Научно-популярный журнал, издается с 1926 года

Создатель электросварки

Создатель электросварки

Николай Гаврилович Славянов вошел в историю как выдающийся изобретатель в области прикладной электротехники, основоположник современной сварки в металлургии. Он родился 5 мая 1864 года в селе Никольское Задонского уезда Воронежской губернии (ныне Липецкий район Липецкой области) в семье отставного штабс-капитана. Дома юный дворянский отпрыск получил хорошее образование и без труда поступил в Воронежскую мужскую классическую гимназию, которую окончил с золотой медалью. Здесь у него проявился интерес к физике и математике. Затем Николай Гаврилович поступил в старейшее горно-техническое высшее учебное заведение России – Петербургский горный институт, который окончил в 1877 году. В институте он сразу же выдвинулся в число лучших студентов. Его учебные работы – проекты – всегда отличались исключительной глубиной и оригинальностью разработки.

Окончен институт, и Славянова назначают смотрителем механических фабрик на уральских заводах. Здесь он перенимает опыт старых мастеров, осваивает новую металлообрабатывающую и металлургическую технику. Особый интерес у него проявился к электротехнике. Он самостоятельно её изучает и начинает свои исследования. Первой его работой в этой отрасли стало конструирование генераторов и дуговых ламп для освещения цехов. Но это, по сути, было лишь пробой сил. С 1883 года он трудится на пушечных заводах в Мотовилихе. Идея дуговой сварки плавящимся электродом неоднократно выдвигалась во второй половине XIXвека. Однако в ноябре 1888 года Славянов впервые в мире осуществил процесс сварки дугой прямого действия металлическим (стальным) электродом. Этому предшествовало решение комплекса проблем по созданию оборудования, разработке технологии и применению сварочных материалов. Славянов использовал электрическую дугу главным образом для заварки деталей при исправлении брака в отливках. Поэтому свой способ изобретатель назвал «электрической отливкой металлов», электросварщика – «электроотливщиком», а организованный им первый в мире электросварочный цех – «электролитейным». Под «электрической отливкой» Николай Гаврилович понимал дуговую электрическую сварку металлическим электродом, а под термином «сварка» – только сварку давлением или пластическую сварку расплавления свариваемого металла (например, широко применявшуюся тогда кузнечную сварку). Доведя свой способ и аппарат до совершенствования, Славянов в 1890 — 1891 годах получил патенты на «способ электрического уплотнения металлических отливок» и «способ и аппараты для электрической отливки металлов» не только в России, но и за рубежом – в Германии, Англии, Франции, Австро-Венгрии, а также отправил заявки на патент в США, Италию и Швецию. Николай Гаврилович детально и плодотворно проработал все основные конструктивные, технологические и другие составляющие этого процесса. Это стало отправной точкой развития основных направлений сварочной науки и техники.

В июле 1891 года Славянова назначают Горным начальником (директором) Пермских пушечных заводов. Он до конца жизни руководил сварочно- литейными работами в специально созданном им цехе и продолжал совершенствовать технологию и оборудование. Славянов так научился управлять процессом «электрической отливки», что обеспечивал самое высокое качество сварки и наплавки любого металла, использовавшегося в то время в промышленности. Следует отметить, что на Пермских заводах сварка применялась в большом объёме для изготовления и ремонта изделий по государственным заказам – детали паровых машин, рамы паровозов, части пушек, котлы. Исполнялись и многочисленные частные заказы по ремонту разных узлов мельниц, колоколов. В 1897 году по проекту Николая Гавриловича был изготовлен аппарат в Екатеринославе. Установки «электрической отливки» металлов начали действовать в Коломне, Севастополе, Златоусте, Луганске, Ижевске, Одессе, а также за рубежом – в Бельгии, Германии и в других странах.

За достижение инженерной мысли – дуговую сварку металлическим (плавящимся) электродом под слоем флюса на Всемирной электротехнической выставке в Чикаго (США) он получил золотую медаль с формулировкой «За произведённую техническую революцию». В 1900 году способ уплотнения слитков был высоко оценен и в Париже. Славянов разрабатывает проект сварочной печи для проката кровельного железа, а затем вводит и мартеновское производство. Благодаря Николаю Гавриловичу Пермские пушечные заводы одними из первых в России получили электрическое освещение, по его чертежам там были построены две электростанции.

Славянов разрабатывает и строит генераторы постоянного тока, открывая путь науке об источниках питания для сварки, которая активно осваивается в настоящее время. А электроплавильник Славянова, гениально простой механизм автоматического поддерживания длины дугового разряда по мере плавления электрода, в сущности, первый шаг науки об автоматизации сварочных процессов. Имея базовое образование горного инженера, Николай Гаврилович особенно тщательно и скрупулезно исследовал химизм металлургических процессов сварки. Он обосновал необходимость защиты поверхности расплавленного металла лаками от контакта с воздухом, а также целесообразность введения в расплав раскислителей и легирующих элементов.

Славянов является автором ряда книг. Изданная в 1891 году «Электрическая отливка металлов по способу горного инженера Николая Славянова» сразу же была переведена на английский, французский и немецкий языки. А вышедшая через год «Электрическая отливка металлов. Руководство к установке и практическому применению её» стала, по сути, первым в мире руководством по дуговой сварке с подробной инструкцией для сварщика.

Судьба дала ему редкие и разнообразные таланты. Он мог стать композитором и пианистом, художником или архитектором, механиком, строителем, конструктором, электриком. Но времени ему было отпущено трагически мало. Однажды он продолжительное время руководил сваркой на открытом воздухе в холодную погоду. Простудился, тяжело заболел. Это был конец. Но и начало посмертной славы. В 1897 году его стало. Судьба отвела ему только сорок три года. Его помнят на родине, в Липецком крае. В 2006 году новой улице города Липецка в микрорайоне «Университетский» было присвоено имя Николая Гавриловича.

Сварка уже сыграла особую роль в истории науки, техники, производства. Появились десятки новых видов и способов сварки и родственных технологий – пайка, термическая резка, наплавка, склеивание, нанесение покрытий. Конечно, всё это вызвано развитием ракетостроения, микроэлектроники, энергетики и других сфер. В связи с опасными последствиями катастроф при эксплуатации современных сварных конструкций и сооружений повысились требования к качеству соединений. Дуговая сварка продолжала развиваться на новой элементной базе, со временем появилась возможность достичь максимальной эффективности благодаря управлению микропроцессами, протекающими в зоне сварки. Физико-химические исследования расширили представления о металлургических процессах и привели к созданию новых сварочных и свариваемых материалов. Уже в конце 20-го века дуговая сварка и наплавка плавящимся металлическим электродом (штучными покрытыми электродами, проволокой и лентой под флюсом, в защитных очках), у истоков которой стоял Н.Г. Славянов, используется в большинстве металлоёмких отраслей промышленности и по объёму применения превосходит все другие способы соединения.

И в XXI веке сварка плавлением будет развиваться, совершенствоваться и самое главное – она будет и дальше служить техническому прогрессу.

Reset password

Recover your password
A password will be e-mailed to you.
Back to
Закрыть панель