17 июля отмечается День металлурга — поздравляем всех причастных! В этот праздник мы хотим рассказать о людях, без которых сегодня невозможно было бы представить современное строительство или крупное производство. Двести лет назад эти простые русские инженеры научились сплавлять друг с другом металлы и заложили основы современной технологии электросварки — начиная с электрической дуги Василия Петрова, которая лежит в основе метода, до сварочного аппарата Николая Бенардоса, плавких электродов и флюса Николая Славянова.
С чего всё началось
Раньше металлические части соединяли ковкой, заклепками или пайкой. На это уходило много денег, времени и сил. Первый шаг к изобретению электродуговой сварки сделал профессор физики Санкт-Петербургской медико-хирургической академии Василий Петров. В 1802 году он впервые наблюдал такое явление, как устойчивая электрическая дуга, и предположил, что ею можно плавить металлы. Однако первым, кто начал использовать эту технологию для резки и соединения металлических деталей, стал другой русский инженер-изобретатель — Николай Бенардос. Это случилось в 1879 году, когда он поступил на работу к своему приятелю, известному электротехнику Павлу Яблочкову. В лаборатории Яблочкова Бенардос неожиданно обнаружил, что с помощью электрической дуги, которую Яблочков использовал для освещения, можно соединять металлические листы. В лампах («свечах Яблочкова») дуга горела между двумя угольными электродами, и в качестве одного из электродов учёный использовал лист железа. Раскаленный лист при этом можно было сваривать с другими деталями, или разрезать на части. Так Бенардос придумал не только сварку, но и дуговую резку. Его изобретение стало главным экспонатом выставочного стенда на Международной электрической выставке 1881 года и получило золотую медаль. Сварочные аппараты Бенардоса «Электрогефест», производство которых было налажено на деньги петербургского купца Ольшевского, получили широкое распространение по всему миру.
Медаль за новый способ сварки
Через несколько лет талантливый горный инженер Николай Славянов усовершенствовал изобретение Бенардоса. Он устранил главный недостаток этой технологии: раньше с помощью сварки угольным электродом невозможно было соединить разнородные металлы или некоторые стали. Славянов же научился соединять электродугой совершенно разные материалы: даже медь и бронзу с чугуном и сталью. Важное изобретение инженера — электрод из плавящегося металла, который не только создаёт дугу, но и добавляет материал для сварочного шва. Сам изобретатель называл свою технологию не сваркой, а электрической отливкой металлов. Аппарат Славянова плавил края соединяемых деталей, и когда слой расплавленного металла застывал, получался прочный сварной шов.
В 1893 году на Всемирной электрической выставке в Чикаго Николай Славянов был награждён медалью и дипломом — за новый способ сварки.
Изобрёл и новый метод, и новое оборудование
На пушечном заводе, где Николай Славянов работал с 1883 года и до конца жизни, он собрал несколько сварочных аппаратов. Сейчас известно о двух сохранившихся экземплярах. Один из них — плавильник из коллекции Политехнического музея.
Славянов изобрёл не просто метод сварки, но и все вспомогательные элементы, а также оборудование — от технологии изготовления электродов до динамо-машин и электроизмерительных приборов. Он придумал способ частично автоматизировать процесс сварки. В сварочном полуавтомате Славянова пружины регулировали длину электрода, который плавился и становился короче, чтобы электрическая дуга не прерывалась.
Позднее процесс сварки многократно усовершенствовали, но именно русские инженеры заложили основы технологического процесса, распространенного ныне во всем мире.
#сварка #сваркаметалла #наука #новыеизобретения #Политехнический музей