Развитие сварочного производства

Сварочное производство берет свое начало с древних времен, оно стало зарождаться как только появились первые металлы и началась их эксплуатация.

Еще при раскопке первых Египетских пирамид были обнаружены сварные изделия, это были украшения из золота которые представляли собой различные фрагменты соединенные между собой при помощи пайки оловом. Во время раскопок древнего итальянского города Помпеи были найдены остатки труб первого трубопровода при производстве которого также использовалась пайка. Считается что для получения первых металлов также использовалась сварка которая была необходима чтобы сваривать маленькие кусочки металла в большой посредством их нагрева и деформации.

Кованная сварка использовалась для получения наконечников стрел, копий, для изготовления различных орудий труда. Сварка очень активно применялась во всех аспектах жизнедеятельности, кроме как возведения крупных конструкций. С появлением литейного производства возникла так называемая литейная сварка которая осуществлялась методом промежуточного литья. Метод представлял из себя соединение двух заготовок и заливки место стыка расплавленным металлом.

Сварка кузнечным способом и пайка были актуальны и активно развивались вплоть до начала девятнадцатого века. Яркими примерами проявления сварки тех времен в архитектуре могут служить купол Храма Рокк находящегося в Иерусалиме, аркады Дворца Дожей в итальянской Венеции

С наступлением девятнадцатого века началась эпоха индустриализации. Стремительные темпы развития индустрии повлекли за собой усовершенствование технологических процессов во всех отраслях производства, строительства и т.д. Естественно потребность в применении металлов сильно возросла, так как используемые материалы не удовлетворяли возросшим требованиям. Как следствие потребовались новые методы сварки, началось активное развитие сварочного производства. Изучались новые способы нагрева металла.

Огромный вклад в этой области принадлежит профессору медико-хирургической академии в Санкт-Петербурге Василию Владимировичу Петрову(1761-1834). Он первым открыл и наблюдал электрическую дугу, также он первым предложил использовать ее для освещения и мгновенного расплавления металла. Так была открыта электродуговая сварка! Первые она была применена в 1881 году, электроды для электродуговой сварки были неплавящиеся угольные. Однако спустя небольшое время через шесть лет в 1888 году Николай Гаврилович. Славянов сменил угольные электроды на голые металлические(прутки), так была впервые открыта дуговая сварка с применением плавящегося электрода.. В 1902 году Кельберг изобрел флюс для открытых электродов, тем самым сделал процесс гораздо эффективнее и благоприятнее, дуга стала более стабилизированной.

Газопламенная сварка была открыта в 1903 году французскими инженерами Эдмоном Фуше и Шарлем Пикаром которые разработали первую ацетиленовую горелку и запатентовали ее в Германии. С тех пор спустя столько лет принцип горелки при газопламенной сварке практически не изменился.

Началась эпоха развития газопламенной сварки, предпосылки к этому были еще в 1895 году когда французский ученый Aнpи Лyи Лe Шeтельe получил высокотемпературное пламя (выше 3000 градусов) при сгорании ацетилена и кислорода. Однако в то время ацетилен не был столь доступным а его использование достаточно безопасным. В 1906 году появились достаточно надежные ацетилено-кислородные горелки и газопламенная сварка и резка металла стали широко применятся во всех отраслях промышленности и заняли доминирующее положение в сварочном производстве. Поскольку на тот период времени газопламенная сварка обеспечивала лучшие свойства и характеристики сварного шва, все нефте-газовые магистрали и другие крупные трубопроводы в Советском Союзе в 1926-1935 годах были построены с применением газопламенной сварки.

Параллельно этому электродуговая сварка в свою очередь не стояла на месте и так же интенсивно развивалась, с 1912 года на электроды стали наносить толстое покрытие которое по своей сути представляло из себя оболочку из синего асбеста насыщенного жидким стеклом. Такая оболочка не только обеспечивала защиту от атмосферного загрязнения, но и образовывала легко ионизируемые компоненты, делавшие устойчивым горение дуги. Это компенсировало недостаток мастерства сварщика и увеличивало вероятность получения шва без дефектов. Наконец то прочность сварного шва и прочность основного металла сравнялись.

Как известно ХХ век стал веком сверх стремительного развития промышленности, всех видов производств и технологических процессов. Сварочное производство при этом постоянно принимало участие в этой гонке.

К началу 1940 года был разработан новый способ электродуговой сварки - сварка под флюсом, преимуществом этого способа была защита дуги и расплавленного металла оболочкой из расплавленного флюса и прослойкой гранулированных частиц нерасплавленного флюса.

Постепенно электродуговая сварка начала вытеснять газопламенную, этому также способствовал дефицит карбида кальция. К началу 50-х годов были разработаны и внедрены в производство методы кислородно-флюсовой резки.

На протяжении следующих 30-ти годов разработка и внедрение новых модификаций электродуговой сварки стремительно развивались. Были разработаны такие метода как:сварка вольфрамовым электродом в гелии, дуговая сварка с применением плавящегося электрода в атмосфере защитного газа (аргона, углекислого газа), сварка под флюсом несколькими электродами, электродуговая сварка с использованием порошковой проволоки в защитном газе и без него, и т.д.

С наступлением 80-х годов активно началось изучение газолазерной сварки, в тот период времени этот метод считался наиболее перспективным.

Так же были разработаны и введены в эксплуатацию порошково проволочные электроды небольшого диaметрa(1,2-1,6 мм).

В заключении следует отметить что сварочное производство активно развивается и по сей день, бурный технологический прогресс влечет за собой совершенствование методик монтажа, создания неразъемных соединений, увеличение требований к характеристикам сварных швов и соединений, приходится проводить сварочные работы в местах тяжелой технической доступности и агрессивной внешней среды.

Дата добавления: 2015-12-08