Приєднуйтесь до нашої щомісячної серії статей у блозі THEOпро еволюцію зварювання, де перетинаються історія, традиції та інновації. Цього місяця ми маємо честь, що Джо Даллароса розпочинає цю серію, пропонуючи свій погляд на історичні глибини зварювання. Це запрошення вирушити з нами в подорож до світу зварювання, що трансформується.
Процес з'єднання металів, зварювання, існував задовго до того, як з'явилися образи зварювальників у капюшонах, що створюють яскраві дуги. Зварювання - давня технологія, яка постійно вдосконалюється. Використовуючи тепло і тиск, стародавні цивілізації могли створювати скриньки для коштовностей, зброю і столовий посуд. Процес зварювання дозволяє виготовляти складніші, більші та вигадливіші деталі.
Бронзовий вік - найдавніша відома епоха зварювання. Єгиптяни ще за 4000 років до нашої ери зварювали мідь. Пізніше почали зварювати такі матеріали, як залізо, бронза, золото та срібло. Наприклад, використовуючи деревне вугілля для нагрівання залізної руди до губчастого заліза, єгиптяни потім з'єднували залізні шматки в єдине ціле. Цей процес відомий як зварювання під тиском. Єгиптяни використовували й інші техніки, як-от паяння металів за допомогою низькотемпературних сплавів, щоб з'єднати дві різні деталі. Ці техніки стали основою для стародавніх металообробних робіт, які поступово вдосконалювалися до середньовіччя.
Культові ковалі з'явилися в середньовічну епоху, коли з'явилося ковальське зварювання. Ковальське зварювання є продовженням більш ранніх технологій, що вимагають від коваля нагрівання металів для з'єднання, а потім їхнього удару молотом. У 16 столітті слово "зварювання" вперше згадується в рукописах, а італійський металург Ванноччо Бінгінгуччо опублікував перші друковані книги з металургії. Ковалі відігравали центральну роль у виготовленні інструментів та зброї протягом усього середньовіччя. Це був життєво важливий компонент передових технологій, що залежали від ремесла.
На початку 1800-х років сучасні ідеї зварювання почали з'являтися з відкриттям дуги з використанням двох вугільних електродів і батареї. Після стабілізації дуги її можна було використовувати для плавлення та з'єднання металів. Згодом, у 1836 році було відкрито ацетилен, що призвело до подальшого прогресу в зварюванні, такого як електричні генератори, газове зварювання та різання, а також покращило стабільність дугового зварювання. Розвиток металургії продовжився зі створенням доменних печей і відкриттям кисню.
20 століття принесло ще одну революцію у зварюванні. Термітне звар ювання дозволяє зварювати великі деталі завдяки хімічній реакції металевого порошку та оксиду металу, який горить при температурі понад 2200 C. Прогрес продовжувався, коли C.J. Holslag винайшов зварювання змінним струмом, що забезпечувало більший контроль та ефективність порівняно з тогочасним дуговим зварюванням. Попит на зварювання значно зріс під час світових воєн, оскільки все більше і більше компонентів потребували зварювання для складання.
Сучасні технології вибухнули вдосконаленням дугового зварювання, як-от дугове зварювання в захисних газах і дугове зварювання в середовищі захисних газів. В обох випадках використовується захисний газ для запобігання окисленню. У захисному металі використовується покритий флюсом електрод, який виділяє газ під час згоряння флюсу. У газовому металі використовується дротовий електрод і захисний газ, що подається через окремий резервуар. Зварювання вольфрамовим інертним газом ( TIG) схоже за процесом, але в ньому використовується вольфрамовий електрод, що не витрачається, та інертні гази для його захисту від окислення. Цей процес значно вдосконалив дугове зварювання порівняно з його початковою концепцією. Наразі лазерне зварювання вийшло на перший план, забезпечуючи точний контроль на високих швидкостях з мінімальними спотвореннями зварюваних матеріалів. Зварювання продовжуватиме розвиватися і буде важливою частиною виробництва все більш складних і великих систем.
