Задачи и перспективы развития сварных конструкций

Развитие сварки происходит в тесном единении техники и науки.

Головной институт в области сварки – ИЭС им. Е. О. Патона – координирует все научно-исследовательские работы в области сварки заводов, вузов и др. организаций.

Проект конструкции должен быть технологичен, т. е. удобен для выполнения. Необходимо соответствие между применяемыми формами и удобством их выполнения.

В сложных конструкциях может применяться комбинация разных материалов: различных марок сталей, цветных сплавов, использование полимеров, керамики, в некоторых случаях двухслойных металлов и т. д.

Очень важно предвидеть не только первичную экономию материалов, но и экономию при дальнейшем его использовании в эксплуатации, принимать меры против эрозии, коррозии, случайных повреждений и т. д.

Правильное решение вопроса изготовления объекта должно быть основано на комплексном подходе.

Большое значение в отношении экономии массы материала имеет правильный выбор генеральной системы и схемы объекта. Необходим возможно более точный расчет проектируемой конструкции с позиций определения в ней напряженного состояния, остаточных деформаций после сварки, влияющих на точность изготовления.

Задачи в области проектирования и развития сварных конструкций:

1. Создание рациональных сварных конструкций под углом зрения требований металлоемкости, качества, надежности путем уточнения инженерных расчетов прочности, рационализации форм конструкций и соединений с использованием ЭВМ и САПР, применения сталей повышенного качества, цветных сплавов, механизированных линий по изготовлению конструкции, участков при роботизации.

2. Внедрение прогрессивных технологических процессов сварки с целью замены ручного труда, особенно в строительстве (дуговая автоматическая сварка в среде защитных и инертных газов, порошковой проволокой; контактная; электронно-лучевая; лазерная; сварка трением; диффузионная; ультразвуковая и сварка токами радиочастоты; механизированная пайка, а также плазменные процессы).

3. Совершенствование методов сварки в экстремальных условиях – в космосе; на большой глубине; в зонах, недосягаемых человеком.

4. Повышение уровня сварочного оборудования, источников питания на базе использования электроники, автоматики, сварочных материалов (электродов, флюсов), газорежущих аппаратов.

5. Дальнейшее совершенствование всех видов контроля качества продукции, обеспечивающих надежность работы в эксплуатации (механические, химические, физические).

6. Особое внимание должно быть обращено на бережное отношение к увеличению сроков эксплуатации конструкций путем уменьшения потерь от коррозии, применением всевозможных покрытий и других защитных средств.

7. Проведение научных работ в вузах, научных и промышленных организациях по дальнейшему повышению качества сварных конструкций, экономии в трудозатратах и сбережении металла и энергии.

Все дальнейшее развитие сварных конструкций, технологии и оборудования проводится на основе фундаментальных наук: физики, химии, теории прочности, электроники, автоматики с использованием передовых методов вычислительной техники (ЭВМ, микропроцессоров, САПР), позволяющих решать сложные задачи проектирования и в 2...3 раза уменьшить срок выхода готового проекта. Особенно широко автоматизированное проектирование внедряется в спецтехнику тяжелых машиностроительных конструкций и в приборостроение.