МТМ

Научно направление "Заваряване на металите"

Научното направление „Заваряване на металите” има основна научна тематика  “Високоефективни материали и методи за заваряване”. Досега са решени редица задачи, поставени от производството във връзка с усвояване и внедряване на различни материали и методи за тяхното заваряване, извършени са много изследвания върху заваряемостта на наши и вносни материали, разработени са методики и уредби за изследване на показатели, характеризиращи заваряемостта и др.

Отделните тематики, по които се работи в направлението, се обединяват в пет основни проблема:

• Заваряване на нови високояки и високолегирани стомани и на други високоефективни материали. По този проблем освен върху общото поведение на метала във връзка със заваряемостта, тук се обръща особено внимание на експлоатационната якост и на технологичната якост на стоманите, както по време на кристализацията (горещи пукнатини), така и по време на превръщането на аустенита (студени пукнатини). Тематиката e свързана основно с разработването и усвояване в производството на нови високояки конструкционни и високолегирани стомани. Разработени и реализирани са технологични и машинни проби за оценяване технологичната якост на материалите. Построени са също така диаграмите на анизотермично разпадане на аустенита при реални и имитирани заваръчни термични цикли. Обширно е изучена ролята на азота за ниско и високотемпературно поведение на стоманите при заваряване, а така също и други специфични аспекти на заваряемостта – корозоустойчивост, пластичност и др. В тази област направлението се е утвърдило като водещо звено в страната. По тази тематика бяха защитена редица кандидатски и докторски дисертации, както и всички хабилитации на членовете от направлението. Особено ценни бяха съвместните научни дейности с безспорния лидер в тази област – МВТУ „Бауман“, Москва, които започнаха през 1968 г. с подписването на договор за съвместното научно сътрудничество  между катедрите „Сварка (заваряване)“ на МВТУ „Бауман“ и „Металознание и технология на металите“ на ВМЕИ-София. Крайният резултат от многогодишните научни изследвания бе създаването на два международни стандарта (в рамките на страните-участници в бившия Съвет за икономическа взаимопомощ, СИВ).
• Разработване на стандарти: БДС 11097:1988 „Заваряване на металите. Методи за изпитване на металите на горещи пукнатини при заваряване чрез стопяване” и БДС 12657:1985 „Заваряване. Методи за изпитване на стоманите за образуване на студени пукнатини при заваряване”.
• Изследване на поведението на електрическата заваръчна дъга и анализ на устойчивостта на процеса при използване на различни защитни среди, на условията за реализиране на процеса и заваръчна апаратура.
• Разработване на високоефективни технологии на заваряване. Работи се върху внедряването на високоинтензивните процеси на металообработване (лазерна и електронно-лъчева обработка), върху повишаване производителността на електродъговото заваряване в защитна газова среда (заваряване с гореща тел, ТІМЕ процес и др.), особеностите на процеса при екстремни условия (подводен процес) и т.н.
• Математическо моделиране и симулиране на заваръчните процеси и натоварванията в заварените конструкции, например на разпределението на напреженията и температурите в различни заварени съединения.

Успоредно с решаването на тези 5 основни проблема, чиято крайна цел е повишаване на ефективността на заваряване и подобряване сигурността на заварените конструкции, се обръща особено внимание на системата за осигуряване качеството на заваръчния процес. В това отношение заслужават да се отбележат:

• Разработките, отнасящи се до въвеждане на компютъризирани системи за идентифициране, оценяване и контролиране устойчивостта на дъговия процес.
• Реализираната (в началото на 80-те години на миналия век)  мащабна и значима за онова време задача – разработване и внедряване на заварени двигателни мостове за българското електрокарно производство.  Във тази връзка  бе проектиран, изработен и пуснат в действие първия български заваръчен робот (на механичен принцип) от колектив, ръководен от проф. М. Константинов и проф. Л. Калев.

---