Этапы совершенствования технологии сварки под флюсом в судостроении (Обзор)
Приведены результаты разработки и внедрения технологии электродуговой сварки под флюсом сталей и конструкций, используемых для корпусов судов, что обеспечило возможность строительства современных судов с высокими качеством и эффективностью....
Gespeichert in:
| Datum: | 2001 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
2001
|
| Schriftenreihe: | Автоматическая сварка |
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/88717 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Этапы совершенствования технологии сварки под флюсом в судостроении (Обзор) / Горбач В.Д., Головченко В.С. // Автоматическая сварка. — 2001. — № 3 (576). — С. 29-34. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-88717 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-887172015-11-22T03:02:11Z Этапы совершенствования технологии сварки под флюсом в судостроении (Обзор) Горбач, В.Д. Головченко, В.С. Производственный раздел Приведены результаты разработки и внедрения технологии электродуговой сварки под флюсом сталей и конструкций, используемых для корпусов судов, что обеспечило возможность строительства современных судов с высокими качеством и эффективностью. Results of development and implementation of technologies of submerged arc welding of steels and structures used for the ship hulls are presented. These technologies made it feasible to build modern ships of the high quality and at high productivity. 2001 Article Этапы совершенствования технологии сварки под флюсом в судостроении (Обзор) / Горбач В.Д., Головченко В.С. // Автоматическая сварка. — 2001. — № 3 (576). — С. 29-34. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. 0005-111X http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/88717 621.791.754.042.5 ru Автоматическая сварка Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
Производственный раздел Производственный раздел |
| spellingShingle |
Производственный раздел Производственный раздел Горбач, В.Д. Головченко, В.С. Этапы совершенствования технологии сварки под флюсом в судостроении (Обзор) Автоматическая сварка |
| description |
Приведены результаты разработки и внедрения технологии электродуговой сварки под флюсом сталей и конструкций, используемых для корпусов судов, что обеспечило возможность строительства современных судов с высокими качеством и эффективностью. |
| format |
Article |
| author |
Горбач, В.Д. Головченко, В.С. |
| author_facet |
Горбач, В.Д. Головченко, В.С. |
| author_sort |
Горбач, В.Д. |
| title |
Этапы совершенствования технологии сварки под флюсом в судостроении (Обзор) |
| title_short |
Этапы совершенствования технологии сварки под флюсом в судостроении (Обзор) |
| title_full |
Этапы совершенствования технологии сварки под флюсом в судостроении (Обзор) |
| title_fullStr |
Этапы совершенствования технологии сварки под флюсом в судостроении (Обзор) |
| title_full_unstemmed |
Этапы совершенствования технологии сварки под флюсом в судостроении (Обзор) |
| title_sort |
этапы совершенствования технологии сварки под флюсом в судостроении (обзор) |
| publisher |
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України |
| publishDate |
2001 |
| topic_facet |
Производственный раздел |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/88717 |
| citation_txt |
Этапы совершенствования технологии сварки под флюсом в судостроении (Обзор) / Горбач В.Д., Головченко В.С. // Автоматическая сварка. — 2001. — № 3 (576). — С. 29-34. — Бібліогр.: 8 назв. — рос. |
| series |
Автоматическая сварка |
| work_keys_str_mv |
AT gorbačvd étapysoveršenstvovaniâtehnologiisvarkipodflûsomvsudostroeniiobzor AT golovčenkovs étapysoveršenstvovaniâtehnologiisvarkipodflûsomvsudostroeniiobzor |
| first_indexed |
2025-07-06T16:34:38Z |
| last_indexed |
2025-07-06T16:34:38Z |
| _version_ |
1836916071580303360 |
| fulltext |
ÓÄÊ 621.791.754.042.5
��������
��
�� � �
����
�
������
� ���������������� ���������
����������
Â. Ä. ÃÎÐÁÀ×, êàíä. òåõí. íàóê, Â. Ñ. ÃÎËÎÂ×ÅÍÊÎ, ä-ð òåõí. íàóê
(Öåíòð. íàó÷.-èññëåä. èí-ò òåõíîëîãèè ñóäîñòðîåíèÿ, Ñàíêò-Ïåòåðáóðã, ÐÔ)
Ïðèâåäåíû ðåçóëüòàòû ðàçðàáîòêè è âíåäðåíèÿ òåõíîëîãèè ýëåêòðîäóãîâîé ñâàðêè ïîäôëþñîì ñòàëåé è êîíñòðóêöèé,
èñïîëüçóåìûõ äëÿ êîðïóñîâ ñóäîâ, ÷òî îáåñïå÷èëî âîçìîæíîñòü ñòðîèòåëüñòâà ñîâðåìåííûõ ñóäîâ ñ âûñîêèìè êà÷åñ-
òâîì è ýôôåêòèâíîñòüþ.
Êëþ÷ å â û å ñ ë î â à : ñâàðêà ïîä ôëþñîì, ñâàðíûå êîíñ-
òðóêöèè, ñóäîñòðîåíèå, ðàçðàáîòêè, èññëåäîâàíèå
Ïåðåõîä îò êëåïàíûõ êîíñòðóêöèé ñóäîâ ê öåëüíî-
ñâàðíûì, íà÷àòûé â ðå÷íîì ñóäîñòðîåíèè â ñåðåäè-
íå 1930-õ ãîäîâ, ñîçäàë óñëîâèÿ äëÿ îòêàçà îò ìåë-
êîóçëîâîãî ñïîñîáà ïîñòðîéêè êîðïóñà ñóäíà è
ïåðåõîäà íà ñåêöèîííûé, ÷òî ïîçâîëèëî ïåðåíåñòè
çíà÷èòåëüíûé îáúåì ñáîðî÷íûõ è ñâàðî÷íûõ ðàáîò
â çàêðûòûå öåõà [1�3].
 ýòîò ïåðèîä âñå ñâàðíûå ñîåäèíåíèÿ âûïîëíÿ-
ëè ðó÷íîé ñâàðêîé «ãîëûìè» ýëåêòðîäàìè èëè ñ
èîíèçèðóþùåé (ìåëîâîé) îáìàçêîé. Âñëåäñòâèå
çíà÷èòåëüíîãî îêèñëåíèÿ è íàñûùåíèÿ àçîòîì ðàñ-
ïëàâëåííîãî ìåòàëëà íàáëþäàëîñü ïîâûøåíèå
ïðî÷íîñòè è çíà÷èòåëüíîå ñíèæåíèå ïëàñòè÷íîñòè
ìåòàëëà øâà (äî δ ≤ 3 %) [4, 5]. Ýòî îãðàíè÷èâàëî
îáëàñòè ïðèìåíåíèÿ ýëåêòðîäóãîâîé ñâàðêè. Îíà íå
äîïóñêàëàñü äëÿ âûïîëíåíèÿ ñòûêîâûõ ñîåäèíåíèé
êîðïóñà ñóäíà, à íàõîäèëà ïðèìåíåíèå ëèøü äëÿ
ñâàðêè íàáîðà è ïðèâàðêè åãî ê îáøèâêå êîðïóñà
ñóäíà.
Ïî ýòîé æå ïðè÷èíå ïåðâîíà÷àëüíî ñâàðêó ñòàëè
íà÷àëè ïðèìåíÿòü â ðå÷íîì ñóäîñòðîåíèè [5]. Ïå-
ðåõîä íà ïîñòðîéêó êîðïóñîâ ìîðñêèõ ñóäîâ ñäåð-
æèâàëñÿ òàêæå îòñóòñòâèåì íàäåæíûõ, õîðîøî ñâà-
ðèâàåìûõ ñòàëåé.
Ñåðüåçíûé òîë÷îê ê âíåäðåíèþ ñâàðêè â ñóäîñ-
òðîåíèè áûë ñäåëàí â ñâÿçè ñ èçîáðåòåíèåì â 1939�
1940 ãã. â ÈÝÑ èì. Å. Î. Ïàòîíà ÀÍ ÓÑÑÐ ñêî-
ðîñòíîé àâòîìàòè÷åñêîé ñâàðêè ïðîâîëî÷íûì ýëåê-
òðîäîì ïîä ôëþñîì [6].
Ñóùåñòâåííûì âêëàäîì â ñòàíîâëåíèå ñâàðêè
ïîä ôëþñîì áûëî òàêæå ñîçäàíèå â 1941 ã. â ÖÍÈ-
ÈÒÌÀØå ïëàâëåíîãî ôëþñà ÎÑÖ-45, êîòîðûé è
äî íàñòîÿùåãî âðåìåíè øèðîêî èñïîëüçóåòñÿ â ðàç-
ëè÷íûõ îòðàñëÿõ ïðîìûøëåííîñòè ïðè àâòîìàòè-
÷åñêîé ñâàðêå ñòàëåé îáû÷íîé, ñðåäíåé è ïîâûøåí-
íîé ïðî÷íîñòè.
Ïðàêòè÷åñêóþðåàëèçàöèþêîíöåïöèèïåðåõîäàîò
êëåïêè ê ñâàðêå â ñóäîñòðîåíèè îñóùåñòâëÿë òðåñò
«Îðãñóäîïðîì», ñîçäàííûé â 1939 ã. è â 1948 ã. ïðå-
îáðàçîâàííûé â Öåíòðàëüíûé íàó÷íî-èññëåäîâàòåëü-
ñêèé èíñòèòóò òåõíîëîãèè ñóäîñòðîåíèÿ (ÖÍÈÈÒÑ),
ñòàâøèé âïîñëåäñòâèè èçâåñòíûì êðóïíûì íàó÷íûì
öåíòðîì ïî ñîçäàíèþ òåõíîëîãèè ïîñòðîéêè ñîâðå-
ìåííûõ ñóäîâ [2, 3].
 ýòîò ïåðèîä íàó÷íî-èññëåäîâàòåëüñêèå ðàáîòû
â îáëàñòè ñâàðêè â ÖÍÈÈÒÑ âûïîëíÿëè â òåñíîì
âçàèìîäåéñòâèè ñ èçâåñòíûìè íàó÷íûìè öåíòðàìè
ïî ñâàðêå (ÈÝÑ èì. Å.Î. Ïàòîíà, ÖÍÈÈÒÌÀØ,
ËÏÈ èì. Ì. È. Êàëèíèíà, çàâîä «Ýëåêòðèê» è
ò. ä.) è äðóãèìè ñïåöèàëèñòàìè â îáëàñòè òåõíî-
ëîãèè ñóäîñòðîåíèÿ [1�3].
 íà÷àëüíûé ïåðèîä ðàçâèòèÿ ñâàðêè äëÿ êîð-
ïóñîâ ñóäîâ ïðèìåíÿëè íèçêîóãëåðîäèñòûå còàëè
ìàðîê Ñò3, Ñò4 è Ñò5, ñâàðêó êîòîðûõ âûïîëíÿëè
ðó÷íûì ñïîñîáîì ýëåêòðîäàìè ðóäíîêèñëîãî òèïà
OÌÌ-2 (ÒÊ) è ÎÌÌ-5. Äëÿ öåëüíîñâàðíûõ êîð-
ïóñîâ ìîðñêèõ ñóäîâ ïðåäëàãàëîñü èñïîëüçîâàíèå
íèçêîëåãèðîâàííûõ ñòàëåé ïîâûøåííîé ïðî÷íîñòè.
Ââåäåíèå â ïðàêòèêó ñóäîñòðîåíèÿ ñåêöèîííîãî
ñïîñîáà ïîñòðîéêè ñîçäàëî óñëîâèÿ äëÿ ïðèìåíåíèÿ
íîâîãî ïî òîìó âðåìåíè òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà
� àâòîìàòè÷åñêîé äóãîâîé ñâàðêè. Ê 1937 ã. â ÈÝÑ
èì. Å. Î. Ïàòîíà ïðèíöèïèàëüíî áûëè ðàçðàáîòàíû
äâà ñïîñîáà àâòîìàòè÷åñêîé ñâàðêè. Ïåðâûé îñíî-
âûâàëñÿ íà ïðèìåíåíèè ïðîâîëîêè ñî ñòàáèëèçèðó-
þùèì òîíêèì ïîêðûòèåì, à âòîðîé � íà èñïîëü-
çîâàíèè ïðîâîëîêè êðåñòîâîãî ñå÷åíèÿ ñ òîëñòûì
ïîêðûòèåì. Â ýòîò æå ïåðèîä â ÈÝÑ èì. Å. Î.
Ïàòîíà áûë ñîçäàí ïåðâûé â ÑÑÑÐ ñâàðî÷íûé ñà-
ìîõîäíûé àïïàðàò-òðàêòîð äëÿ àâòîìàòè÷åñêîé
ñâàðêè â ñóäîñòðîåíèè. Âîçìîæíîñòü ïðèìåíåíèÿ
àïïàðàòîâ ïîäîáíîãî òèïà â ñóäîñòðîåíèè ðàíåå
íèêåì íå áûëà äîêàçàíà è ïðèçíàíà [6, 7].
Îäíîâðåìåííî (ñ 1946 ã.) â «Îðãñóäîïðîìå» áû-
ëè âîçîáíîâëåíû, íà÷àòûå â 1940 ã. è ïðåðâàííûå
âîéíîé, ðàáîòû ïî ñîçäàíèþ è âíåäðåíèþ òåõíî-
ëîãèè àâòîìàòè÷åñêîé ñâàðêè ïîä ôëþñîì âçàìåí
ðó÷íîé ñâàðêè ïîêðûòûìè ýëåêòðîäàìè. Åùå äî
âîéíû áûëî óñòàíîâëåíî, ÷òî äëÿ àâòîìàòè÷åñêîé
ñâàðêè ñòàëåé Ñò4, Ñò5 è 20Ã íàèáîëåå ïðèåìëåìûì
ÿâëÿåòñÿ ôëþñ ìàðêè ÎÑÖ-45, ñ ïðèìåíåíèåì êî-
òîðîãî îáåñïå÷èâàþòñÿ âûñîêèå òåõíîëîãè÷åñêèå
ñâîéñòâà ìåòàëëà øâà, åãî íàèìåíüøàÿ ñêëîííîñòü
ê îáðàçîâàíèþ ïîð è íàèáîëåå âûñîêèå ïîêàçàòåëè
ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ ñâàðíîãî ñîåäèíåíèÿ.  ýòîò
æå ïåðèîä áûëî ïîêàçàíî, ÷òî àâòîìàòè÷åñêàÿ ñâàð-
êà ïîä ôëþñîì âîçìîæíà òîëüêî â íèæíåì ïîëî-
æåíèè è îáåñïå÷èâàåò ïðîèçâîäèòåëüíîñòü ñâàðî÷-
íûõ ðàáîò â 5…6 ðàç áîëåå âûñîêóþ, ÷åìïðè ðó÷íîé
ñâàðêå ïîêðûòûìè ýëåêòðîäàìè [3, 6, 7].
Ýòè îñîáåííîñòè ñâàðêè â ïîñëåâîåííûé ïåðèîä,
ñ îäíîé ñòîðîíû, âûçûâàëè ïîòðåáíîñòü åå ñêîðåé-
© Â. Ä. Ãîðáà÷, Â. Ñ. Ãîëîâ÷åíêî, 2001
3/2001 29
øåãî è áîëåå øèðîêîãî âíåäðåíèÿ, à ñ äðóãîé, �
íåîáõîäèìîñòü èññëåäîâàòü è ðàçðàáàòûâàòü òåõíî-
ëîãèþ ñâàðêè âñåõ ïðèìåíÿâøèõñÿ â òî âðåìÿ ñó-
äîêîðïóñíûõ ñòàëåé ìàðîê Ñò3, Ñò4, 10ÕÑÍÄ,
15ÕÑÍÄ, 10ÕÑÍ2Ä è äð. òîëùèíîé îò 7 äî 50 ìì.
Èññëåäîâàíèÿ è ðàçðàáîòêó òåõíîëîãèè àâòîìà-
òè÷åñêîé ñâàðêè ïðîèçâîäèëè ñ îäíîâðåìåííîé îò-
ðàáîòêîé ñîçäàííîãî òðåñòîì «Îðãñóäîïðîì» åùå â
1944 ã. îïûòíîãî îáðàçöà àâòîìàòà ÌÀÃ-1 (ðèñ. 1),
ñåðèéíûé âûïóñê êîòîðîãî ñ 1946 ã. ñûãðàë ðåøà-
þùóþ ðîëü âî âíåäðåíèè àâòîìàòè÷åñêîé ñâàðêè
ïîä ôëþñîì ïðè âûïîëíåíèè ñòûêîâûõ ñîåäèíåíèé
ñóäîâûõ êîðïóñíûõ êîíñòðóêöèé òîëùèíîé
7… 50 ìì. Â ýòî æå âðåìÿ áûëà îòðàáîòàíà òåõíî-
ëîãèÿ àâòîìàòè÷åñêîé ñâàðêè ïîäôëþñîì ñòûêîâûõ
ñîåäèíåíèé òîíêèõ (2… 7 ìì) ëèñòîâ.
Ïðèíöèïèàëüíûå âîïðîñû àâòîìàòè÷åñêîé ñâàð-
êè ïîä ôëþñîì ñòûêîâûõ ñîåäèíåíèé â íèæíåì ïî-
ëîæåíèè îñíîâíûõ ìàðîê ñòàëåé áûëè ðåøåíû ê
1948�1951 ãã., ÷òî ïîçâîëèëî ñóùåñòâåííî ñíèçèòü
îáúåì ïðèìåíåíèÿ ðó÷íîé ñâàðêè è ïîëó÷èòü çíà-
÷èòåëüíûé òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèé ýôôåêò [2, 3].
 1949�1957 ãã. äëÿ ìåõàíèçàöèè ñâàðêè óãëî-
âûõøâîâ, à òàêæå ñòûêîâûõ ñîåäèíåíèé íåáîëüøîé
ïðîòÿæåííîñòè ðàçðàáàòûâàëè è âíåäðÿëè òåõíîëî-
ãèþ øëàíãîâîé ìåõàíèçèðîâàííîé ñâàðêè ïîä ôëþ-
ñîì ýëåêòðîäíîé ïðîâîëîêîé äèàìåòðîì 1,6 è 2,0 ìì
ïîëóàâòîìàòàìè òèïà ÏØ-5 è ÏØ-54, ñîçäàííûìè
ÈÝÑ èì. Å. Î. Ïàòîíà.
Ñ öåëüþ ïðèìåíåíèÿ ìåõàíèçèðîâàííîé ñâàðêè
ïîä ôëþñîì ñòûêîâûõ è óãëîâûõ ñîåäèíåíèé ïðè
èçãîòîâëåíèè ñåêöèé ñ êðèâîëèíåéíûìè îáâîäàìè
áûëè ðàçðàáîòàíû ñïåöèàëüíûå ïîâîðîòíûå «ïîñ-
òåëè»-êàíòîâàòåëè äëÿ ïîäêàíòîâêè ñåêöèé è ñîç-
äàíèÿ óñëîâèé ñâàðêè â íèæíåì ïîëîæåíèè. Âïîñ-
ëåäñòâèè ýòî íàïðàâëåíèå ìåõàíèçàöèè ñâàðêè
äàëüíåéøåãî ðàçâèòèÿ íå ïîëó÷èëî èç-çà ãðîìîçä-
êîñòè êàíòîâàòåëåé è áîëüøîé ñëîæíîñòè ðàáîò.
Âåñüìà ýôôåêòèâíûìïóòåììåõàíèçàöèè ñâàðêè óã-
ëîâûõ øâîâ (ñîåäèíåíèå ñóäîâîãî íàáîðà ñ ïåðåê-
ðûòèÿìè) îêàçàëñÿ ðàçðàáîòàííûé â 1949�1950 ãã.
ñïîñîá ðàçäåëüíîé ñáîðêè è ñâàðêè ñóäîâîãî íàáîðà,
êîòîðûé ïîçâîëèë ïðèìåíèòü äëÿ ýòèõ öåëåé àâòî-
ìàòè÷åñêóþ ñâàðêó ïîä ôëþñîì. Äëÿ ýòîãî â ÖÍÈ-
ÈÒÑ áûëà ðàçðàáîòàíà òåõíîëîãèÿ àâòîìàòè÷åñêîé
ñâàðêè ïîä ôëþñîì óãëîâûõ øâîâ íàêëîííûì ýëåê-
òðîäîì è ñîçäàí ñïåöèàëèçèðîâàííûé àâòîìàòÀÑÓ-
138 (ðèñ. 2).
 1948�1951 ãã. áûëè ðàçðàáîòàíû îñíîâíûå ïî-
ëîæåíèÿ àâòîìàòè÷åñêîé è ìåõàíèçèðîâàííîé ñâàð-
êè ñòûêîâûõ è óãëîâûõøâîâ ñóäîâûõ êîíñòðóêöèé.
Äàëüíåéøåå (ïîñëå 1951 ã.) ðàçâèòèå ñâàðêè ïîä
ôëþñîì øëî ïî ïóòè ñîâåðøåíñòâîâàíèÿ òåõíî-
ëîãèè ñâàðêè, ñâàðî÷íîãî îáîðóäîâàíèÿ, ñâàðî÷íûõ
ìàòåðèàëîâ, ìåòîäîâ è ñðåäñòâ êîíòðîëÿ çà êà÷åñò-
âîì ñâàðêè, óëó÷øåíèÿ ñàíèòàðíî-ãèãèåíè÷åñêèõ
óñëîâèé ïðè âûïîëíåíèè ñâàðî÷íûõ ðàáîò è ò. ï.
Ñ öåëüþ áîëåå øèðîêîãî âíåäðåíèÿ ìåõàíèçè-
ðîâàííîé ñâàðêè ïîä ôëþñîì áûë óñòàíîâëåí ïî-
ðÿäîê, ïðè êîòîðîì êîíñòðóêòîðñêèå áþðî áûëè
îáÿçàíû óæå íà ñòàäèè òåõíè÷åñêîãî ïðîåêòà ñóäíà
ïðåäóñìàòðèâàòü ìàêñèìàëüíî âîçìîæíûé îáúåì
ñâàðêè ïîä ôëþñîì, à ÖÍÈÈÒÑ èçó÷àë òåõíè÷åñ-
êèå ïðîåêòû è äàâàë ñîîòâåòñòâóþùèå çàêëþ÷åíèÿ.
Äëÿ îïðåäåëåíèÿ îáúåìîâ ìåõàíèçèðîâàííîé ñâàð-
êè ÖÍÈÈÒÑ â 1949�1951 ãã. ðàçðàáîòàíà ìåòîäèêà
ðàñ÷åòà, ñîãëàñíî êîòîðîé îáúåì ïðèìåíåíèÿ ìåõà-
íèçèðîâàííîé ñâàðêè (èëè óðîâåíü ìåõàíèçàöèè
ñâàðî÷íûõ ðàáîò) îïðåäåëÿëñÿ êàê îòíîøåíèå ïëî-
ùàäè ïðîäîëüíîãî ñå÷åíèÿ ñâàðíûõ øâîâ, ïîëó÷åí-
íûõ ìåõàíèçèðîâàííûìè ñïîñîáàìè ñâàðêè, ê ñóì-
ìàðíîé ïëîùàäè ïðîäîëüíîãî ñå÷åíèÿ øâîâ, âûïîë-
íåííûõ âñåìè ñïîñîáàìè ñâàðêè [2].
 1961�1962 ãã. ýòà ìåòîäèêà áûëà çàìåíåíà ìå-
òîäèêîé ÈÝÑ èì. Å. Î. Ïàòîíà, ñîãëàñíî êîòîðîé
óðîâåíü ìåõàíèçàöèè ñâàðî÷íûõ ðàáîò îïðåäåëÿëñÿ
êàê îòíîøåíèå ïðèâåäåííîé òðóäîåìêîñòè ñâàðêè,
âûïîëíåííîé ìåõàíèçèðîâàííûìè ñïîñîáàìè, ê
ñóììàðíîé òðóäîåìêîñòè ñâàðêè, ïðîèçâåäåííîé
âñåìè ñïîñîáàìè.
 1953�1957 ãã. îñóùåñòâëåí êîìïëåêñ èññëåäî-
âàíèé ïî óñòàíîâëåíèþ âîçìîæíîñòè ïðèìåíåíèÿ
ðàçëè÷íûõ ñïîñîáîâ ñâàðêè ñòûêîâûõ ñîåäèíåíèé
ñ óâåëè÷åííûìè çàçîðàìè (äî 4 ìì) íà ôëþñîâîé
Ðèñ. 1. Ïåðâûé àâòîìàòÌÀÃ-1 äëÿ ñâàðêè ïîäôëþñîì ñòûêîâûõ
ñîåäèíåíèé ñóäîâûõ êîíñòðóêöèé
Ðèñ. 2. Àâòîìàò ÀÑÓ-138 äëÿ ñâàðêè ïîä ôëþñîì íàêëîííûì
ýëåêòðîäîì òàâðîâûõ ñîåäèíåíèé ñóäîâûõ êîíñòðóêöèé
30 3/2001
ïîäóøêå èôëþñîìåäíîé ïîäêëàäêå. Äëÿ ýòèõ öåëåé
íà îñíîâå ðàçðàáîòîê ÈÝÑ èì. Å. Î. Ïàòîíà íà ðÿäå
ñóäîñòðîèòåëüíûõ ïðåäïðèÿòèé ñîçäàíû ýëåêòðî-
ìàãíèòíûå ñòåíäû è ÖÍÈÈÒÑ ðàçðàáîòàíà òåõíî-
ëîãèÿ äâóñòîðîííåé àâòîìàòè÷åñêîé ñâàðêè íàôëþ-
ñîâûõ ïîäóøêàõ ñòûêîâûõ ñîåäèíåíèé ñ óâåëè÷åí-
íûìè çàçîðàìè áåç ñêîñà êðîìîê ïðè òîëùèíå ëèñ-
òîâ 2…20 ìì è ñî ñêîñîì êðîìîê (äëÿ ëèñòîâ òîë-
ùèíîé 22…34 ìì). Îäíîâðåìåííî áûëà ðàçðàáîòà-
íà òåõíîëîãèÿ àâòîìàòè÷åñêîé îäíîñòîðîííåé ñâàð-
êè ñ äâóñòîðîííèì ôîðìèðîâàíèåì øâîâ.
Îäíàêî â ñâÿçè ñ íåäîñòàòî÷íî óñòîé÷èâûì êà-
÷åñòâîì ñâàðíûõ ñîåäèíåíèé óêàçàííûå òåõíîëîãèè
íå íàøëè øèðîêîãî ïðèìåíåíèÿ. Äëÿ ïîâûøåíèÿ
ýôôåêòèâíîñòè ñâàðêè óãëîâûõ øâîâ ÖÍÈÈÒÑ
ðàçðàáîòàíû òåõíîëîãèÿ è àâòîìàò ÄÀÑÓ-138
(ðèñ. 3) äëÿ îäíîâðåìåííîé àâòîìàòè÷åñêîé ñâàðêè
ïîä ôëþñîì íàêëîííûìè ýëåêòðîäàìè äâóõ øâîâ
(ñ äâóõ ñòîðîí) òàâðîâûõ ñîåäèíåíèé (ïðè ïðèâàð-
êå íàáîðà ê ïîëîòíèùàì), à òàêæå òåõíîëîãèÿ ìå-
õàíèçèðîâàííîé ñâàðêè ïîä ôëþñîì óãëîâûìè òî-
÷å÷íûìè øâàìè òîíêîëèñòîâûõ êîíñòðóêöèé.
 1958�1959 ãã. âûïîëíåíû íàó÷íî-èññëåäîâà-
òåëüñêèå ðàáîòû ïî ñâàðêå äâóõñëîéíûõ ñòàëåé
(ðàçëè÷íûõ ìàðîê ñóäîêîðïóñíûõ ñòàëåé, ïëàêè-
ðîâàííûõ ñòàëüþ 10Õ18Í9Ò), ñîçäàíû ýëåêòðîäû
ÓÎÍÈ-13/ÍÆ2 è òåõíîëîãèÿ ðó÷íîé è àâòîìàòè-
÷åñêîé ñâàðêè ïîä ôëþñîì. Íàðÿäó ñ ðàçðàáîòêîé
è ñîâåðøåíñòâîâàíèåì ïðîöåññîâ ñâàðêè çíà÷èòåëü-
íîå âíèìàíèå óäåëÿëîñü ïîâûøåíèþ êà÷åñòâà ñâà-
ðî÷íûõ ìàòåðèàëîâ, ñâàðíûõ øâîâ è ñîåäèíåíèé.
Èññëåäîâàíèÿ ñêëîííîñòè ñâàðíûõ øâîâ ê õðóï-
êèì ðàçðóøåíèÿì ïîêàçàëè îòðèöàòåëüíîå âëèÿíèå
íàñûùåíèÿ ìåòàëëà øâà è çîíû òåðìè÷åñêîãî âëè-
ÿíèÿ âîäîðîäîì. Ïðîâåäåíû èññëåäîâàíèÿ óñòàëîñ-
òíîé è äèíàìè÷åñêîé ïðî÷íîñòè, ÷óâñòâèòåëüíîñòè
ê ñòàðåíèþ è ñòîéêîñòè ïðîòèâ êîððîçèè ñâàðíûõ
ñîåäèíåíèé, ðåçóëüòàòîì êîòîðûõ áûëà ðàçðàáîòêà
íèêåëåñîäåðæàùåé ïðîâîëîêè 08-ÃÍ äëÿ àâòîìàòè-
÷åñêîé ñâàðêè ïîä ôëþñîì è ýëåêòðîäîâ äëÿ ðó÷íîé
ñâàðêè Ý-134/45Í è Ý-138/50Í, îáåñïå÷èâàþùèõ
ïîëó÷åíèå ìåòàëëà øâà, ñòîéêîãî ïðîòèâ êîððîçèè
è ñ âûñîêèìè ïîêàçàòåëÿìè ìåõàíè÷åñêèõ ñâîéñòâ.
 ñîñòàâ ôëþñîâ ââåäåíû îãðàíè÷åíèÿ ïðåäåëü-
íûõ ñîäåðæàíèé êðåìíèÿ è ìàðãàíöà, ñåðû è ôîñ-
ôîðà. Ýòî ïðèâåëî ê ðàçäåëåíèþ ôëþñà íà äâà ñîð-
òà: ôëþñ êðóïíîé ãðàíóëÿöèè äëÿ àâòîìàòè÷åñêîé
ñâàðêè è ôëþñ ìåëêîé ãðàíóëÿöèè ñ áîëåå æåñòêèì
îãðàíè÷åíèåì ñîäåðæàíèÿ ôîñôîðà äëÿ ìåõàíèçè-
ðîâàííîé ñâàðêè.
 1949 ã. áûëè íà÷àòû ðàáîòû ïî ñîçäàíèþ òåõ-
íîëîãèè àâòîìàòè÷åñêîé âåðòèêàëüíîé äóãîâîé (à
âïîñëåäñòâèè è ýëåêòðîøëàêîâîé) ñâàðêè ìîíòàæ-
íûõ ñòûêîâûõ øâîâ ñ èñïîëüçîâàíèåì ñâàðî÷íîãî
òðàêòîðà òèïà ÒÑ-20 ñ ìàãíèòíûì ïðèñîñîì, ñîç-
äàííûì â ÈÝÑ èì. Å. Î. Ïàòîíà.
Êîìïëåêñ èññëåäîâàíèé ïî îòðàáîòêå òåõíèêè,
òåõíîëîãèè ñâàðêè è ñâàðî÷íîãî îáîðóäîâàíèÿ, à
òàêæå ïî èçó÷åíèþ ñâîéñòâ ñâàðíûõ ñîåäèíåíèé
ïîçâîëèë â 1955�1956 ãã. íà÷àòü âíåäðåíèå àâòîìà-
òè÷åñêîé âåðòèêàëüíîé ñâàðêè ñ ïðèíóäèòåëüíûì
ôîðìèðîâàíèåì øâîâ ñòûêîâûõ ìîíòàæíûõ ñîåäè-
íåíèé êîðïóñîâ ïðè ïîñòðîéêå ñóäîâ áîëüøîãî âî-
äîèçìåùåíèÿ òèïà òàíêåðîâ, ñóõîãðóçîâ, ðåôðèæå-
ðàòîðîâ è äð. [3].
 ýòîò æå ïåðèîä áûëè ïðîâåäåíû îáøèðíûå
èññëåäîâàíèÿ ïî ïðèìåíåíèþ ïðîöåññà ýëåêòðîø-
ëàêîâîé ñâàðêè ïðè èçãîòîâëåíèè êðóïíîãàáàðèò-
íûõ èçäåëèé ìàññîé äî 80 ò òèïà øòåâíåé, áàëëåðîâ
ðóëåé, ñóäîâûõ âàëîâ è äð. Ýëåêòðîøëàêîâàÿ ñâàð-
êà îñîáåííî ýôôåêòèâíîé îêàçàëàñü ïðè èçãîòîâ-
ëåíèè êðóïíîãàáàðèòíûõ äåòàëåé ñâàðíîëèòûõ êîí-
ñòðóêöèé. Ìîæíî ñ÷èòàòü, ÷òî ê 1960 ã. áûëè çà-
âåðøåíû èññëåäîâàíèÿ ñïîñîáîâ ñâàðêè ïîä ôëþ-
ñîì, êîòîðûå òîãäà óæå ïîëó÷èëè äîñòàòî÷íî øè-
ðîêîå âíåäðåíèå, à òåõíè÷åñêèå âîçìîæíîñòè ìåõà-
íèçàöèè ñâàðêè êîíñòðóêöèé çà ñ÷åò ñïîñîáîâ ñâàð-
êè ïîä ôëþñîì áûëè ïðàêòè÷åñêè èñ÷åðïàíû.
Íà ðèñ. 4 ïðèâåäåíà äèíàìèêà âíåäðåíèÿ ýëåê-
òðîäóãîâûõ ñïîñîáîâ ñâàðêè ïëàâÿùèìñÿ ýëåêòðî-
äîì â ñóäîñòðîåíèè.
Âîçìîæíîñòü øèðîêîãî ïðèìåíåíèÿ â ïðîèçâîä-
ñòâå îïèñàííûõ âûøå òåõíîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ
ïîäêðåïëÿëàñü ñîçäàíèåì íåîáõîäèìîé ñâàðî÷íîé
àïïàðàòóðû. Â îòíîñèòåëüíî íåáîëüøîé ïåðèîä â
ÈÝÑ èì. Å. Î. Ïàòîíà ðàçðàáîòàíî ñåìåéñòâî ñïå-
öèàëèçèðîâàííûõ è óíèâåðñàëüíûõ ñâàðî÷íûõ
òðàêòîðîâ è àïïàðàòîâ (ÒÑ-11, ÒÑ-12, ÒÑ-13, ÒÑ-
15, ÒÑ-17, ÒÑ-17Ì, ÈÑ-17ÌÓ, ÄÒÑ-24, ÒÑ-32,
À-433, ÏØ-5, ÏØ-54 è äð.).
Ðèñ. 3. Àâòîìàò ÄÀÑÓ-138 äëÿ äâóõäóãîâîé ñâàðêè ïîä ôëþñîì
òàâðîâûõ ñîåäèíåíèé îäíîâðåìåííî ñ äâóõ ñòîðîí Ðèñ. 4. Äèíàìèêà èçìåíåíèÿ îáúåìîâ âíåäðåíèÿ O
âí
ìåõàíèçèðî-
âàííûõ ñïîñîáîâ ýëåêòðîäóãîâîé ñâàðêè ïëàâÿùèìñÿ ýëåêòðîäîì
è óðîâíÿ ìåõàíèçàöèè ñâàðî÷íûõ ðàáîò Y
ì
â ñóäîñòðîåíèè: m
� ñâàðêà ïîä ôëþñîì; l� ñâàðêà â CO
2
; 5� óðîâåíü ìåõà-
íèçàöèè
3/2001 31
Çíà÷èòåëüíóþ ðîëü êîëëåêòèâ ýòîãî èíñòèòóòà
è åãî ðóêîâîäèòåëü àêàäåìèê Å. Î. Ïàòîí îêàçàëè
çàâîäàì îòðàñëè ïðè âíåäðåíèè ïðîãðåññèâíûõ ïðî-
öåññîâ ñâàðêè, îñîáåííî â ïåðèîä åå îñâîåíèÿ íà
ïðåäïðèÿòèÿõ þãà ñòðàíû [6, 7].
Ëåíèíãðàäñêèé çàâîä «Ýëåêòðèê», à âïîñëåäñ-
òâèè è ÂÍÈÈÝÑÎ, ñîçäàëè áîëüøóþ íîìåíêëàòó-
ðó îáîðóäîâàíèÿ äëÿ äóãîâîé è êîíòàêòíîé ñâàðêè,
êîòîðîå øèðîêî ïðèìåíÿåòñÿ íà ñóäîñòðîèòåëüíûõ
çàâîäàõ.
Ê 1970 ã. ïðîáëåìû òåõíîëîãèé ñâàðêè ñóäîñò-
ðîèòåëüíûõ è ìåõàíèçàöèè ñâàðêè êîíñòðóêöèé èç
ñòàëåé ïåðåñòàëè ñóùåñòâîâàòü. Ñîçäàííûé êîìï-
ëåêñ òåõíîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ ñâàðêè è ñâàðî÷-
íîãî îáîðóäîâàíèÿ ïîçâîëÿë èçãîòîâëÿòü ëþáûå
ñâàðíûå ñóäîâûå êîíñòðóêöèè.
Ïðè ñòðîèòåëüñòâå ñâàðíûõ ñóäîâ â ýòîò ïåðèîä
ïåðâîî÷åðåäíîå çíà÷åíèå ïðèîáðåëè âîïðîñû ïîâû-
øåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ñâàðêè íà ðàçëè÷íûõ ýòàïàõ
ïîñòðîéêè ñóäîâ.
Ñòðîèòåëüñòâî êðóïíîòîííàæíûõ ñóäîâ è ïðè-
ìåíåíèå êðóïíîãàáàðèòíûõ ñòàëüíûõ ëèñòîâ äëÿ
êîðïóñîâ ñóäîâ, à òàêæå ðàçðàáîòêè â îáëàñòè êîì-
ïëåêñíîé ìåõàíèçàöèè èçãîòîâëåíèÿ ñóäîâûõ êîð-
ïóñíûõ êîíñòðóêöèé âûäâèíóëè ïåðåä ñâàðî÷íûì
ïðîèçâîäñòâîì ðÿä çàäà÷, ñâÿçàííûõ ñ íåîáõîäè-
ìîñòüþ ñîçäàíèÿ íîâûõ ýôôåêòèâíûõ òåõíîëîãèé
ñâàðêè, ê êîòîðûì îòíîñèòñÿ ïðåæäå âñåãî àâòîìà-
òè÷åñêàÿ îäíîñòîðîííÿÿ ñâàðêà ñ äâóñòîðîííèì
ôîðìèðîâàíèåì øâîâ ïëîñêèõ ïîëîòíèù (áåç èõ
êàíòîâêè).
 1969�1970 ãã. ñîçäàíû òåõíîëîãèÿ, àâòîìàò
«Ìèð» è ñòåíäû äëÿ àâòîìàòè÷åñêîé ñâàðêè ñòûêî-
âûõ ñîåäèíåíèé òîëùèíîé äî 32 ìì íà ôëþñîìåä-
íîé ïîäêëàäêå, à â 1973 ã. ðàçðàáîòàíû òåõíîëîãèÿ
è àâòîìàò «Áðèã» äëÿ ñâàðêè íà ñêîëüçÿùåì ìåäíîì
ïîëçóíå [3].
Äëÿ ïðèâàðêè ñóäîâîãî íàáîðà ãëàâíîãî íàïðàâ-
ëåíèÿ ê ïîëîòíèùàì â 1974�1976 ãã. ñîçäàíû ñáî-
ðî÷íî-ñâàðî÷íûå àãðåãàòû, âûïîëíÿþùèå ïðèæà-
òèå íàáîðà ê ïîëîòíèùàì, ïðîèçâîäÿùèå îáðàòíûé
âûãèá â îáëàñòè ñâàðíîãî øâà è îäíîâðåìåííóþ
ïðèâàðêó íàáîðà ñ äâóõ ñòîðîí, à òàêæå óñòàíîâêó
äëÿ îäíîâðåìåííîé àâòîìàòè÷åñêîé ïðèâàðêè ïîä
ôëþñîì ÷åòûðåõ ðåáåð æåñòêîñòè ñ äâóõ ñòîðîí âî-
ñåìüþ ñâàðî÷íûìè ãîëîâêàìè.
Ñ öåëüþ ïîâûøåíèÿ ïðîèçâîäèòåëüíîñòè ñâàðêè
ïðè èçãîòîâëåíèè ïëîñêèõ ñåêöèé íà êîìïëåêñíî-
ìåõàíèçèðîâàííûõ ëèíèÿõ áûëà ïðåäëîæåíà òåõ-
íîëîãèÿ ìíîãîäóãîâîé àâòîìàòè÷åñêîé ñâàðêè ïîä
ôëþñîì ÀÍ-65 (ðàçðàáîòàí â ÈÝÑ). Îíà ïðåäóñ-
ìàòðèâàåò âûïîëíåíèå ñòûêîâûõ ñîåäèíåíèé ïîëîò-
íèù äâóìÿ ñâàðî÷íûìè ãîëîâêàìè ñ äâóõ ñòîðîí
îäíîïðîõîäíûìè øâàìè íà ôëþñîìåäíîé ïîäêëàä-
êå èëè ôëþñîâîé ïîäóøêå ñî ñêîðîñòüþ ñâàðêè
85…90 ì/÷ è òàâðîâûõ ñîåäèíåíèé íàáîðà ñ ïîëîò-
íèùåì äâóõäóãîâûìè ñâàðî÷íûìè ãîëîâêàìè îä-
íîâðåìåííî ñ äâóõ ñòîðîí íàáîðà ñî ñêîðîñòüþ ñâàð-
êè äî 80 ì/÷.
Ê íàèáîëåå çíà÷èòåëüíûì ðàçðàáîòêàì â ýòîé
îáëàñòè ñëåäóåò îòíåñòè òàêæå óñîâåðøåíñòâîâàíèå
òåõíîëîãèè ñâàðêè, ñâàðî÷íûõ ìàòåðèàëîâ è ñâà-
ðî÷íîãî îáîðóäîâàíèÿ äëÿ àâòîìàòè÷åñêîé îäíîñòî-
ðîííåé ñâàðêè ïëîñêèõ ïîëîòíèù áåç èõ êàíòîâêè.
Ñîâìåñòíî ñ ÈÝÑ èì. Å. Î. Ïàòîíà ðàçðàáîòàí ïîä-
êëàäî÷íûé ôëþñ ÀÍ-80Ï äëÿ âàðèàíòà ñâàðêè íà
ôëþñîìåäíîé ïîäêëàäêå (1980 ã.). Â 1981 ã. â ÖÍÈ-
ÈÒÑ ðàçðàáîòàíà òåõíîëîãèÿ àâòîìàòè÷åñêîé äâóñ-
òîðîííåé ñâàðêè ñòûêîâûõ ñîåäèíåíèé ïëîñêèõ ïî-
ëîòíèù áåç èõ êàíòîâêè, ïðè êîòîðîé ñâàðêà â íèæ-
íåì ïîëîæåíèè ïðîèçâîäèòñÿ àâòîìàòè÷åñêèì ñïî-
ñîáîì ïîäôëþñîì, à ïîäâàðêàøâà ñ äðóãîé ñòîðîíû
â ïîòîëî÷íîì ïîëîæåíèè âûïîëíÿåòñÿ àâòîìàòè÷åñ-
êîé ñâàðêîé òîíêîé ïðîâîëîêîé â CO
2
.
Ñóùåñòâåííûì íåäîñòàòêîì òåõíîëîãèé îäíîñ-
òîðîííåé àâòîìàòè÷åñêîé ñâàðêè ïîä ôëþñîì ñ
äâóñòîðîííèì ôîðìèðîâàíèåì øâîâ ÿâëÿåòñÿ ïîëó-
÷åíèå ñâàðíûõ øâîâ ñ îáåèõ ñòîðîí ñ áîëüøèìè
êîëåáàíèÿìè ïî øèðèíå è âûñîòå âûïóêëîñòåé. Â
çíà÷èòåëüíîé ñòåïåíè ýòî ñâÿçàíî ñ ïîäãîíî÷íûìè
ðàáîòàìè ïðè ñáîðêå êîíñòðóêöèé.
Ïðè âûïîëíåíèè ïîäãîíî÷íûõ ðàáîò ñòðåìÿòñÿ
îáåñïå÷èòü òàêîé çàçîð â ñîåäèíåíèè, ïðè êîòîðîì
èñêëþ÷àåòñÿ âîçìîæíîñòü îáðàçîâàíèÿ ïðîæîãà
èëè íåïðîâàðà ïðè ñâàðêå, è íå îáðàùàþò äîëæíîãî
âíèìàíèÿ íà ïîëó÷àåìûå ïðè ýòîì ðàçìåðû êîíñ-
òðóêòèâíûõ ýëåìåíòîâ ðàçäåëêè êðîìîê ïîä ñâàðêó.
 ðåçóëüòàòå (ïëîùàäè ïîïåðå÷íîãî ñå÷åíèÿ) è
îáúåìû ðàçäåëêè êðîìîê, ïîäëåæàùèå çàïîëíåíèþ
ïðè ñâàðêå, ñèëüíî îòëè÷àþòñÿ íà ðàçëè÷íûõ ó÷àñ-
òêàõ ñîåäèíåíèÿ, ÷òî â ñî÷åòàíèè ñ êîëåáàíèÿìè
ðåæèìà ñâàðêè ïðèâîäèò ê ñóùåñòâåííî îòëè÷àþ-
ùèìñÿ ãåîìåòðè÷åñêèì ðàçìåðàì ñâàðíûõ øâîâ, çà-
÷àñòóþ âûõîäÿùèõ çà ïðåäåëû äîïóñêà.
 ÖÍÈÈÒÑ âûïîëíåíî èññëåäîâàíèå ïî óñòà-
íîâëåíèþ äîïóñòèìûõ îòêëîíåíèé çàçîðà èøèðèíû
ðàçäåëêè êðîìîê, ïðè êîòîðûõ âîçìîæíî îáåñïå÷å-
íèå çàäàííûõ íîðìàòèâíûìè äîêóìåíòàìè ðàçìåðîâ
ñâàðíûõ øâîâ. Áûëà óñòàíîâëåíà öåëåñîîáðàçíîñòü
ðàçðàáîòêè è ïðèìåíåíèÿ àâòîìàòè÷åñêîãî óïðàâëå-
íèÿ ïàðàìåòðàìè ðåæèìà ñâàðêè äëÿ ïîëó÷åíèÿ
ñâàðíûõ øâîâ íåîáõîäèìûõ ðàçìåðîâ [8].
Îòêëîíåíèå â ïðîöåññå ñâàðêè îò çàäàííûõ çíà-
÷åíèé ñâàðî÷íîãî òîêà, íàïðÿæåíèÿ äóãè è ñêîðîñòè
ñâàðêè â áîëüøóþ èëè ìåíüøóþ ñòîðîíó, à òàêæå
êîëåáàíèÿ ðàçìåðîâ çàçîðîâ, óãëîâ ðàçäåëêè êðî-
ìîê, ïðèòóïëåíèé è äð. â ñîåäèíåíèè ïîä ñâàðêó
ïðèâîäèò ê òîìó, ÷òî, ñ îäíîé ñòîðîíû, ñâàðíîå
ñîåäèíåíèå äëÿ çàïîëíåíèÿ ôàêòè÷åñêîé ðàçäåëêè
êðîìîê íóæäàåòñÿ â óâåëè÷åíèè èëè óìåíüøåíèè
îáúåìà íàïëàâëåííîãî ìåòàëëà, à ñ äðóãîé, � ôàê-
òè÷åñêèé ðåæèì ñâàðêè áóäåò îáåñïå÷èâàòü áîëü-
øèé èëè ìåíüøèé îáúåì íàïðàâëÿåìîãî ìåòàëëà. Â
ðåçóëüòàòå ýòîãî ñîçäàþòñÿ óñëîâèÿ, ïðè êîòîðûõ
ïîñëå ñâàðêè ðàçìåðû âûïóêëîñòè ñâàðíûõ øâîâ
ïîëó÷àþòñÿ ñ íåäîïóñòèìûìè îòêëîíåíèÿìè îò çà-
äàííûõ çíà÷åíèé.
Ñëåäîâàòåëüíî, îñíîâíûì òðåáîâàíèåì, êîòîðî-
ìó äîëæíà óäîâëåòâîðÿòü ïðîãðàììíî-óïðàâëÿåìàÿ
òåõíîëîãèÿ ñâàðêè, ÿâëÿåòñÿ îáåñïå÷åíèå â ïðîöåññå
ñâàðêè ïåðåìåííîãî (íåîáõîäèìîãî) îáúåìà íàïëàâ-
ëåííîãî ìåòàëëà â ðàçëè÷íûõ ñå÷åíèÿõ ñîåäèíåíèÿ
ïî äëèíå ñ òàêèì ðàñ÷åòîì, ÷òîáû ðàçìåðû âûïóê-
ëîñòè ñâàðíîãî øâà (èëè êàòåòà øâà) íå âûõîäèëè
çà ïðåäåëû çíà÷åíèé, óñòàíîâëåííûõ íîðìàòèâíû-
ìè äîêóìåíòàìè, íåñìîòðÿ íà âîçìîæíûå êîëåáàíèÿ
ïàðàìåòðîâ ðåæèìîâ ñâàðêè è êîíñòðóêòèâíûõ ýëå-
ìåíòîâ ñîåäèíåíèé ïîä ñâàðêó.
32 3/2001
Òàêèì îáðàçîì, îáúåì íàïëàâëåííîãî ìåòàëëà
ÿâëÿåòñÿ ãëàâíûì óïðàâëÿåìûì ïàðàìåòðîì ïðîã-
ðàììèðóåìîé òåõíîëîãèè àâòîìàòè÷åñêîé ñâàðêè,
íåïîñðåäñòâåííî âëèÿþùèì íà êà÷åñòâî ñâàðíîãî
øâà.
Èç èçëîæåííîãî ñëåäóåò, ÷òî äëÿ ïîëó÷åíèÿ
ñâàðíûõ øâîâ òðåáóåìîãî êà÷åñòâà ñëåäóåò ïðèìå-
íÿòü òåõíîëîãèþ ýëåêòðîäóãîâîé ñâàðêè ïëàâÿùèì-
ñÿ ýëåêòðîäîì è ñâàðî÷íîå îáîðóäîâàíèå ñ ÷èñëî-
âûì ïðîãðàììíûì óïðàâëåíèåì, êîòîðûå äîëæíû
óäîâëåòâîðÿòü ñëåäóþùèì òðåáîâàíèÿì:
àâòîìàòè÷åñêèé âûáîð ñâàðî÷íîãî òîêà, íàïðÿ-
æåíèÿ íà äóãå è ñêîðîñòè ñâàðêè â çàâèñèìîñòè îò
òîëùèíû ìåòàëëà è âèäà ñîåäèíåíèÿ ñîãëàñíî äåéñ-
òâóþùèì íîðìàòèâíûì äîêóìåíòàì;
àâòîìàòè÷åñêîå ïîääåðæàíèå â õîäå ñâàðêè ðå-
æèìà ïðîöåññà, óñòàíîâëåííîãî â ñîîòâåòñòâèè ñ
íîðìàòèâíûìè äîêóìåíòàìè, è åãî êîððåêòèðîâêà
ïðè êîëåáàíèÿõ íàïðÿæåíèÿ ïèòàþùåé ñåòè, ðàç-
ìåðîâ êîíñòðóêòèâíûõ ýëåìåíòîâ ïîäãîòîâêè êðî-
ìîê â ñîåäèíåíèè è äð.;
àâòîìàòè÷åñêîå íàïðàâëåíèå ñâàðî÷íîé äóãè ïî
çàäàííîé òðàåêòîðèè ñ íåîáõîäèìîé òî÷íîñòüþ;
àâòîìàòè÷åñêîå âêëþ÷åíèå ïåðåä íà÷àëîì ñâàð-
êè è âûêëþ÷åíèå ïîñëå åå îêîí÷àíèÿ ïîäà÷è ñâà-
ðî÷íîãî ôëþñà èëè çàùèòíîãî ãàçà â çîíó ñâàðêè è
óáîðêè ôëþñà â ïðîöåññå ñâàðêè.
Òåõíîëîãèè ýëåêòðîäóãîâîé ñâàðêè ïëàâÿùèìñÿ
ýëåêòðîäîì, óäîâëåòâîðÿþùèå óêàçàííûì òðåáîâà-
íèÿì, ñëåäóåò èìåíîâàòü ïðîãðàììíî-óïðàâëÿåìû-
ìè èëè àâòîìàòè÷åñêèìè ñ ÷èñëîâûì ïðîãðàììíûì
óïðàâëåíèåì (ðèñ. 5).
Äëÿ îòðàáîòêè òàêîé òåõíîëîãèè ñîçäàí ìàêåò
àâòîìàòà ñ ÷èñëîâûì ïðîãðàììíûì óïðàâëåíèåì òè-
ïà «Ìèð-ÇÏ» è ðàçðàáîòàí ïðîöåññ îäíîñòîðîííåé
ñâàðêè ñ äâóñòîðîííèì ôîðìèðîâàíèåì øâîâ íà
ôëþñîìåäíîé ïîäêëàäêå ïëîñêèõ ïîëîòíèù ñ òîë-
ùèíîé ìåòàëëà äî 20 ìì è äëèíîé 10 ì.
Èçãîòîâëåíèå ïîëîòíèù ïðåäóñìàòðèâàåòñÿ íà
ñîîòâåòñòâóþùèõ ïîçèöèÿõ ïîòî÷íîé ëèíèè. Ñâàð-
êà ñîåäèíåíèé òîëùèíîé äî 1,6 ìì ïðîèçâîäèòñÿ
îäíîé äóãîé, à ñîåäèíåíèé áîëüøåé òîëùèíû �
îäíîâðåìåííî äâóìÿ äóãàìè.
Ñâàðêó âûïîëíÿþò ïîñòîÿííûì òîêîì îò èñòî÷-
íèêîâ ïèòàíèÿ äâóõ òèïîâ ÂÄÓ-202 èëè ÂÄÓ-1201
íà òîêàõ 300…1200 À ïðè íàïðÿæåíèè íà äóãå
28…46 Â ýëåêòðîäíîé ïðîâîëîêîé äèàìåòðîì
2…5 ìì ïîä ôëþñîì ÎÑÖ-45 èëè ÀÍ-348.
Ñâàðî÷íûé àïïàðàò (ïåðåäâèãàåìûé ïî ïîðòà-
ëó) îòíîñèòñÿ ê ïîäâåñíîìó òèïó ñ äâóìÿ ïîñëåäî-
âàòåëüíî ðàñïîëîæåííûìè ãîëîâêàìè ñ ñèñòåìîé
÷èñëîâîãî ïðîãðàììíîãî óïðàâëåíèÿ è ñèñòåìîé
ñëåæåíèÿ çà íàïðàâëåíèåì äâèæåíèÿ ñâàðî÷íûõ äóã
ïî ñòûêó. Ïåðâàÿ ñâàðî÷íàÿ ãîëîâêà ïî íàïðàâëå-
íèþ äâèæåíèÿ ïðåäíàçíà÷åíà äëÿ ñâàðêè îäíîé ïðî-
âîëîêîé, à âòîðàÿ � äëÿ ñâàðêè ðàñöåïëåííûì
ýëåêòðîäîì.
Ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå Ó×ÏÓ ïîçâîëÿåò àâ-
òîìàòó âûïîëíÿòü ðàáîòû â ðåæèìàõ àâòîìàòè÷åñ-
êîì, ìåõàíèçèðîâàííîì (ðó÷íîì), êîððåêòèðîâêè
è ñïðàâêè.
Îöåíêó ñèñòåìû ïðîãðàììíîãî óïðàâëåíèÿ ïðî-
èçâîäèëè ïóòåì ñðàâíåíèÿ êà÷åñòâà ôîðìèðîâàíèÿ
ñâàðíûõ øâîâ ïðè âêëþ÷åííîé èëè ïðè îòêëþ÷åí-
íîé ñèñòåìå àâòîìàòè÷åñêîãî óïðàâëåíèÿ ïðîöåññîì
ñâàðêè.
Ñòàòèñòè÷åñêàÿ îáðàáîòêà ðåçóëüòàòîâ ýêñïåðè-
ìåíòîâ ïðè ñâàðêå ñîåäèíåíèé ñ òîëùèíîé ìåòàëëà
12 ìì ïîêàçàëà, ÷òî ãåîìåòðè÷åñêèå ïàðàìåòðû
ñâàðíûõ øâîâ, âûïîëíåííûõ ñ âêëþ÷åííîé è îòê-
ëþ÷åííîé àâòîìàòè÷åñêîé ñèñòåìîé óïðàâëåíèÿ, íà-
õîäÿòñÿ â ïðåäåëàõ äîïóñêîâ, ò. å. íå òðåáîâàëàñü
êîððåêòèðîâêà îñíîâíûõ ïàðàìåòðîâ ðåæèìà ñâàð-
êè, à çà ñ÷åò ñòàáèëèçàöèè ïðîöåññà ïðè ïðîãðàì-
Ðèñ. 5. Áëîê-ñõåìà àëãîðèòìà àâòîìàòè÷åñêîé ñâàðêè ïëàâÿùèì-
ñÿ ýëåêòðîäîì ïîä ôëþñîì ñ ÷èñëîâûì ïðîãðàììíûì óïðàâëå-
íèåì
Ðàñ÷åò v
ñâ
=
α
í
I
ñâ
1800 ρh (a + b)
Ðàñ÷åò U
ä
= 20 �
50⋅10�3I
ñâ
d
ý
0,5
± 1
Ïåðåðàñ÷åò U
ä
â U
çàä èï
U
èï
= K
èï
U
çàä èï
Ðàñ÷åò v
ïï
=
α
ð
I
ñâ
3600ρF
ý
Ïåðåðàñ÷åò v
èï
= K
èï
U
çàä èï
3/2001 33
ìíîì óïðàâëåíèè ïîëó÷åíû áîëåå ãëàäêèå âàëèêè
êàê ñ ëèöåâîé, òàê è ñ îáðàòíîé ñòîðîíû, áîëåå
ïëàâíûé ïåðåõîä îòøâà ê îñíîâíîìóìåòàëëó, ìåíü-
øèå êîëåáàíèÿ ðàçìåðîâ øèðèíû è âûñîòû âûïóê-
ëîñòè øâà.
Ïðè äâóõäóãîâîé ñâàðêå ñîåäèíåíèé ñ òîëùèíîé
ìåòàëëà 20 ìì áåç àâòîìàòè÷åñêîãî óïðàâëåíèÿ ïðî-
öåññîì ñâàðêè øâû õàðàêòåðèçóþòñÿ áîëüøèìè êî-
ëåáàíèÿìè ðàçìåðîâ øèðèíû è âûñîòû âûïóêëîñòè,
øâîâ îñîáåííî ñ îáðàòíîé ñòîðîíû ñîåäèíåíèÿ.
Íà íåêîòîðûõ øâàõ çàôèêñèðîâàíî íåïîëíîå çà-
ïîëíåíèå ðàçäåëêè êðîìîê, íàëè÷èå ïîäðåçîâ. Ïðè
âêëþ÷åíèè ñèñòåìû àâòîìàòè÷åñêîãî óïðàâëåíèÿ
ïðîöåññîì ñâàðêè óïîìÿíóòûå äåôåêòû ñâàðíûõ
øâîâ îòñóòñòâóþò.
Ïðîâåðêà óêàçàííîé òåõíîëîãèè ñâàðêè â ïðî-
èçâîäñòâåííûõ óñëîâèÿõ ïîäòâåðäèëà ïîëó÷åííûå
ðàíåå ðåçóëüòàòû.
Âûâîäû
1. Ðàçðàáîòàííûé â ÈÝÑ èì. Å. Î. Ïàòîíà ñïîñîá
ýëåêòðîäóãîâîé ñâàðêè ïëàâÿùèìñÿ ýëåêòðîäîì ïîä
ôëþñîì îêàçàëî çíà÷èòåëüíîå âëèÿíèå íà ðàçâèòèå
íàó÷íî-òåõíè÷åñêîãî ïðîãðåññà â ðàçëè÷íûõ îòðàñ-
ëÿõ ïðîìûøëåííîñòè.
2. Øèðîêîå ïðèìåíåíèå àâòîìàòè÷åñêîé è ìåõà-
íèçèðîâàííîé ñâàðêè ïîä ôëþñîì â ñóäîñòðîåíèè
îáåñïå÷èëî âîçìîæíîñòü ýôôåêòèâíîãî ñòðîèòåëü-
ñòâà âûñîêîêà÷åñòâåííûõ ñîâðåìåííûõ ñóäîâ è êî-
ðàáëåé ñ êîðïóñàìè èç ðàçíîîáðàçíûõ ìàðîê ñóäî-
êîðïóñíûõ ñòàëåé.
3. Â ðàçðàáîòêå è ñîâåðøåíñòâîâàíèè òåõíî-
ëîãèè ñâàðêè ïîä ôëþñîì ñóäîêîðïóñíûõ ñòàëåé è
â ñîçäàíèè ñâàðî÷íîãî îáîðóäîâàíèÿ íàðÿäó ñÖÍÈ-
ÈÒÑ áîëüøîå òâîð÷åñêîå ó÷àñòèå ïðèíèìàëè ÈÝÑ
èì. Å. Î. Ïàòîíà, ÖÍÈÈÒÌÀØ, çàâîä «Ýëåêò-
ðèê» è äð.
1. Áåëü÷óê Ã. À. Ê èñòîðèè ðàçâèòèÿ ýëåêòðîñâàðêè â îòå÷åñ-
òâåííîì ñóäîñòðîåíèè // Òðóäû ËÊÈ. � 1951. � Âûï.
9. � Ñ. 15�23.
2. Ðàçâèòèå ñâàðêè â ñóäîñòðîåíèè / Â. Ñ. Ãîëîâ÷åíêî,
Ì. Ð. Øðàåðìàí, Â. Ð. Àáðàìîâè÷ è äð. // Ñóäîñòðîå-
íèå. Òåõíîëîãèÿ ñóäîñòðîåíèÿ. � 1964. � ¹ 5. �
Ñ. 40�43.
3. Ñâàðêà â ñóäîñòðîåíèè / Â. Ñ. Ãîëîâ÷åíêî, À. À. Êàçè-
ìèðîâ, Â. Ä. Ìàöêåâè÷ è äð. // Ñâàðêà â ÑÑÑÐ. � Ì.:
Íàóêà, 1981. � Ñ. 140�153.
4. Âîëîãäèí Â. Ï. Ïîñòðîéêà ïåðâîãî ýëåêòðîñâàðíîãî êàòå-
ðà íà Äàëüçàâîäå â ã. Âëàäèâîñòîêå // Ýëåêòðîñâàðêà â
àâòî-, àâèà- è ñóäîñòðîåíèè: Ñá. òð. � Ì.: Ãîñòåõèçäàò,
1931. � Ñ. 57�60.
5. Ìóùåíêî Ä. À. Ýëåêòðîñâàðêà â ðå÷íîì ñóäîñòðîåíèè âî
2-þ ïÿòèëåòêó // Ìîðñêîå ñóäîñòðîåíèå. � 1933. �
¹ 6. � Ñ. 18�21.
6. Ïàòîí Å. Î. Àâòîìàòè÷åñêàÿ ñâàðêà â ñóäîñòðîåíèè. �
Ì.: Îáîðîíãèç, 1944. � Ñ. 13�18.
7. Êàçèìèðîâ À. À. Àâòîìàòè÷åñêàÿ ñâàðêà â ðå÷íîì ñóäîñò-
ðîåíèè // Ñáîðíèê, ïîñâÿùåííûé 80-ëåòèþ Å. Î. Ïàòî-
íà. � Êèåâ: ÀÍ ÓÑÑÐ, 1951. � Ñ. 73�76.
8. Ãîðáà÷ Â. Ä., Ãîëîâ÷åíêî Â. Ñ., Ñòåãàíöåâ Â. Ï. Àâòîìà-
òè÷åñêîå óïðàâëåíèå ðåæèìîì ñâàðêè ïîä ôëþñîì ñòàëü-
íûõ ïîëîòíèù // Âåñòíèê òåõíîëîãèè ñóäîñòðîåíèÿ. �
1999. � ¹ 5. � Ñ. 11�15.
Results of development and implementation of technologies of submerged arc welding of steels and structures used for the ship
hulls are presented. These technologies made it feasible to build modern ships of the high quality and at high productivity.
Ïîñòóïèëà â ðåäàêöèþ 16.06.2000
34 3/2001
|