Istoria sudurii

Înainte de sfârșitul secolului al XIX -lea, singurul proces de sudare era falsificarea metalelor, care au fost folosite de fierari de sute de ani. Primele tehnici moderne de sudare moderne au apărut la sfârșitul secolului al XIX -lea, prima sudură cu arc și sudare oxifuel și sudare cu rezistență ulterioară.

La începutul secolului XX, cererea de echipamente militare în Primul Război Mondial și cel de -al Doilea Război Mondial a fost ridicată, iar procesele corespunzătoare de aderare la metale ieftine și fiabile au devenit populare, ceea ce a promovat dezvoltarea tehnologiei de sudare. După război, au apărut mai multe tehnici moderne de sudare, inclusiv sudare manuală cu arc, care este cea mai populară în prezent, și tehnici de sudare automate sau semiautomatice, cum ar fi sudarea cu arc metalic, sudare cu arc scufundat (sudură cu arc scufundat), sudură cu arc, cu arc, și sudare cu electroslag.
În a doua jumătate a secolului XX, tehnologia de sudare s -a dezvoltat rapid, iar sudarea cu laser și sudarea cu fascicul de electroni au fost dezvoltate. Astăzi, roboții de sudare sunt utilizați pe scară largă în producția industrială. Cercetătorii își adâncesc în continuare înțelegerea naturii sudurii, continuă să dezvolte noi metode de sudare și să îmbunătățească în continuare calitatea sudării.
Istoricul îmbinării metalului poate fi urmărit în urmă cu mii de ani, iar tehnicile de sudare timpurie au fost observate în epoca bronzului și în epoca fierului Europa și Orientul Mijlociu. În urmă cu mii de ani, vechea civilizație babiloniană din Mesopotamia a început să folosească tehnologia de lipire. În 340 î.Hr., atunci când făceau vechea pilon de fier indian din Delhi, care cântărea 5,4 tone, oamenii foloseau tehnologia de sudare.
Fierarii medievale au falsificat în mod continuu metale roșii-calde pentru a le face să se conecteze, proces numit sudare forjată. Venerabilul Billingseo a publicat o carte numită „Pirotehnică” în 1540 pentru a descrie tehnologia de sudare forjată. Meșterii europeni din Renașterea Europeană au stăpânit bine sudarea forjei, iar tehnologia de sudare forjată a continuat să se îmbunătățească în secolele următoare. Până în secolul al XIX -lea, dezvoltarea tehnologiei de sudare a făcut pași mari, iar aspectul ei s -a schimbat foarte mult. În 1800, Sir Humphry Davy a descoperit arcul electric; Ulterior, invenția electrozilor metalici de către omul de știință rus Nikolai Slavyenov și omul de știință american CL Coffin au promovat formarea tehnologiei de sudare cu arc. Sudarea cu arc și sudarea cu arc de carbon dezvoltată ulterior folosind electrozi de carbon au fost utilizate pe scară largă în producția industrială. În jurul anului 1900, AP Stroganov a dezvoltat electrozi de carbon îmbrăcați în metal în Anglia, care au furnizat un arc mai stabil, iar în 1919, CJ Holslag a folosit pentru prima dată curent alternativ pentru sudare, dar tehnologia nu a fost utilizată pe scară largă până la un deceniu mai târziu.
Sudarea cu rezistență a fost dezvoltată în ultima decadă a secolului al XIX -lea, iar primul brevet pentru sudarea rezistenței a fost depus de Elihu Thomson în 1885, care a continuat să îmbunătățească tehnologia în următorii 15 ani. Sudarea aluminotermică și sudarea oxifuelului au fost inventate în 1893. Edmund Davy a descoperit acetilena în 1836, iar sudarea cu oxifuel a început să fie utilizată pe scară largă în jurul anului 1900, din cauza apariției unui nou tip de lanternă cu gaz. Sudarea cu oxifuel a devenit una dintre cele mai populare tehnici de sudare la început, datorită costurilor reduse și mobilității sale bune. Cu toate acestea, pe măsură ce inginerii au continuat să îmbunătățească tehnologia de acoperire a metalelor pe suprafața electrodului (adică dezvoltarea fluxului) în secolul XX, noul electrod ar putea oferi un arc mai stabil și ar putea izola eficient metalul de bază de impurități. Sudarea cu arc a fost astfel capabilă să înlocuiască treptat sudarea combustibilă a gazelor și să devină cea mai utilizată tehnologie de sudare industrială.
Primul război mondial a dus la o creștere a cererii de sudare, iar țările cercetau activ noile tehnologii de sudură. Regatul Unit a folosit în principal sudarea cu arc și au construit prima navă cu o coca complet sudată, Frago. În timpul războiului, sudarea cu arc a fost, de asemenea, folosită pentru prima dată în fabricarea aeronavelor, cum ar fi fuselajele multor aeronave germane. De asemenea, este demn de remarcat faptul că primul pod de autostradă complet sudat din lume a fost construit pe râul Słudwia Maurzyce, lângă Wolfsburg, Polonia, în 1929. Podul a fost proiectat de Stefan Bryła de la Institutul de Tehnologie din Varșovia din 1927.
În anii 1920, tehnologia de sudare a obținut descoperiri majore. Sudarea automată a apărut în 1920, iar continuitatea arcului a fost asigurată de un dispozitiv automat de alimentare cu sârmă. Gazul de protecție a primit o atenție pe scară largă în această perioadă. Deoarece metalul fierbinte reacționează cu oxigenul și azotul din atmosferă în timpul sudării, cavitația și compușii rezultați vor afecta rezistența articulației. Soluția este de a utiliza hidrogen, argon și heliu pentru a izola bazinul topit de atmosferă. În următorii 10 ani, evoluțiile ulterioare ale tehnologiei de sudare au permis sudarea metalelor reactive, cum ar fi aluminiu și magneziu. Introducerea sudării automate, alternativă curentă și activarea fluxurilor a promovat foarte mult dezvoltarea sudării cu arc din anii 1930 până la al doilea război mondial.
În mijlocul -20 secolul al treilea, oamenii de știință și inginerii au inventat o varietate de noi tehnologii de sudare. Sudarea cu știfturi (sudură), inventată în 1930, a devenit curând utilizată pe scară largă în construcții navale și construcții. Sudarea cu arc scufundat, inventată în același an, este încă populară astăzi. După zeci de ani de dezvoltare, sudarea cu arc de tungsten cu gaz a fost în cele din urmă perfecționată în 1941. Apoi, în 1948, sudarea cu arc metalic cu gaz a făcut posibilă sudarea metalelor neferoase rapid, dar această tehnologie a necesitat cantități mari de gaz scump de protecție. Sudarea manuală cu arc, care folosește electrozi consumabili, a fost dezvoltată în anii '50 și a devenit rapid cea mai populară tehnică de sudare a arcului metalic. În 1957, a apărut pentru prima dată sudare cu arc cu coafură cu flux, folosind un electrod de sârmă auto-protejat, care ar putea fi utilizat pentru sudare automată, crescând foarte mult viteza de sudare. În același an, a fost inventată sudarea cu arc plasmatic. Sudarea cu electroslag a fost inventată în 1958, iar sudarea gazelor electrice a fost inventată în 1961.
Evoluțiile în tehnologia de sudare în ultimii ani includ: sudare cu fascicul de electroni în 1958, care poate încălzi zone foarte mici, ceea ce face posibilă sudarea pieselor profunde și înguste. Sudarea cu laser a fost apoi inventată în 1960, iar în deceniile care au urmat, s-a dovedit a fi cea mai eficientă tehnologie de sudare automată de mare viteză. Cu toate acestea, aplicarea atât a sudării cu fascicul de electroni, cât și a sudării cu laser este limitată de costul ridicat al echipamentului necesar.