Одним из условий победы в Великой Отечественной стало достижение технического превосходства над врагом в вооружении. И одним из направлений, где успех советских инженеров был очевиден было танкостроение. Созданные еще до войны Т-34 и КВ по большинству параметров, как техническое изделие, превосходили немецкие аналоги. Очень важно было не останавливаться на достигнутом и продолжать улучшать их характеристики, чтобы не лишится достигнутого преимущества. И одним из людей, кто внес огромный вклад в этот важнейший процесс стал академик Евгений Оскарович Патон.
До начала войны Евгений Оскарович возглавлял Институт электросварки УССР, где под его руководством были разработаны и внедрены в промышленность технологии автоматической сварки под флюсом конструкционной низкоуглеродистой стали. После оккупации немецко-фашистскими захватчиками Украины Институт Сварки был перемещен в Нижний Тагил, на знаменитый до сих пор Уралвагонзавод. Там перед советскими учеными была поставлена наисложнейшая задача, не имевшая аналогов в технике того времени - разработать технологии ускоренной автоматической сварки высокопрочных танковых броневых плит.
Главной задачей, которую поставил перед собой коллектив ученых под руководством академика Патона - это достичь прочности сварного шва, превосходящую прочность самой броневой плиты. До того момента советские танки варили вручную, что требовало участия специалиста-сварщика очень высокой квалификации. Да и сам процесс был очень долгим и трудоемким. Автоматизированная сварка должна была решить и эти проблемы - снизить требование к квалификации рабочего и ускорить процесс. Но это на бумаге хорошо выглядит, а как этого добиться?
На первом этапе задачу решить не удалось. В швах, сваренных с использованием автомата Патона, и примыкающих к ним зонах термического влияния постоянно находили трещины. Это происходило из-за того, что в процессе сварки в сварочную ванну поступало избыточное количество углерода из основного металла. Равновесие смещалось, углерод соединялся с легирующими элементами, образовывая карбиды, которые и вели к охрупчиванию и образованию трещин. Проблема была решена группой под руководством В.И.Дятлова путем добавления в сварной шов присадочной проволоки из низкоуглеродистой стали. В этом случае существенно уменьшился развар основного металла и содержание углерода в сварном шве!
Но тут же возник другой вопрос? А как быть с прочностью? Ведь сварной шов с пониженным содержанием углерода мягче, чем было запланировано. Как он поведет себя при попадании снаряда? Академик Патон полагал, что это не станет проблемой. Линейные размеры снаряда в любом случае больше ширины сварного шва, поэтому, даже при попадании снаряда точно в шов, он расклинится в нем между кромками броневых листов и не пробьет сам танк. Но это была теория - нужны были полевые испытания.
И они были проведены. На полигон доставили танк Т-34, одну из сторон которого варили вручную сварщики высокой квалификации, а вторую автомат сварки под флюсом академика Патона. Танк безжалостно расстреляли прямой наводкой бронебойными и фугасными снарядами. Сваренный вручную сварной шов разрушился, а вот швы, изготовленные автоматом, сохранили свою целостность даже при разрушении самих броневых плит! Полный успех!
Технология автоматической сварки под флюсом в 1942 году была внедрена в производство танков, авиабомб, других боеприпасов. Ее применение в 5 раз повышало скорость сварочного производства, параллельно снижая требования к квалификации сварщика. Аппаратом Патона мог пользоваться даже подросток! Качество сварных швов тоже повысилось. В последствии технология дорабатывалась, внедрялись новые флюсы, созданные на основе местных уральских материалов, модифицировались сварочные головки, создавались технологии автоматической сварки советских танков следующего поколения - ИС-2. До конца войны никто в мире не смог повторить эту технологию, которая на тот момент реально опередила свое время!