Новый мир сварки

Казалось бы, что может быть прозаичнее сварки? Но это заблуждение: сварка – это целый неизведанный мир, который постоянно приходится открывать, совершать такие прорывы, о которых полвека назад можно было написать лишь в фантастическом романе. По этой тематике Институт физики прочности и материаловедения СО РАН объединяют давние и плодотворные связи с одним из общепризнанных лидеров на постсоветском пространстве – Институтом электросварки им. Е.О. Патона НАН Украины. Уже на протяжении ряда лет они совместно участвуют в различных интеграционных проектах и грантах.

В последней декаде мая в Томск прибыли украинские ученые – главный конструктор ИЭС Владимир Лебедев и руководитель отдела Сергей Максимов. На встрече с директором ИФПМ СО РАН чл.-корр. РАН Сергеем Псахье они обсудили перспективы сотрудничества двух институтов.

В ИЭС НАН Украины выполняется комплекс работ, охватывающий ряд научных проблем, связанных с совершенствованием процессов сварки и наплавки. За годы исследовательской работы украинские ученые создали целый ряд уникальных технологий, которые применяются во всем мире. Одна из них – это подводная сварка: горение дуги осуществляется в так называемом подводном пузыре (с использованием специального снаряжения на глубине до 150 метров). Такой вид сварки применяется в чрезвычайных ситуациях, возникающих с судами, трубопроводным транспортом.

В ИФПМ СО РАН достигнуты большие успехи в создании сварочного оборудования, способного обеспечить стабильность энергетических параметров сварочного процесса в условиях экстремально низких температур, влияющих на целый комплекс показателей (надежность и усталостную прочность).

Уже сегодня два проекта ИФПМ СО РАН по направлению, которое касается сварки и связано с освоением Арктики, поддержаны Президиумом РАН в рамках программы «Поисковые фундаментальные научные исследования в интересах развития Арктической зоны РФ». Первый из них – проект академика РАН В.Е Панина «Наноструктурирование и модификация поверхностных слоев ответственных узлов машин, механизмов и сварных соединений с целью повышения их хладостойкости и коррозионной стойкости». Второй – проект д.т.н. Ю.Н. Сараева «Разработка научных основ повышения эксплуатационных свойств металлоконструкций, используемых в условиях низких температур и арктических льдов, с применением адаптивной импульсно-дуговой сварки, модифицирования и механической обработки зон неразъемных соединений».

– В настоящее время особое значение приобретают поисковые исследования, направленные на повышение надежности технических систем, эксплуатируемых в условиях Арктического шельфа и прибрежной зоны Крайнего Севера. В Институте электросварки НАН Украины и Институте физики прочности и материаловедения СО РАН на протяжении многих лет успешно выполняются научные исследования в этом направлении. В основном это разработка новых технологий сварки и наплавки, обеспечивающих значительное повышение надежности крупногабаритных металлоконструкций, что имеет исключительное большое значение для индустриального развития Арктической зоны и Крайнего Севера, – отметил Юрий Сараев.

Во время визита в ИФПМ СО РАН украинские ученые внимательно познакомились с исследованиями, проводимыми в лаборатории, организованной совместно с Томским политехническим университетом и Ракетно-космической корпорацией «Энергия» им. С.П. Королева, которая осуществляет разработку технологии неразрушающих методов контроля надежности сварных соединений ракетно-космической техники нового поколения, полученных сваркой трением с перемешиванием. В настоящее время исследовательский комплекс включает в себя оборудование, позволяющее проводить шесть различных видов контроля, что позволяет обнаружить мельчайшие дефекты. Проект выполняется в рамках Постановления Правительства РФ № 218.

– В числе приоритетных исследовательских задач, которые нам предстоит решить – совершенствование уникальных технологий, позволяющих улучшить качество самой сварки трением с перемешиванием, – отметил Евгений Колубаев, зав. лабораторией ИФПМ СО РАН.

На украинских ученых произвело большое впечатление знакомство с работами их сибирских коллег.

– Очень важно, что здесь на основе фундаментальных разработок ведутся исследования, которые имеют важное прикладное значение для развития промышленности и наукоемкого бизнеса. В ИФПМ имеется современное дорогостоящее оборудование, которым наш институт не располагает. Хотелось бы активизировать наши совместные исследования с использованием вашей приборной базы, – отметил С.Ю. Максимов, руководитель отдела ИЭС НАН Украины.

Главного конструктора В.А. Лебедева поразила такая форма организации научной деятельности, как центры коллективного пользования, в которых собрано наиболее современное, высокотехнологичное оборудование:

– Мне бы хотелось, чтобы такие эффективные центры появились и на Украине», – подчеркнул он.

Гости приняли участие в работе научно-технического семинара, приуроченного к тридцатилетию ИФПМ СО РАН, и Международной научно-технической конференции «Инновационные технологии и экономика в машиностроение» (г. Юрга). В ходе визита украинских ученых была достигнута договоренность об осуществлении совместных работ по созданию источника питания с импульсным алгоритмом управления (ИФПМ СО РАН) и сварочных полуавтоматов с импульсным механизмом подачи электродной проволоки (ИЭС им Е.О. Патона НАН Украины). Он представляет собой качественно новый комплекс оборудования, объединяющий наиболее передовые разработки ученых двух стран, способный обеспечить очень высокий уровень надежности работы сварных металлоконструкций, в том числе и в условиях Крайнего Севера.

Этот визит стал лишь одним из этапов долгосрочного сотрудничества, который позволил наметить дальнейшие «точки роста» в освоении новых миров сварки.

 

Ольга БУЛГАКОВА.