большого применения. Огромная роль в развитии сварки в СССР принадлежит Виктору Петровичу Вологдину (1883-1950), который первым после революции в начале 20-х годов возобновил сварку по методу Славянова на Дальневосточном заводе им. Ворошилова в г. Владивостоке. Сначала под его руководством на заводе производились сварочные работы ремонтного характера, но в 1923 г. был создан самостоятельный сварочный цех; уже в 1928 г. в этом цехе были изготовлены первые сварные паровые котлы и сварен ряд ответственных строительных конструкций, а в 1931 г. было построено первое электросварное судно - морской буксир. Опыт В. П. Вологдина быстро распространился по заводам центральной части СССР.
Развитие и промышленное применение сварки требовало разработки и изготовления надёжных источников питания, обеспечивающих устойчивой горение дуги. Такое оборудование - сварочный генератор СМ-1 и сварочный трансформатор с нормальным магнитным рассеянием СТ-2 - было изготовлено впервые в 1924 году Ленинградским заводом <Электрик>. В том же году советский учёный В.П. Никитин разработал принципиально новую схему сварочного трансформатора типа СТН. Выпуск таких трансформаторов заводом <Электрик> начал с 1927г.
В 1929 г., после принятия первого пятилетнего плана построения социализма в СССР, было издано специальное постановление Совета Труда и Обороны о развитии автогенного, т. е. сварочного дела в СССР. В СССР 1934 г. вышло второе правительственное постановление, устанавливавшее новые контрольные цифры развития сварочного дела и предусматривавшее ряд мероприятий для его обеспечения. Последнее десятилетие характеризуется дальнейшим техническим прогрессом сварки. Отечественная промышленность переходит на автоматическую и полуавтоматическую сварку. Получают распространение новые высокопроизводительные сварочные процессы: автоматическая дуговая сварка с принудительным формированием в вертикальном положении, электрошлаковая сварка, автоматическая сварка в атмосфере защитных газов и др.
Новый этап в развитии сварки относится к концу 1930-х годов, когда в США и СССР коллективом института электросварки АН УССР под руководством академика Е.О.Патона был разработан промышленный способ автоматической сварки под флюсом, при котором дуга и расплавленный металл защищены оболочкой из расплавленного флюса и слоем нерасплавленных частиц гранулированного флюса. В 1928 году советский учёный Д.А. Дульчевский изобрёл автоматическую сварку под флюсом. В 1929 г. советский изобретатель Д.А. Дульчевский получил авторское свидетельство на способ сварки меди под слоем флюса.
Непрерывная сварка электродом под флюсовым покрытием осуществлялась при помощи сварочной головки с автоматической подачей прутка. Этот процесс механизированной сварки известен как гравитационная сварка. С начала 1940-х годов этот метод широко использовался на японских верфях для сварки протяженных горизонтально-вертикальных угловых швов.
Преимущество данного процесса заключается в том, что для достижения глубокого провара и получения высокой скорости наплавки металла при значительной экономии затрат можно применять очень высокие сварочные токи. Шов сваривают без разбрызгивания металла и попадания воздуха, так как дуга и сварочная ванна полностью защищены. Сварка под флюсом сыграла огромную роль в годы войны при производстве танков, самоходных орудий и авиабомб. Позднее был разработан способ полуавтоматической сварки под флюсом.
В 30-х годах в связи с дефицитом карбида кальция широкое распространение получила резка с использованием горючих жидкостей, сначала бензина, затем керосина, а в послевоенные годы широко стала внедряться резка с использованием пропан-бутана и природного газа.
Промышленные автоматы для сварки открытой дугой стали выпускаться заводом <Электрик> в Ленинграде еще с начала 30-х годов, а впоследствии завод работал над созданием автоматов для сварки под флюсом. Широкое развитие в СССР способа сварки под флюсом в современном его виде является заслугой коллектива научных сотрудников Института электросварки АН УССР, которым руководил Герой Социалистического Труда академик Евгений Оскарович Патон (1869-1953). Этот метод имеет огромные преимущества перед ручной электросваркой как в отношении производительности процесса, так и с точки зрения получения более стабильного высокого качества металла шва. После разработки и усовершенствования сварки под флюсом СНК СССР и ЦК ВКП(б) 20 декабря 1940 г. издали постановление о широком внедрении в производство этого способа.
В 1935 г. в Ленинграде был построен первый в СССР полусварной крупный морской пароход <Седов>. Одновременно с этим на ряде заводов была начата постройка сварных доков, теплоходов для Каспийского моря, грузовых шаланд и других цельносварных судов. По Наркомату речного флота с 1939 г. постройка клепаных судов была запрещена специальным приказом. Все корпуса судов должны были строиться только сварными. К началу Великой Отечественной войны сварка почти повсеместно вытеснила клепку, а в годы войны строились уже только сварные корабли и суда, многие из которых успешно участвовали в боевых операциях.
В конце 40-х годов параллельно фирмой "Union Carbide and Carbon Согр" (США-ФРГ), институтом ВНИИавтоген и кафедрой сварочного производства МВТУ им. Баумана были разработаны и внедрены в производство способы кислородно-флюсовой резки.
В 1940 году была начата сварка дугой, возбуждаемой вольфрамовым электродом в гелии, хотя идея применения защиты дуги и наплавленного металла от атмосферного загрязнения принудительной подачей газа в зону сварки известна примерно столько же, сколько и покрытый электрод. Этот процесс сварки стал началом применения дуговой сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа. В связи с потребностью в высокоочищенных газах для сварки алюминиевых сплавов и реактивных металлов чистота защитного газа была повышена до 99,95%. Популярность приобрел аргон как наиболее эффективный и безопасный в применении газ. Коллективами Центрального научно-исследовательского института технологий машиностроения и Института электросварки имени Е.О. Патонова разработана и в 1952 году внедрена полуавтоматическая сварка в углекислом газе.
В 1948 году был разработан новый процесс с применением защитного газа - дуговая сварка плавящимся электродом в среде защитного газа. В данном процессе электрод имел форму проволоки, которая подавалась из бухты в дугу со скоростью, равной скорости плавления проволоки. Так как применение аргона для дуговой сварки плавящимся электродом в среде защитного газа экономически невыгодно, то после нескольких лет исследований в СССР, Великобритании, Нидерландах и Японии к концу 1950-х годов были разработаны методы, сделавшие возможным использование в качестве защитного газа углекислый газ. Авторы сварки в углекислом газе плавящимся электродом и электрошлаковой сварки К.М. Новожилив, Г.З. Волошкевич, К.В.Любавский и др. удостоены Ленинской премии.
Огромным достижением сварочной техники явилась разработка коллективом ИЭС в 1949 году электрошлаковой сварки, позволяющей сваривать металлы практически любой толщины.
Примерно в 1960 году был разработан процесс сварки под флюсом несколькими электродами, при котором используют две или более сварочные проволоки, подающиеся в одну и ту же сварочную ванну. Проволоки могут быть под током либо использоваться в качестве присадки. Такой процесс позволяет увеличить скорость наплавки металла и улучшить эксплуатационную гибкость.
1960-е годы были самым важным периодом, в течение которого были разработаны многие процессы сварки плавлением, отличные от вышеупомянутых, которые стали широко применяться во всем мире. В их число входит дуговая сварка порошковой проволокой в защитном газе и без него, электрогазосварка и т. д.
В конце 70-х - начале 80-х годов началось освоение газолазерной резки. В то время ее считали наиболее перспективной среди всех способов термической резки.
В начале 1980-х годов были разработаны и начали применяться порошковые проволоки малого диаметра (1,2-1,6 мм).
В последующие годы стали применяться: сварка ультразвуком, электронно-лучевая, плазменная, диффузионная, холодная сварка, сварка трением и др. Большой вклад в развитие сварки внесли учёные: В.П.Вологдин, В.П.Никитин, Д.А. Дульчевский, Е.О. Патонов, а также коллективы Института электросварки имени Е.О. Патонова, Центрального научно-исследовательского института технологии машиностроения, Всесоюзного научно-исследовательского и конструктивного института автогенного машиностроения, Института металлургии имени А.А. Байкова, ленинградского завода <Электрик> и др..
Сварка во многих случаях заменила такие трудоёмкие процессы изготовления конструкций, как клёпка и литьё, соединение на резьбе и ковка. Преимущество сварки перед этими процессами следующие:
1. экономия металла - 10...30% и более в зависимости от сложности конструкции; 2. уменьшение трудоёмкости работ, сокращение сроков работ и уменьшение их стоимости; 3. удешевление оборудования; 4. возможность механизации и автоматизации сварочного процесса; 5. возможность использования наплавки для восстановления изношенных деталей; 6. герметичность сварных соединений выше, чем клепаных или резьбовых; 7. уменьшение производственного шума и улучшение условий труда рабочих.
Рабочая Партия России-Ижевск
ИСТОРИЯ И РАЗВИТИЕ СВАРКИ В СССР
В честь праздника посвящённого сварщикам.История сварки в СССР. Свое полное развитие электросварка получила в годы Советской власти. Все вагоны, котлы, металлические строительные конструкции, гидротехнические сооружения, газо- и нефтепроводы и многие другие ответственные конструкции выполняются только сварными. Морские и речные суда также проектируют и строят цельносварными, то с ее помощью выполнялись все ответственные работы. Например, все магистральные нефтепроводы и продуктопроводы в СССР в 1926-1935 годах создавались с применением газовой сварки.
Н.Н.Бенардос и Н.Г.Славянов положили начало автоматизации сварочных процессов. Однако в условиях царской России их изобретения не нашли большого применения. Огромная роль в развитии сварки в СССР принадлежит Виктору Петровичу Вологдину (1883-1950), который первым после революции в начале 20-х годов возобновил сварку по методу Славянова на Дальневосточном заводе им. Ворошилова в г. Владивостоке. Сначала под его руководством на заводе производились сварочные работы ремонтного характера, но в 1923 г. был создан самостоятельный сварочный цех; уже в 1928 г. в этом цехе были изготовлены первые сварные паровые котлы и сварен ряд ответственных строительных конструкций, а в 1931 г. было построено первое электросварное судно - морской буксир. Опыт В. П. Вологдина быстро распространился по заводам центральной части СССР.
Развитие и промышленное применение сварки требовало разработки и изготовления надёжных источников питания, обеспечивающих устойчивой горение дуги. Такое оборудование - сварочный генератор СМ-1 и сварочный трансформатор с нормальным магнитным рассеянием СТ-2 - было изготовлено впервые в 1924 году Ленинградским заводом <Электрик>. В том же году советский учёный В.П. Никитин разработал принципиально новую схему сварочного трансформатора типа СТН. Выпуск таких трансформаторов заводом <Электрик> начал с 1927г.
В 1929 г., после принятия первого пятилетнего плана построения социализма в СССР, было издано специальное постановление Совета Труда и Обороны о развитии автогенного, т. е. сварочного дела в СССР. В СССР 1934 г. вышло второе правительственное постановление, устанавливавшее новые контрольные цифры развития сварочного дела и предусматривавшее ряд мероприятий для его обеспечения. Последнее десятилетие характеризуется дальнейшим техническим прогрессом сварки. Отечественная промышленность переходит на автоматическую и полуавтоматическую сварку. Получают распространение новые высокопроизводительные сварочные процессы: автоматическая дуговая сварка с принудительным формированием в вертикальном положении, электрошлаковая сварка, автоматическая сварка в атмосфере защитных газов и др.
Новый этап в развитии сварки относится к концу 1930-х годов, когда в США и СССР коллективом института электросварки АН УССР под руководством академика Е.О.Патона был разработан промышленный способ автоматической сварки под флюсом, при котором дуга и расплавленный металл защищены оболочкой из расплавленного флюса и слоем нерасплавленных частиц гранулированного флюса. В 1928 году советский учёный Д.А. Дульчевский изобрёл автоматическую сварку под флюсом. В 1929 г. советский изобретатель Д.А. Дульчевский получил авторское свидетельство на способ сварки меди под слоем флюса.
Непрерывная сварка электродом под флюсовым покрытием осуществлялась при помощи сварочной головки с автоматической подачей прутка. Этот процесс механизированной сварки известен как гравитационная сварка. С начала 1940-х годов этот метод широко использовался на японских верфях для сварки протяженных горизонтально-вертикальных угловых швов.
Преимущество данного процесса заключается в том, что для достижения глубокого провара и получения высокой скорости наплавки металла при значительной экономии затрат можно применять очень высокие сварочные токи. Шов сваривают без разбрызгивания металла и попадания воздуха, так как дуга и сварочная ванна полностью защищены. Сварка под флюсом сыграла огромную роль в годы войны при производстве танков, самоходных орудий и авиабомб. Позднее был разработан способ полуавтоматической сварки под флюсом.
В 30-х годах в связи с дефицитом карбида кальция широкое распространение получила резка с использованием горючих жидкостей, сначала бензина, затем керосина, а в послевоенные годы широко стала внедряться резка с использованием пропан-бутана и природного газа.
Промышленные автоматы для сварки открытой дугой стали выпускаться заводом <Электрик> в Ленинграде еще с начала 30-х годов, а впоследствии завод работал над созданием автоматов для сварки под флюсом. Широкое развитие в СССР способа сварки под флюсом в современном его виде является заслугой коллектива научных сотрудников Института электросварки АН УССР, которым руководил Герой Социалистического Труда академик Евгений Оскарович Патон (1869-1953). Этот метод имеет огромные преимущества перед ручной электросваркой как в отношении производительности процесса, так и с точки зрения получения более стабильного высокого качества металла шва. После разработки и усовершенствования сварки под флюсом СНК СССР и ЦК ВКП(б) 20 декабря 1940 г. издали постановление о широком внедрении в производство этого способа.
В 1935 г. в Ленинграде был построен первый в СССР полусварной крупный морской пароход <Седов>. Одновременно с этим на ряде заводов была начата постройка сварных доков, теплоходов для Каспийского моря, грузовых шаланд и других цельносварных судов. По Наркомату речного флота с 1939 г. постройка клепаных судов была запрещена специальным приказом. Все корпуса судов должны были строиться только сварными. К началу Великой Отечественной войны сварка почти повсеместно вытеснила клепку, а в годы войны строились уже только сварные корабли и суда, многие из которых успешно участвовали в боевых операциях.
В конце 40-х годов параллельно фирмой "Union Carbide and Carbon Согр" (США-ФРГ), институтом ВНИИавтоген и кафедрой сварочного производства МВТУ им. Баумана были разработаны и внедрены в производство способы кислородно-флюсовой резки.
В 1940 году была начата сварка дугой, возбуждаемой вольфрамовым электродом в гелии, хотя идея применения защиты дуги и наплавленного металла от атмосферного загрязнения принудительной подачей газа в зону сварки известна примерно столько же, сколько и покрытый электрод. Этот процесс сварки стал началом применения дуговой сварки вольфрамовым электродом в среде инертного газа. В связи с потребностью в высокоочищенных газах для сварки алюминиевых сплавов и реактивных металлов чистота защитного газа была повышена до 99,95%. Популярность приобрел аргон как наиболее эффективный и безопасный в применении газ. Коллективами Центрального научно-исследовательского института технологий машиностроения и Института электросварки имени Е.О. Патонова разработана и в 1952 году внедрена полуавтоматическая сварка в углекислом газе.
В 1948 году был разработан новый процесс с применением защитного газа - дуговая сварка плавящимся электродом в среде защитного газа. В данном процессе электрод имел форму проволоки, которая подавалась из бухты в дугу со скоростью, равной скорости плавления проволоки. Так как применение аргона для дуговой сварки плавящимся электродом в среде защитного газа экономически невыгодно, то после нескольких лет исследований в СССР, Великобритании, Нидерландах и Японии к концу 1950-х годов были разработаны методы, сделавшие возможным использование в качестве защитного газа углекислый газ. Авторы сварки в углекислом газе плавящимся электродом и электрошлаковой сварки К.М. Новожилив, Г.З. Волошкевич, К.В.Любавский и др. удостоены Ленинской премии.
Огромным достижением сварочной техники явилась разработка коллективом ИЭС в 1949 году электрошлаковой сварки, позволяющей сваривать металлы практически любой толщины.
Примерно в 1960 году был разработан процесс сварки под флюсом несколькими электродами, при котором используют две или более сварочные проволоки, подающиеся в одну и ту же сварочную ванну. Проволоки могут быть под током либо использоваться в качестве присадки. Такой процесс позволяет увеличить скорость наплавки металла и улучшить эксплуатационную гибкость.
1960-е годы были самым важным периодом, в течение которого были разработаны многие процессы сварки плавлением, отличные от вышеупомянутых, которые стали широко применяться во всем мире. В их число входит дуговая сварка порошковой проволокой в защитном газе и без него, электрогазосварка и т. д.
В конце 70-х - начале 80-х годов началось освоение газолазерной резки. В то время ее считали наиболее перспективной среди всех способов термической резки.
В начале 1980-х годов были разработаны и начали применяться порошковые проволоки малого диаметра (1,2-1,6 мм).
В последующие годы стали применяться: сварка ультразвуком, электронно-лучевая, плазменная, диффузионная, холодная сварка, сварка трением и др. Большой вклад в развитие сварки внесли учёные: В.П.Вологдин, В.П.Никитин, Д.А. Дульчевский, Е.О. Патонов, а также коллективы Института электросварки имени Е.О. Патонова, Центрального научно-исследовательского института технологии машиностроения, Всесоюзного научно-исследовательского и конструктивного института автогенного машиностроения, Института металлургии имени А.А. Байкова, ленинградского завода <Электрик> и др..
Сварка во многих случаях заменила такие трудоёмкие процессы изготовления конструкций, как клёпка и литьё, соединение на резьбе и ковка. Преимущество сварки перед этими процессами следующие:
1. экономия металла - 10...30% и более в зависимости от сложности конструкции;
2. уменьшение трудоёмкости работ, сокращение сроков работ и уменьшение их стоимости;
3. удешевление оборудования;
4. возможность механизации и автоматизации сварочного процесса;
5. возможность использования наплавки для восстановления изношенных деталей;
6. герметичность сварных соединений выше, чем клепаных или резьбовых;
7. уменьшение производственного шума и улучшение условий труда рабочих.
На фото: памятник сварщику в Нефтекамске.