WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаТехнічні науки → Борис Євгенович Патон та Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України. Біографія вченого та історія інституту - Реферат

Борис Євгенович Патон та Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України. Біографія вченого та історія інституту - Реферат

Застосування електрошлакового зварювання внесло корінні зміни до технології виробництва таких виробів, як барабани котлів високого тиску, станини важких пресів і прокатних станів, колеса й вали гідротурбін тощо.

Замість литих і кованих великогабаритних деталей з'явилися значно економічніші — зварювальні та зварювально-ковані.

У 1957 р. Б.Є. Патон і Г.З. Волошкевич разом з працівниками Новокраматорського машинобудівного заводу й заводу "Червоний котельник" (Таганрог) були удостоєні Ленінської премії за створення процесу електрошлакового зварювання і виробництва на його основі великогабаритних відповідальних виробів. Ця робота отримала також у 1958 р. великий приз на Всесвітній виставці у Брюсселі. Ряд фірм розвинених країн світу придбали ліцензії на використання цього високопродуктивного способу зварювання.

У листопаді 1958 р. Б.Є. Патон був обраний дійсним членом Академії наук Української РСР.

На думку Бориса Євгеновича, у найближчому майбутньому основою зварювального виробництва залишиться дугове зварювання. Подальшому удосконаленню й розвитку цього процесу він приділяє велику увагу і спрямовує колектив інституту на вирішення актуальних проблем у цій галузі.

За ініціативою Б.Є. Патона були вивчені процеси утворення зварювальних аерозолів і створено нове покоління низькотоксичних зварювальних електродів. Побудовані потужні цехи й заводи з виробництва електродів. Широке впровадження цієї розробки корінним чином поліпшило умови праці, набагато зменшились професійні захворювання зварювальників.

У 50-х роках в Інституті електрозварювання почав розвиватися новий напрям робіт — автоматизація й механізація процесів наплавлення різних матеріалів на поверхні робочих органів машин і устаткування гірничо-металургійного комплексу з метою підвищення їх зносостійкості. Проведені фундаментальні дослідження процесів наплавлення під флюсом, у захисних газах, самозахисним порошковим дротом, плазмовим струменем. Створено унікальне наплавлювальне устаткування, матеріали та технології. Організовано промислове виробництво наплавлювальних порошкових дротів. Цей напрям виявився надзвичайно перспективним, досі розвивається в інституті й широко використовується у різних галузях промисловості та будівництва.

У 1958 р. Б.Є. Патон виступив з ініціативою створення нових способів механізованого зварювання конструкцій у польових умовах, на монтажі, стапелях, під водою і запропонував для цього порошковий дріт.

Виконано великий комплекс досліджень металургійних та технологічних особливостей цього способу зварювання. Створені самозахисні й газозахисні порошкові дроти різного призначення, організовано виробництво порошкового дроту. Цей напрям зараз є одним із провідних у світовій зварювальній науці та техніці.

Дослідницькі роботи і створення способу напівавтоматичного зварювання під водою відкрили нові можливості в освоєнні континентального шельфу, будуванній ремонті портових споруд, трубопровідних переходів через річки та інших об'єктів.

Результати багатьох робіт Бориса Євгеновича та його співробітників у галузі дугового зварювання висвітлені у монографіях "Технологія електричного зварювання металів і сплавів плавленням" (Москва: "Машинобудівництво", 1974) та "Мікроплазмове зварювання" (Київ: "Наукова думка", 1983), виданих за його редакцією.

Великий внесок зробив Б.Є. Патон у розвиток контактного стикового зварювання.

Вперше вивчено вплив опору короткого замикання машин для контактного зварювання на стабільність плавлення і зварюваність металу. Визначена висока ефективність зворотного зв'язку по зварювальному потоку.

Запропоновані оригінальні конструкції трансформаторів, розроблені теоретичні основи їх розрахунків. Під керівництвом Б.Є. Патона і за його безпосередньою участю були створені вперше у світовій практиці системи багатофакторного керування процесом контактного зварювання оплавленням. Створено кілька поколінь оригінальних машин, що експлуатуються протягом десятків років у багатьох країнах світу. Серед них — машини для зварювання рейок, унікальні комплекси внутрішньотрубних контактних машин "Север", машини для зварювання вузлів ракет із алюмінієвих сплавів і багато інших.

Використання потужних електронних пучків для нагрівання металу при зварюванні зацікавило Бориса Євгеновича ще у 50-ті роки. Застосування електронного променя виявилось перспективним при зварюванні різних товстостінних посудин із сталей, високоміцних сплавів на основі алюмінію й титану та інших матеріалів.

Вирішені складні завдання забезпечення стійкості електронного променя в атмосфері металевих парів, виявлені особливості формування вузьких і глибоких швів, знайдені способи керування, що забезпечують відтворювання оптимальних режимів зварювання. Все це дозволило створити сучасне устаткування і технології, які здобули міжнародне визнання.

Спосіб дугового зварювання вольфрамовим електродом по шару активованого флюсу-пасти, що згодом отримала назву А-ТИГ, був розроблений в Інституті електрозварювання ім. Є.О. Патона в середині60-х років, Завдяки випаровуванню флюсу-активатора вдається стиснути стовп дуги, в кілька разів збільшити глибину провару, підвищити продуктивність зварювання і покращити форму швів. Ця оригінальна технологія отримала розвиток у СРСР та країнах СНД. Патонівська технологія ПАТИГ була визнана також у країнах далекого зарубіжжя.

У кінці 80-х років в Інституті електрозварювання під керівництвом Б.Є. Патона розпочались дослідження гібридних (лазерно-дугових і лазерно-плазмових) процесів зварювання й обробки матеріалів. Запропоновані конструкції лазерно-дугових плазмотронів прямої і непрямої дії, створені плазмотрони різного технологічного призначення. Розроблені нові процеси гібридного лазерно-плазмового зварювання і наплавлення, зокрема процес гібридного лазерно-мікроплазмового зварювання металів малої товщини.

У 60-ті роки під керівництвом Б.Є. Патона розпочались дослідження технологій одержання різних покриттів і композиційних матеріалів шляхом електронно-променевого випаровування компонентів і конденсації парів на поверхнях виробів або спеціальних підкладок. Електронно-променева технологія нанесення покриттів, що отримала застосування у певних галузях техніки, дозволяє у багато разів підвищувати експлуатаційний ресурс багатьох виробів, зокрема лопаток газових турбін.

Електронно-променева гібридна нанотехнологія спроможна заповнити нішу між "тонкоплівковими" і традиційними технологіями виготовлення матеріалів і виробів.

Головною особливістю нової технології є можливість здійснення твердотільного синтезу наперед заданої послідовності структур, уся сукупність яких становитиме новий виріб.

У 80-ті роки за ініціативою Б.Є. Патона в Інституті електрозварювання досліджуються способи термічного нанесення покриттів з використанням газо-кисневого полум'я і дугової плазми. Створюються апаратура і матеріали, які забезпечують одержання захисних шарів з різноманітними властивостями.

Ідея Б.Є. Патона про використання зварювання під час монтажу металевих конструкцій у космічному просторі була гаряче підтримана генеральним конструктором академіком С.П. Корольовим ще у першій половині 60-х років.

У 1969 р. під керівництвом Бориса Євгеновича була здійснена перша космічна зварювальна технологія — зварювання у навколоземному просторі. На пілотованому кораблі "Союз-6" космонавт В.М. Кубасов провів експеримент з електронно-променевого, плазмово-дугового зварювання та зварювання плавким електродом. Були вивчені особливості формування зварних швів в умовах невагомості, доведено, що під час роботи у космічному просторі можна отримувати щільні й добре сформовані шви.

У 1979 р. успішно перевірена ідея нанесення різних металевих покриттів на поверхні окремих елементів космічної станції і приладів. Розроблений спеціальний апарат "Випаровувач", створений універсальний ручний інструмент (УРІ), призначений для зварювання, паяння і нанесення покриттів. У 1984 р. космонавти С.Є. Савицька і В.О. Джанібеков здійснили випробування УРІ у відкритому космосі. Цей експеримент започаткував цикл систематичних багатоцільових досліджень та експериментів з відпрацювання конструкційних елементів і технології спорудження великогабаритних орбітальних конструкцій та об'єктів. У 1986 р. у космосі побудована конструкція у вигляді розбірної ферми (експеримент "Маяк"). У 1991 р. вперше проведено паяння вузлів фермових конструкцій, створений агрегат для розкриття і розгортання сонячних батарей багаторазового використання орбітальної станції "Мир".

Результати багаторічних досліджень у галузі космічних технологій відображені в монографії Б.Є. Патона та В.Ф. Лапчинського "Welding in Space and Related Technologies", виданій у 1997 р. у Великобританії, а також узагальнені у збірнику "Космос: технології, матеріалознавство, конструкції", виданому в 2000 р. за редакцією Б.Є. Патона.

Оцінюючи внесок Б.Є. Патона у розвиток космічної програми СРСР, генеральний конструктор ракетно-космічних комплексів НВО "Енергія" академік РАН Ю.П. Семенов, який багато років працював з С.П. Корольовим, пише: "Б.Є. Патон входить у велику плеяду радянських учених і конструкторів, завдяки яким СРСР у роки свого існування був могутньою і великою державою ... Він зробив неоціненний внесок у науку і практику зварювання.

Завдяки йому ми вперше у світі вийшлина космічні технології, здійснили перший експеримент зварювання у космосі ... Б.Є. Патон — видатний учений ХХ століття.

Його характерна особливість, унікальна якість — втілювати ідеї у життя ... Він зробив великий внесок у ракету Н1 (для освоєння Місяця) ... Багато зробив для кораблів "Союз", "Прогрес". Керував роботами зі створення унікальних пристроїв для реалізації космічних технологій. Вперше у світі космонавти С.Є. Савицька та В.О. Джанібеков, вийшовши у реальний космос, довели їх повну працездатність." На початку 70-х років під керівництвом Б.Є. Патона були створені перші зразки систем, які використовували експериментально-статистичні моделі зварювальних процесів. Завдяки інтенсивному розвитку цих робіт було створено автоматичні системи керування зварювальними процесами, установками й механізованими лініями з використанням мікропроцесорної техніки.

Loading...

 
 

Цікаве