Сварка во время войны. Часть 4.

В прошлой статье мы рассказывали про автоматическую сварку, разработанную в СССР. Сегодня же история будет про достижения подводные!

К годам войны многие страны подошли с наработками в области резки и сварки под водой. Но только у СССР на этом поприще были отработанные и применяющиеся на практике технологии и оборудование. Самым ярким человеком в этой отрасли был Константин Константинович Хренов. Именно он собрал во едино, доработал и довёл до практики открытия и наработки Славянова и Бенардоса.

В 1932 Хренов разработал специальные электроды для сварки под водой, а в 1933 опубликовал описание метода в журнале “Сварщик”. Первое практическое пременение состоялось в 1936 году. В северной бухте Севастополя, с глубины 65 метров, поднимали затонувшую подводную лодку “Краб” - первый в истории подводный минный заградитель. Во время подъёма, на 48 метрах, корпус “Краба” ударился о другое судно, незамеченное ранее. Это был 1600-тонный болгарский пароход “Борис”. Для его подъёма стандартные методы не подходили. Применили сверхсовременную технологию! Инструкторы и курсанты Военно-морского водолазного техникума приварили к бортам судна проушины, в которые и продели тросы для крепления подъёмных понтонов. До войны мокрой подводной сваркой так и пользовались для спасательных работ. Но в военные годы она стала одной из основных процедур ремонта судов в любых условиях, не зависимо от сухих доков.

В становлении подводной сварки было несколько основных проблем. Дуга не могла стабильно гореть под водой. Вода, особенно морская, наполненная солями металлов - хороший проводник. На глубине повышенное давление - столб дуги сжимается и швы получаются выпуклые и неровные.

Проблема стабильности дуги решается принудительным охлаждением зоны горения. При этом выделяемая дуговым разрядом энергия возрастает, чтобы компенсировать охлаждение. Основано это на принципе минимума энергии, связанного с основными правилами термодинамики. Рост выделения энергии приводит к испарению воды, разложению на кислород и водород и образованию газового пузыря. Газовый пузырь непрерывно растет, увеличиваясь в объеме, затем газы его прорываются и поднимаются на поверхность. Пузырь уменьшается в объеме до минимума и снова начинает расти, что повторяется несколько раз в секунду. Газ пузыря состоит преимущественно из водорода. Кроме того, в его состав входят продукты разложения электродного покрытия, пары железа, пары воды, окись углерода, азот и пр. Водород, растворяющийся в наплавленном металле, образует поры и снижает пластичность металла. Поэтому необходима водонепроницаемость покрытия электрода и отсутствие влаги в нем.

Под водой используют электроды диаметром 4-6 мм. Водонепроницаемость покрытия достигается путем пропитки такими составами, как: парафин, раствор целлулоида в ацетоне, раствор синтетических смол в дихлорэтане, нитролаках и другие. Состав электродов не сильно отличается от используемых на суше. Главное - водонепроницаемость.

Сварка под водой осуществляется на постоянном и переменном токе. На постоянном токе дуга горит более устойчиво поскольку он разлагает воду еще до возбуждения дуги, а переменный ток разлагает воду и образует газовый пузырь во время короткого замыкания под воздействием высоких температур. Чаще всего используют постоянный ток 180-220 А при напряжении около 35 Вольт.