История дуговой электросварки родилась в XIX веке и одним из ее родоначальников является Н.Г. Славянов. Николай Гаврилович Славянов – это русский ученый, который изобрел принцип использования дуговой электросварки металлическим электродом, одним из самых известных его изобретений стал «Славяновский стакан».
История электросварки
История дуговой электросварки началась в 1802 году, когда электрик Василий Петров открыл явление электрической дуги.
В 1881-1882 годах изобретатели Николай Бенардос и Николай Славянов независимо друг от друга разработали способ соединения металлических деталей с помощью сварки. Однако между их вариантами имелись серьезные технологические различия. Бернадос предложил работать угольным электродом, но у этого метода были недостатки: он был чрезвычайно энергозатратен, а соединение было довольно хрупким и неровным. Кроме того, существовал риск порчи металла из-за высокой температуры угольного электрода в зоне сварки, из-за попадания частиц углерода в расплавленный металл из высокотемпературного угольного стержня.
Славянов создал принципиально иной метод, предполагавший использование металлического электрода, и этот метод долгие годы оставалась передовым технологическим процессом обработки металлов. В качестве второго полюса предлагалось взять добавочный материал – подходили разные металлы (медные сплавы, чугун, разные марки стали и железа). Главное условие заключалось в том, что их химический состав должен быть близок к свариваемому изделию. Стержневые электроды расплавлялись под действием дуги, а их толщина менялась в зависимости от силы тока.
Новый метод обеспечил непрерывную плавку и значительно повысил эффективность процесса. В то время как метод Бенардоса требовал постоянного тока, технология Славянова была более универсальной и предусматривала использование переменного тока. В течение месяца он в присутствии государственной комиссии сварил коленчатый вал паровой машины. В том же году, совершенствуя технологию, изобретатель разработал дифференциальный электрический регулятор-автомат, способный поддерживать постоянную длину дуги, и создал электросварочный генератор – первый в мире источник питания сварочной дуги постоянным током. Таким образом Славянов не только разработал процесс электрической отливки металлов, но и сконструировал все необходимое для этого оборудование.
Другие изобретения Славянова
В 1883 году его пригласили служить на Пермские пушечные заводы. Через 8 лет Николай Гаврилович уже возглавлял эти предприятия, проработав там до конца жизни и сделав большую часть своих изобретений.
В России в конце XIX века электротехника находилась в зачаточном состоянии: электроприборов у нас не производили, поэтому инициаторы освоения края самостоятельно проектировали оборудование, испытывали его и внедряли.
Помимо электросварки, Славянов сконструировал две паровые машины постоянного тока. На базе одной из них изобретатель построил электростанцию, предназначенную для освещения заводских цехов.
Другие нововведения ученого включают в себя дуговые лампы собственной конструкции, различные электроизмерительные приборы и полуавтоматический регулятор длины сварочной дуги, который он назвал «электрическим плавильным котлом». Этот механизм был первым в мире полуавтоматическим сварочным аппаратом.
Жизнь талантливого инженера была недолгой. Осенью 1897 года в возрасте 43 лет Николай Славянов руководил процессом сварки в Перми, где сильно простудился и вскоре умер.
Сегодня процесс сварки металла выполняют сотни тысяч людей и десятки тысяч роботов по всему миру. Важность изобретения наиболее экономичного и эффективного способа неразъемного соединения металлов, при котором две или более частей становятся одной, невозможно переоценить. В развитых странах более половины создаваемого ВВП так или иначе связано с его использованием. Сварку применяют на крупных производствах, в частных мастерских, под водой и даже в космосе. Без него не обходится ни одна промышленность: строительство немыслимо без кранов, добывающая промышленность без трубопроводов и цельносварных буров, аграрный сектор без тракторов и комбайнов.
