АКАДЕМИК Б.Є.ПАТОН - У ВИТОКІВ ДОСЯГНЕНЬ ЗВАРЮВАННЯ ТА СУМІЖНИХ ТЕХНОЛОГІЙ

ВСЕСВІТНЬГО РІВНЯ

(90 років з дня народження)

Литвинов О.П.

Приазовська державна технічна академія, м. Маріуполь

Анотація

Відмічається провідна роль академіка, президента Національної академії наук України, директора Інституту електрозварювання ім.Є.О.Патона Бориса Євгеновича Патона. Під його безпосереднім керівництвом і участю було вперше в світі створено шлангове, батодугове швидкісне, електрошлакове зварювання, зварювання у вуглецевому газі, деякі види гібридного зварювання, засновано нові види спеціальної високоякісної електрометалургії, зварювання та інші технології в космічних умовах, зварювання живих біологічних тканин та ін.. Б.Є.Патоном сформовано нових тип наукових досліджень – суцільноспрямовані фундаментальні дослідження, виконано дослідження процесів у зварювальних ланцюгах, імпульсних дугових і електрошлакових процесів то що.

Ключеві слова: зварювальне виробництво, наукова основа зварювання, металургія, історія техніки, метод наукового дослідження, Інститут електрозварювання, Патон Б.Є., Україна.

І. Введення. Б.Є.Патон – відомий організатор науки і громадський діяч. В 1951 р. його обрано членом-кореспондентом, а в 1958 р. — дійсним членом (академіком) Академії наук УРСР. З 1962 р. він – президент – Національної академії наук України. Двічі Герой Соціалістичної Праці, перший Герой України.

Починаючи з 1959 р. Б.Є. Патон приділяє значну увагу громадській діяльності. Він обирається депутатом Верховної Ради УРСР п’яти скликань і членом Президії Верховної Ради УРСР, депутатом Верховної Ради СРСР п’яти скликань і заступником голови Ради Союзу Верховної Ради СРСР. Нині Борис Евгеньевич є Президентом Міжнародної асоціації академій наук, почесним Президентом Міжнародної інженерної академії, членом Європейської академії, Міжнародної академії технологічних наук, почесним членом Міжнародної академії наук, освіти, індустрії та мистецтва, Міжнародної астронавтичної академії, Римського клуба, іноземним членом академій і науково-технічних товариств багатьох країн світу. Він нагороджений орденами і медалями СРСР, України, ряду інших країн, академічними відзнаками, Золотими медалями М.В.Ломоносова та В.І.Вернадського.

Діяльність видатного ученого сучасності – Бориса Євгеновича Патона досить вивчена й описана у тисячах наукових і популярних статтей, збірниках і монографіях. Складено біобібліографічні збірники [1, 2]. Але абсолютна більшість публікацій відноситься до багатогранної діяльності Б.Є.Патона, де окремо не описується значення науково-дослідних робіт ученого, керівника і виконавця декількох значних розробок світового рівня в галузі техніки.

ІІ. Постановка задачі. Завданням наступного дослідження є визначення основних робіт Б.Є.Патона в галузі зварювання та суміжних технологій, що випередили подібні роботи закордонних колег, були запозичені й відкрили нові напрямки в розвитку техніки, вирішили проблеми, що виникли при будівництві відповідальних інженерних конструкцій. При дослідженні використано системний аналіз праць і порівняння із працями, виконаними іншими науковцями.

ІІІ. Основний матеріал.

Борис Євгенович народився в Києві 27 липня 1918р. в родині відомого ученого - мостобудівельника, професора Київського політехнічного інституту Євгена Оскаровича Патона [3, 4]. В 1941 р. закінчив Київський політехнічний інститут. В 1941 — 1942 роках він - інженер на заводі „Красное Сормово" в Горькому (нині - Ніжний Новгород, Росія), з 1942 р. - молодший науковий співробітник Інституту електрозварювання; Б.Є.Патон брав участь у розробці обладнання й технології для зварювання танків, виконав фундаментальні дослідження процесів зварювання під флюсом, зокрема, вперше в світі разом з А.М.Макарою експериментально довів наявність дугового розряду, що сприяло створенню нових флюсів на наукової основі і удосконаленню технології зварювання броньових сталей [5]. З 1946 року Б.Є.Патон – старший науковий співробітник, завідувач електротехнічним відділом Інституту електрозварювання, бере активну участь у впровадженні новітньої техніки в промисловість, вирішує складні технічні і наукові питання, зокрема, закладає основи теорії автоматів для різних видів дугового зварювання, установив незалежність ефективності саморегулювання зварювальної дуги від густини струму на електроді, обґрунтовує технічні рішення шлангового зварювання під флюсом, розробляє вимоги до джерел живлення та системам керування зварювальними головками [6-9]. Вже на початку своєї інженерно-наукової діяльності Борис Євгенович плідно поєднував глибокі дослідження з впровадженням їх результатів у технології і відповідне обладнання. Нерозривність прикладних і фундаментальних досліджень характерна для всієї його подальшої наукової та організаційної діяльності [10].

Його кандидатська і докторська дисертації присвячені дослідженню процесів у зварювальних ланцюгах, нагріванню й плавленню металів, на основі яких він розробив системи регулювання зварювальних дугових процесів, спростив конструкцію зварювальних автоматів. Вивчаючи динаміку процесів плавлення електродів, Б.Є.Патон встановив умови, при яких можливо напівавтоматичне дугове зварювання [12]. Саме ці відкриття сприяли створенню шлангових напівавтоматів для зварювання під флюсом і створенню вперше в світі дугового зварювання в захисному середовищі активних газів [13].

Роботи, виконані в інституті в перші післявоєнні роки, дозволили прискорити відновлення зруйнованої промисловості країни: були знайдені нові технології виробництва труб і будівництва трубопроводів, суднобудування, виробництва і ремонту залізничного транспорту то що. Вперше у світі вирішено проблему автоматичного зварювання під флюсом вертикальних швів (Г.З.Волошкевич), що значно прискорило будівництво домен, мостів та інших конструкцій. Швидкому відновленню і розвиткові паливно-енергетичного комплексу сприяли створений в інституті метод будівництва резервуарів із плоских полотнищ (Г.В.Раєвський), складально-зварювальні автомати для виготовлення шахтних вагонеток, стояків, шахтарських ламп та ін. Роботи по створенню спеціальних мостових сталей і технологія складально-зварювальних робіт на монтажі втілено в суцільнозварному мосту через Дніпро в Києві [14].

З 1950 р. Борис Євгенович - заступник директора Інституту електрозварювання ім. Є.О.Патона. З 1953 р. і до сьогодні Б.Є.Патон очолює Інститут електрозварювання ім. Є.О.Патона. На чолі наукової школи, заснованої батьком, Б.Є.Патон зберіг традиції, що дали видатні результати в вирішенні проблем науково технічного прогресу, насамперед у нових наукоємких галузях промисловості. Наприкінці 40-х років минулого століття в ІЕЗ ім. Є.О.Патона (разом із іншими установами) вперше у світі створено процеси дугового зварювання у вуглекислому газі, впровадження яких дозволило в значній мірі механізувати зварювальне виробництво сталевих конструкцій (Д.А.Дудко, І.І.Заруба, А.Г.Потап’євський). Ще більше розширило можливості зварювання, зокрема спеціальних сталей, створення порошкових дротів і розробка техніки зварювання в усіх просторових положеннях (І.К.Походня). Видатним досягненням інституту стало створення Б.Є.Патоном, Г.З.Волошкевичем, Б.І.Медоваром та іншими нового виду технології – електрошлакового зварювання. Застосування цієї технології з'єднання металів необмеженої товщини вже з 1950-х років уможливило виготовлення потужних енергетичних установок, ковальсько-пресового устаткування, устаткування хімічної, атомної та інших галузей промисловості Радянського Союзу, та інших країн. За електрошлакове інститут одержав Гран-прі на Всесвітній виставці в Брюсселі (1958) [14-16].

Широкий науковий кругозір, здатність охоплювати весь комплекс проблем, розроблюваних інститутом, визначати тенденції і перспективи розвитку, постійний контакт із співробітниками дозволили Борисові Євгеновичу налаштувати колектив інституту на розв’язування великих, практично значимих завдань. Вже в 60-і роки минулого століття інститут став не тільки всесоюзним, але й світовим центром в теорії і практиці зварювальних технологій.

В 1950 – 1960 рр. вивчення в інституті фізико-металургійних процесів, започаткувало нові напрямки розвитку зварювальних технологій. Значне місто посідають дослідження, що спрямовані на вирішення проблем виготовлення відповідальних високонапружених конструкцій з нових металів і сплавів. Одержало подальший розвиток автоматичне зварювання під флюсом. Було розроблено низку марок флюсів для зварювання труб, конструкцій з легованих сталей, що працюють в екстремальних умовах. В наступні роки тривали розробки флюсів для спеціальних легованих сталей, безкисневі флюси для зварювання, алюмінієвих, титанових та інших високоактивних сплавів (А.М.Макара, Б.С.Касаткін, В.В.Підгаєцький, Д.М.Рабкин, С.М.Гуревич, І.І.Фрумін та ін), порошкових дротів і стрічок для зварювання і наплавлення (І.К.Походня, Ю.А.Юзвенко), створено низкотоксичні електроди для ручного зварювання з високоякісним покриттям (І.К.Походня).

Оригинальні дослідження Б.Є. Патона пов’язані з розробкою базових технологій неразнімного соединения металів. Це зварювання під флюсом, електрошлакове зварювання, стыкове зварювання оплавленням, включаючи розробку спеціальних матеріалів, обладнання і систем автоматичного керування.

Борис Євгенович знаходить час особисто займатися науковими дослідженнями. Він продовжує розробки електрошлакових технологій і, крім нових способів зварювання, створює технології електрошлакового наплавлення і переплавлення. З 1952 р. Борис Євгенович розробляє нові способи одержання металів високої якості, досліджує процеси переплаву, розробляє технологію електрошлакового лиття, керує створенням устаткування і технологій для нових методів зварювання й електрометалургії До обрання Президентом Академії наук УРСР, він очолював лабораторію автоматизації зварювальних процесів [10].

Значний внесок зробив Б.Є. Патон у розвиток контактного стикового зварювання. Цілеспрямовані багаторічні дослідження дозволили виявити значні резерви стикового зварювання безперервним оплавленням, створити високопродуктивне автоматизоване устаткування, що не має прототипів у світовій практиці.

З кінця 1950 -х рр. посилилися фундаментальні дослідження джерел енергії для зварювання і споріднених технологій. Результати з вивчення дугового розряду сприяли удосконаленню обладнання і технології зварювання, наплавлення, напилення в інертних і активних газах. Було створено імпульсне-дугове зварювання, мікроплазмове і плазмове зварювання (Б.Є.Патон, Д.А.Дудко, І.І.Заруба, В.С.Гвоздецький, С.П.Лакиза, О.М.Корнієнко, П.П.Шейко та ін.), започатковано роботи зі створення технологій з'єднання з використанням енергії електронного і лазерного променів, енергії вибуху, магнітно-імпульсної енергії, енергії тертя то що (О,К.Назаренко, В.Д.Кудінов, В.П.Гаращук, К.К.Хрєнов, В.Е.Моравський та ін.). Технології аргонодугового, електронно-променевого, контактного, плазмового зварювання було запропоновано для виробів з алюмінію, титану, цирконію та ін. металів і сплавів в авіа,- ракето,- суднобудуванні, атомної і хімічної та в інших галузях промисловості. Розроблено методи зварювання і паяння сталей з алюмінієм, міддю з алюмінієм і зі сталлю, пластмаси з металами. Водночас було поліпшено зварювальні матеріали та устаткування. Розробка в ІЕЗ ім. Є.О.Патона кільцевого трансформатора (М.Г.Остапенко, В.К.Лебедєв, М.Д.Літвінчук, С.І.Кучук-Яценко та ін.) відкрила широку дорогу контактному зварюванню безперервним оплавленням стиків труб магістральних трубопроводів великого діаметру, зварки труб і рейок в польових умовах, що є одним з найбільших світових досягнень в галузі контактного зварювання. Інститут продовжував займати провідне місто при будівництві трубопроводів у різних кліматичних зонах, у тому числі в умовах Крайньої Півночі. Найбільші фірми розвинутих капіталістичних країн, включаючи США, придбали ліцензії на технологію і устаткування для контактного зварювання. В наступні роки було розроблено й впроваджено контактне стикове зварювання прокату великого перерізу, нова технологія підводного зварювання оплавленням морських трубопроводів, стикове зварювання конструкцій з сплавів на основі алюмінію, магнію, титану, нержавіючих и жароміцних сталей та ін. (С.І.Кучук-Яценко).

З початку 70-х років під керівництвом Б.Є. Патон почав розвиватися новий напрям - створення зварювальних роботів, запрограмованих промислових маніпуляторів, здатних замінити зварника при виконанні повторюваних операцій. До цього напрямку інститут був підготовлений всією своєю попередньою діяльністю по розробці зварювальних і наплавочних установок із програмним керуванням, що були закладені ще в електротехнічному відділу.

Значний особистий внесок Б.Є. Патона і в розвиток металургії. Становлення виробництва зварних труб для магістральних трубопроводів пов'язано з його ім'ям. Ще в другій половині 1940-х років він брав участь у створенні цехів електрозварних труб великого діаметра на заводах в Маріуполі та Харцизькі. В 1954 р. Б.Є. Патон очолив дослідження, спрямовані на застосування електрошлакового процесу для поліпшення якості металів і сплавів. У результаті було створено принципово новий напрямок у якісній металургії - електрошлаковий переплав. В 1959 р. під його керівництвом розпочато роботи з рафінування металів і сплавів за допомогою електронного променя. Електронно-променева плавка виявилася досить ефективним способом очищення металів від газоподібних і летучих домішок і з'єднань. В 1963-64 роках Б.Є. Патон із групою співробітників відкрив явище утворення вакууму в герметичному об’ємі, обмеженому металевими поверхнями, що нагріваються до високих температур. Це відкриття сприяло докорінному вдосконаленню процесу одержання високоякісного біметалічного прокату. Б.Є. Патон керував створенням і освоєнням технології та устаткування для механізованого зварювання конструкцій, у тому числі для дугового зварювання труб великого діаметра та електрошлакового зварювання потужного ковальсько-пресового й енергетичного.

З початку 1950-х років він керує роботами зі створення фізико-хімічних основ технології та розробкою устаткування для електронно-променевого зварювання, плавки, випарування й конденсації пари металів, плазмового, дугового й контактного зварювання, зварювання вибухом і іншими технологіями зварювання металів, пластмас і композитних матеріалів, в результаті було засновано журнал «Проблемы спецэлектрометаллургии» (зараз – «Современная электрометаллургия»). Б.Є.Патон очолив вивчення проблем діагностики й продовження ресурсу зварених конструкцій, з його ініціативі засновано журнал «Техническая диагностика и неразрушающий контроль».

З розвитком нових видів техніки і виникнення особливих вимог до якості матеріалів і їх з’єднань посилилася увага до суміжних процесів і спеціальної електрометалургії. В 1970-80-х рр. виконано значні дослідження з технології і металознавства зварювання плавленням особливо високоміцних сталей (А.М. Макара); розроблено термозміцнені і низьколеговані сталі високої міцності для зварних конструкції. (Б.С.Касаткін); знайдено перспективні шляхи підвищення ефективності використання прокату чорних металів і наплавленого металу (О.А.Казиміров) і підвищення опору втоми зварних конструкцій (В.І.Труфяков). Послідовно розгорталися дослідження хіміко-металургійних процесів, процесів у рідкому і твердому металі, результати яких використано для поліпшення якості з’єднань (І.К.Походня, К.А.Ющенко та ін.).Подальший розвиток енергетики, зокрема ядерної, авіаракетної техніки, хімічної промисловості, транспорту, мостобудування вимагало створення нових сплавів з особливими експлуатаційними якостями і розробки технологій їх з’єднання. Зокрема, було вирішено проблеми кріогенної техніки, бронеконструкцій, ракетобудування та інших галузей (К.А.Ющенко, А.Я.Іщенко та ін.). Водночас в інституті тривали розробки методів зниження деформацій і напруг, контролю якості зварних конструкцій (Б.Є.Патон, Л.М.Лобанов, А.Я.Недосека, В.О.Троіцький та ін).

До способів, що дозволяють значно підвищити працездатність деталей і механізмів, відносяться наплавлення та деяких інші технології нанесення покриттів способами, що споріднені зі зварювальними. За всі роки існування інституту цим проблемам приділяється значна увага. Розроблено теоретичні і технологічні основи наплавлення та напилення, спеціальні матеріали, універсальні і спеціалізовані верстати та інше обладнання. Значні роботи по відновленню і зміцненню поверхонь виконані на основі дугових процесів під флюсом, у захисних газах самозахисним дротом, порошковою стрічкою (І.І.Фрумін, І.К.Походня). Зокрема, це механізоване наплавлення валків гарячої прокатки, засипних апаратів доменних пічей та іншого металургійного обладнання. Для наплавлення застосовано й інші джерела нагрівання: лазерні та електронні промені, дугова плазма, газове полум’я тощо. Розроблено декілька технологій зміцнення поверхонь виробів дією електронного променю, магнітно-імпульсного удару та ін.

В другій половині ХХ ст. в судно-, ракето- та авіабудуванні паяння виявляється найоптимальнішим і часто незамінним технологічним процесом. В 70-х роках розроблено технологію паяння у вакуумних печах, у парах активних металів і захисно-відновлювальному середовищі, контактно-реактивному паянні при виготовленні приладів для з’єднання корундової кераміки з залізо-нікелевими сплавами, при виробництві авіаційних конструкцій з титанових сплавів, деталей газотурбінних двигунів із жароміцних сплавів, при виробництві приладів з деталями з молібдену, вольфраму і міді, покритими золотом або сріблом (О.О.Росошинський, В.Ф. Хорунов, Ю.Б. Малевський, В.С. Несміх). Інтенсифікувалася робота по зварюванню-паянню з прикладенням стискаючих навантажень з високочастотним нагріванням Зокрема, розроблено технологію й обладнання для високочастотного паяння таких великогабаритних виробів, як ротори турбін і труби (В.К. Лебедєв, Л.Г. Пузрін, Г.О. Бойко В.Д. Табелєв, О.С. Письменний) [17-20].

В 1990-х рр. з ініціативи Б.Є.Патона та його участю започатковано дослідження зварювання м’яких живих тканин, досліджено процеси коагуляції, встановлено вимоги до спеціальних інструментів. Виявлено можливість використання струму високої частоти для з’єднання розрізів тканин і органів без ниток і металевих скоб, розроблено технології, зварювальний електрохірургічний комплекс з джерелом живлення і спеціальними медичними інструментами.

Серед сучасних апаратурних і аналітичних методів дослідження, отримали розвиток електронномікроскопічні методи, спектральний і газовий аналіз (І.К.Походня, В.І.Лакомський, Г.М.Григоренко та ін.). Успішно вирішуються питання математичної обробки результатів досліджень, математичного моделювання в зварюванні і спеціальній металургії. Застосовано комп’ютерні системи проектування технологій і обладнання, виконано дослідження із застосуванням фізичного і комп'ютерного моделювання процесів зварювання плавленням і тиском, напруг і деформацій зварних з'єднань, створено банки знань в галузіі металургії і зварювання (В,І,Махненко та ін.). Інститут взяв активну участь в створенні зварювальних роботів, які впроваджено на автоматичних лінях автомобільних, вагонобудівних та інших заводів (Г.О.Спину, Ф.А.Киселевський та ін.). Значний економічний ефект дали промисловості технології різання матеріалів, що засновані на плазмово-дугових процесах і енергії вибуху (К.К.Хрєнов, Е.М.Есибян, В.Д.Кудинов та ін.). В останні роки увага приділяється прогнозуванню роботоспроможності, діагностики стану високонапружених зварних конструкцій (А.Я.Недосека) [17-21].

До кінця 1970-х - початку 1980-х за технологіями ІЕЗ ім. Є.О.Патона зварювали, наплавляли, паяли, напилювали вироби товщиною від часток міліметрів до кількох метрів, сфера застосування зварювання і споріднених технологій поширилася від ювелірної промисловості і медицини, до авіаційно-космічної техніки і підводних нафтопроводів. Значна частина високих технологій по виготовленню відповідальних інженерних конструкцій починалася в інституті від створення сплавів з унікальними наперед заданими властивостями. Вона включає власне зварювання, паяння чи наплавлення і завершується контролем якості і діагностикою стану зварних з'єднань.

В 1963 р. видав розпорядження до розгортання науково-дослідних і прикладних робот зі зварювання в космосі. З того часу під його безпосереднім керівництвом підготовлено і виконано низку досліджень в космічних умовах зі зварювання, напилення, плавлення, паяння, створення великогабаритних космічних конструкцій , результати яких визнано в усьому світі. В жовтні 1969 р. на борту космічного корабля “Союз-6” вперше в світі здійснено експерименти зі зварювання на установці ”Вулкан”, розробленій в інституті. У 1984 р. проведено експеримент за бортом орбітальної станції у відкритому космосі, в якому ручним електронно-променевим інструментом виконано зварювання, пайку, різання і напилювання. Період з 1985 по 1996 характерний зростанням обсягу робіт, виконаних у космосі. В ІЕЗ ім. Є. О. Патона тривають роботи, пов’язані з освоєнням космічного простору, інтерес до них виявляють НВО “Енергія” (Росія) і НАСА (США). В умовах космосу успішно виконано комплексні експерименти розкриття конструкцій з ферм, по їх зварюванню і паянню; кілька років на орбітальній станції “ Мир” експлуатувалась система багаторазового розкриття та складання сонячних батарей завдовжки більш ніж 15м. Для виготовлення телескопа зі сплаву інвару та алюмінієво–магнієвого сплаву розроблено технологію електронно–променевого зварювання різнорідних матеріалів з попереднім нанесенням парофазним методом проміжних смуг додаткових металів; удосконалювалась методика створення нових композиційних матеріалів [21-24].

Слід зазначити, що успішна наукова і виробнича діяльність ІЕЗ ім. Є.О.Патона. в значній мірі зумовлена і вдалим розв’язанням організаційних питань. З 1950-х рр. Б.Є.Патон розвиває й удосконалює його структуру, ведє пошук нових методів прискорення впровадження наукових досягнень у виробництво. В 1959 р. конструкторський відділ та експериментальні майстерні інституту перетворено в Дослідне конструкторське бюро і Дослідний завод зварювального обладнання, в 1978 р. організовано Дослідний завод зварювальних матеріалів, а в 1981 р. - Дослідний завод спеціальної електрометалургії. В результаті ІЕЗ ім. Є.О.Патона в 1981 р. отримав статус науково-технічний комплекс, який в 1985р. перетворено на міжгалузевий науково-технічного комплексу, що мав забезпечити координацію роботи організацій різних міністерств Радянського Союзу в галузі високих зварювальних технологій. Міжгалузевий науково-технічного комплекс (МНТК) "ІЕЗ ім. Є.О.Патона" став головним в СРСР по створенню і впровадженню в народне господарство прогресивних технологій, устаткування і матеріалів для зварювання, пайки, наплавлення, нанесення покриттів, одержання нових конструкційних матеріалів методами спецелектрометалургії. В складі МНТК було створено кілька інженерних центрів [10].

В 1958 р. Б.Є. Патон за участю ряду фахівців розробив першу програму розвитку зварювального виробництва та зварювальної науки й техніки в СРСР. В 1976 р. він очолив Національний комітет СРСР по зварюванню в Міжнародному інституті зварювання. З 1958 ІЕЗ ім. Є.О.Патона був головною організацією по зварюванню і зварним конструкціям у СРСР, тут діяла Координаційна рада, Наукова рада по проблемі "Нові процеси одержання й обробки металевих матеріалів".

У ХХІ ст. ІЕЗ ім. Є.О. Патона продовжує займати одне з провідних місць у світі в розробці прогресивних технологій зварювання та родинних технологій з’єднання матеріалів, досліджень міцності, надійності та діагностики несучої здатності зварних конструкцій, технології наплавлення, нанесення покриттів та обробки поверхонь деталей машин, які працюють в екстремальних умовах. Нині в інституті виконуються пріоритетні роботи по спеціальній електрометалургії, які спрямовані на покращення службових властивостей і створення нових високоміцних сталей, кольорових, тугоплавких та композиційних матеріалів з наперед заданими властивостями. ІЕЗ ім. Є.О.Патона бере участь у виконанні декількох десятків міжнародних науково – технічних програм. Створено наукові основи отримання високоякісних титанових злитків із губки з використанням різних джерел нагрівання, досліджено процес термомеханічного зміцнення зварних конструкцій, в тому числі авіаційних і ракетних, із складнолегованих нагартованих алюмінієвих сплавів, встановлено технологічні параметри процесів вирощування монокристалів вольфраму і молібдену, виконано дослідження з застосуванням фізичного і комп'ютерного моделюванням процесів зварювання плавленням і тиском, напруг і деформацій зварних з'єднань , створення банків знань в галузі металургії і зварювання тощо.

Успіхи в створенні і впровадженні нових технологій були і залишаються можливими завдяки фундаментальним і прикладним дослідженням, конструкторським розробкам і досить високої кваліфікації фахівців усіх рівнів. У своїх роботах вчені ІЕЗ ім. Є.О.Патона враховують тенденції світового розвитку металообробних галузей промисловості: зниження енергоємкості, підвищення продуктивності, гарантії якості і поліпшення екологічних показників. Проводиться також комплекс теоретичних і експериментальних досліджень по підвищенню точності виготовлення зварних тонколистових конструкцій і їх несучої здатності та циклічної довговічності.

У період становлення ринкових відносин, крім наукової, конструкторської і виробничої діяльності, ведеться пошук ефективних організаційних форм. Створено Міжнародний центр електронно-променевих технологій, науково-інженерні і науково-виробничі центри та ін., а також технопарк " ІЕЗ ім. Є.О.Патона", що об’єднує понад три десятки підприємств і організацій; створено Центр сертифікації продукції зварювального виробництва, який проводить роботу по удосконаленню української системи сертифікації, що відповідала б міжнародним нормам і правилам. ІЕЗ ім. Є.О.Патона є базовою організацією Міждержавної наукової ради з питань зварювання і споріднених технологій, виконуючи координацію наукової діяльності учених країн, що входять до Наукової ради по нових матеріалах Міжнародної асоціації академій наук. ІЕЗ ім. Є.О.Патона є головним науковим центром зварювання серед країн СНД. В ньому тривають продовжуються комплексні дослідження зварювання і пайки, створення на їх основі високопродуктивних технологій з'єднання, зварювального устаткування і матеріалів, дослідження міцності і несучої здатності зварних з'єднань і конструкцій, розробка основ проектування і комплексного механізованого виробництва зварних конструкцій, розвиваються комплексні дослідження фізико-хімічної поверхні, створення технологічних процесів, устаткування і матеріалів для нанесення зміцнюючих і захисних покриттів, а також роботи зі створення нових технологій електрометалургійного виробництва особливо якісних сплавів і композиційних конструкційних матеріалів. НТК "ІЕЗ ім. Є.О.Патона" зберігає свій статус одного з провідних світових наукових центрів по зварюванню і спорідненим технологіям, та сучасній електрометалургії.

Нині до його складу входять, крім власне інституту з науковими відділами і лабораторіями, дослідне конструкторсько-технологічне бюро, експериментальне виробництво, спеціальне конструкторсько-технологічне бюро з дослідним виробництвом використання технологій металообробки вибухом, три дослідні заводи, кілька інженерних центрів, а також різні допоміжні служби, що працюють в інтересах усіх підрозділів інституту, Інформаційний центр із банком даних, Обчислювальний і Сертифікаційний центри. Підготовка фахівців ведеться в аспірантурі та Міжгалузевому навчальному центрі. ІЕЗ має зв’язки з науковими центрами і фірмами США, Китаю, Німеччини, Великої Британії, Франції, Японії, Південної Кореї, Південної Африки і низки інших країн, організуються спільні лабораторії і центри, активно розвивається кооперація і використання міжнародних проектів. Тривалий час ІЕЗ ім. Є.О.Патона працює на ринку США, Канади і деяких інших країн, спільні підприємства працюють у США і в Канаді. Зовнішньоекономічна діяльність інституту здійснюється спеціалізованою фірмою «ІНПАТ». Тільки в США запатентовано понад двох тис. винаходів інституту. Західно-європейськими, американськими й азійськими фірмами закуплено сотні ліцензій. Каталог матеріалів і устаткування, технологій, пропонованих ІЕЗ ім. Є.О.Патона, містить декілька сотень найменувань. Новітня інформація в галузі зварювання та споріднених технологій регулярно висвітлюється в чотирьох журналах. Інститутом видано десятки монографій, два томи «Енциклопедії машинобудування». Науковий потенціал інституту – це 320 наукових співробітників, серед яких 16 академіків і членів-кореспондентів Національної академії наук України, 62 доктори наук, 250 кандидатів наук. ІЕЗ ім. Е.О.Патона нагороджено орденами Леніна, Жовтневої революції і Трудового Червоного Прапору, почесними грамотами, понад 100 робіт відзначено Ленінською та Державними преміями СРСР, УРСР, БРСР і України [10].

Висновки:

1. Борис Євгенович Патон – визнаний вітчизняний учений, всесвітньо відомий спеціаліст в галузі зварювання, металознавства, металургії, спорудження відповідальних інженерних конструкцій, автор багатьох фундаментальних результатів і створених на їх основі нових технологій і відповідного обладнання. Понад півстоліття керує він величезним науково-технічним комплексним – академічним Інститутом електрозварювання ім.. Є.О.Патона, та близько 50 років – Національною академією наук України.

2. Загальновизнаний авторитет Б.Є.Патону створили різнобічна і плідна діяльність, прагнення спрямувати фундаментальні і прикладні наукові дослідження і розробки на вирішення актуальних проблем науково-технічного прогресу. Значною популярністю користуються його монографії, наукові статті та навчальні посібники, видані багатьма мовами світу.

3. Необхідно відмітити, що Бориса Євгеновича як ученого й організатора відмічає виключна здатність передбачати розвиток перспективних тенденцій наукових досліджень, результати яких мають вирішальну роль на визначеному етапі науково-технічного прогресу. Наукові дослідження, що виконані з його ініціативі і при його участі завжди мають комплексний характер і завершуються широкою реалізацією, служать основою для нових досліджень й впроваджень.

4. Б.Є.Патон активно працює над рішенням найбільш важливих проблем створення й виробництва нових перспективних конструкційних і функціональних матеріалів ХХІ століття, будівництва з них складних інженерних споруд.

5. Патонівська науково-інженерна школа внесла значний помітний вклад в розвиток зварювання та споріднених технологій, й продовжує зберігати одну з провідних позицій в галузі матеріалознавства.

Література:

1. Борис Евгеньевич Патон. Вступительная статья В.К.Лебедева. Библиография составлена И.А. Добромысловой. М.: Наука, 1966. -64с.

2. Борис Евгеньевич Патон. Вступительная статья В.К.Лебедева. Библиография составлена Р.И.Кузьменко, И.А.Махровой, Д.С.Пшеничниковой. М.: Наука, 1979. -146с.

3. Чеканов А.О. Євген Оскарович Патон. – Київ: Наук. думка. -1979. – 191с.

4. Оноприенко В.И., Кистерская Л.Д., Севбо П.И. Евгений Оскарович Патон. – Киев: Наук.думка, 1988.- 240с.

5. Патон Б.Е., Макара А.М. Экспериментальное исследование процесса автоматической сварки под слоем флюса. Киев: ИЭС АН УССР, -1944. -92с.

6. Патон Б.Е Схемы питания сварочных дуг. – / В кн.: Сборник трудов по автоматической сварке под флюсом. 1, Киев: Изд-во АН УССР. – 1948. – С.230-247.

7. Патон Б.Е. Процесс плавления электрода при автоматической сварке под флюсом. - Тр. По автомат. сварке под флюсом. – 1949. – Сб. 4.- С.22-38.

8. Патон Б.Е Сварка длинным гибким электродом под флюсом. //Автогенное дело. – 1945. - №1. – С. 1-2.

9. Патон Б.Е Процесс плавления электрода при автоматической сварке под флюсом. - /Тр. По автомат. сварке под флюсом. – 1949. – сб. 4.- С. 22-38.

10. Малиновський Б.М. Академік Борис Патон – праця на все життя. – Київ: Наук. думка. -2002. - 339с.

11. Патон Б.Е Саморегулирование дуги при сварке плавящимся электродом. //Автомат. сварка.- 1952. - №1. – С. 38-45.

12. Патон Б.Е. Достижения и задачи в области сварки под флюсом // Автомат. сварка .-.1952 №5 .-С.3-7

13. Патон Б.Е Современная сварочная техника. Киев – Москва:. Машгиз. -1957. – 100с.

14. Корнієнко О.М., Літвінов О.П. Особливості розвитку наукових засад і впровадження зварювання в УРСР з 1945 до середини 1950-х років. // Нариси в історії природознавства й техніки. - 2005. – Віп.45.- С.123-131.

15. Патон Б.Е Автоматическое регулирование электрошлаковой сварки. //Автомат. сварка. – 1955. - №3. – С. 39-50.

16. Патон Б.Е Сварочная техника в машиностроении. /Вести машиностроения. – 1957. - №11. – С. 56-61.

17. Патон Б.Е. Состояние и перспективы развития сварочного производства в СССР / Проектирование сварных конструкций. Киев: Наук. думка, 1965. -

18. Математические методы в сварке. К.: Наук. Думка, 1981;

19. Развитие электродуговой сварки и резки металлов в СССР / АН УССР. Ин-т электросварки. – К.: Наук. Думка.- 1982. – 144с.

20. Сварка и специальная электрометаллургия. Киев: Наук. Думка, 1984. – 288с.

21. Патон Б.Е. Наука техника прогресс. /Отв. ред. акад. Г.А. Николаев : Изд-во «Наука». – М.: 1987. – 413 с.

22. Патон Б.Е. Сварка в космосе и в мировом океане – технологические проблеми ХХІ века // Автом. сварка. 1997. – С.3-8

23 Космос: технологии, материаловедение, конструкции / Сб. науч. Трудов под редак. акад. Б.Е. Патона. - Киев: 2000. – 380с.

24. Патон Б.Е. Современные достижения ИЭС им. Е.О. Патона в области сварки и родственных процессов //Автомат. сварка.- 2005.- №8. – С.3-15