ГлавнаяПопов В. С. → Ювелирная работа

Попов Владимир Сергеевич

Инженер-технолог электронно-лучевой сварки. Окончил Московский авиационный технологический институт по специальности "Металлургия и технология сварочного производства". Работает во ВНИИНМ с 1969 года. Имеет патенты, ноу-хау и авторские свидетельства в области сварки и сварочных технологий.

Ювелирная работа

Я закончил Московский технологический институт по специальности "Металлургия и сварочное производство". С третьего курса работал на кафедре, собирался там и остаться, но судьба распорядилась иначе. Пришла разнарядка по распределению на закрытое предприятие, и меня забрали, сказав: «Выйдешь на работу - и там все поймешь». Так в 1969 году я попал во ВНИИНМ.

Я сварщик, инженер-технолог, занимаюсь разработкой технологий электронно-лучевой сварки, которые затем внедряются на производстве при выпуске изделий из различных металлов и сплавов. В случае возникновения каких-либо проблем при сварке изделия на заводе специалисты нашего отдела вместе с заводчанами ищут их причину, чтобы исправить ситуацию.

Как известно, уран и ряд других металлов при нагревании начинают активно взаимодействовать с воздухом и при высоких температурах могут даже вспыхнуть. По этой причине сварка таких изделий осуществляется исключительно в вакууме. Изделие размещается внутри камеры сварочной установки, стальная дверь камеры плотно закрывается, после чего откачивается воздух и создается вакуум. Внутри и снаружи сварочной камеры установлены специальные системы видеонаблюдения, позволяющие следить за процессом сварки со всех сторон как в реальном времени, так и записывать видео на компьютер. Внедрение таких систем дало возможность обеспечить новый уровень безопасности персонала.

Сварочные работы сопряжены с высокой ответственностью. Конструкция сварочной пушки предусматривает наличие электронного затвора, который в случае непредвиденных обстоятельств сможет отсечь луч от изделия и остановить сварку, чтобы не испортить ответственное изделие. Установка для электронно-лучевой сварки включает в себя множество сложного технологического оборудования. Вакуумная техника, диффузионные насосы, электроника, измерительные приборы, система циркуляции воды для охлаждения, а также вытяжка и другое оборудование требуют своевременного и тщательного обслуживания. Работа проходит в условиях высокого напряжения, больших токов и высоких температур. Ранее для обеспечения стабильной работы машины помимо сварщика – инженера-технолога необходимо было иметь в штате еще 5 человек, которые отвечали за электронику, ремонт и обслуживание оборудования, технологию сварки и т.д. Выглядело это так – один варит, а пятеро одновременно вокруг «суетятся». Сейчас же многие процессы упрощены и автоматизированы, внедрены современные технологии, налажена работа по обслуживанию и ремонту оборудования, а люди стали универсалами.

Эксплуатация сложного оборудования требует неукоснительного соблюдения правил техники безопасности. Безопасность персонала и проводимых работ для нас всегда в приоритете. Как и в работе с другой сложной техникой, у нас существуют свои риски. Например, до внедрения систем видеонаблюдения оператор смотрел на процесс сварки через защитное смотровое стекло, расположенное в вакуумной камере. Несмотря на то, что это стекло выполнено из свинца, оно, как и любое другое стекло, может лопнуть. И тогда воздух вместе с кусками стекла сперва врывается в камеру, а затем осколки выбрасывает наружу. Поэтому мы в свое время предусмотрели и стали устанавливать для подстраховки одно за другим сразу три смотровых стекла – это нам гарантировало дополнительную защиту и безопасность.

Металлы при сварке в вакууме ведут себя абсолютно по-разному. Например, цирконий при высокотемпературном нагреве может начать синеть или желтеть, покрываясь окисной пленкой. По его цвету можно определить факт попадания в камеру частиц воздуха вследствие ее недостаточной герметизации. Вольфрам при нагревании свыше 2 тыс. градусов начинает светиться, да так, что свет от него становится ярче, чем от системы освещения рабочего помещения. Медь при температуре свыше 2,5 тыс. градусов закипает и начинает испаряться. Пучок электронов невидим, но когда пары меди поднимаются в направлении излучателя, луч электронов начинает светиться волшебным сине-фиолетовым свечением.

В 2000-е годы установки для электронно-лучевой сварки в лаборатории ВНИИНМ серьёзно модернизировали. Например, одним из этапов модернизации стала установка шаговых двигателей, что позволило расширить диапазон скорости сварки в несколько раз. Мы даже боялись, что при такой скорости стол может слететь с направляющих и повредить дверь камеры. Параметры были расширены до таких значений, что я раньше и не мечтал! Современные установки позволяют варить сразу два шва, луч работает как игла швейной машины, причем с такой высокой скоростью, что человеческий глаз этого не может увидеть, частота достигает сотен герц. Машина может производить микроточечную сварку, это ювелирная работа, как блоху подковать!

Для разработки технологий сварки, которые затем тиражируются на заводах-производителях, мало иметь установку с различными диапазонами режимов работы, дающую широкие возможности для исследований. Сварщик-технолог должен досконально разбираться в составе сплавов, их структуре и характеристиках. Иначе ты будешь обыкновенным «варилой» – нажал кнопку «пуск», кнопку «стоп», вот и вся работа, таких можно прямо на улице набрать. Я же беру материал, анализирую его свойства, пробую различные режимы сварки, затем отбираю тот, что показал наилучшие результаты.

Отдельно необходимо отметить, что сварка – завершающий и потому чрезвычайно ответственный этап при создании изделия, от качества выполнения которого во многом зависит прочность, надежность и долговечность. У нас эта технологическая операция последняя, завершающая выпуск изделия. После нас – всё. И если ошибиться, готовое изделие забраковывается. Но если делать все по правилам и с головой, такого не произойдет. К слову, некоторые режимы сварки, которые мы выставили на заводе более 40 лет назад, используются и по сей день. Их пробовали менять, но оптимальнее подобрать так и не удалось.

 

 

Предприятия: ВНИИНМ имени А.А. Бочвара, ОАО (Институт специальных металлов НКВД, Инспецмет НКВД, НИИ-9, ВНИИ неорганических материалов), Министерство среднего машиностроения СССР, аппарат (Минсредмаш СССР, Министерство атомной энергетики и промышленности СССР, Министерство Российской Федерации по атомной энергии, Минатом России, Федеральное агентство по атомной энергии, Росатом, Государственная корпорация по атомной энергии «Росатом», госкорпорация «Росатом»)

Беседовал: Южанин Александр