Николай Гаврилович Славянов. Инженер, Ученый, Изобретатель. Изобретатель сварки славянов
Славянов Николай Гаврилович: биография, изобретения, стакан Славянова
Славянов Николай Гаврилович (1854-1897) – русский инженер, получивший известность за изобретение метода дуговой сварки металлов с помощью плавящегося электрода. Его имя входит в когорту лучших изобретателей страны. Он причастен к созданию и усовершенствованию доменных печей, водонапорных башен, перекрытий производственных площадок, железнодорожных мостов, маяков, боевых снарядов и многого другого.
Славянов Николай Гаврилович (1854-1897)
Содержание статьи
Детские и юношеские годы
Николай Гаврилович родился 23 апреля (5 мая) 1854 года в деревне Никольское Воронежской губернии в многодетной семье. Его отец Гавриил Николаевич и мать Софья Алексеевна происходили из старого дворянского рода. Родители хотели, чтобы их сын стал военным, поэтому в 8 лет отдали его на воспитание в Воронежский кадетский корпус. Однако в отличие от многих предков мальчик не чувствовал своего призвания в этом деле, поэтому незадолго до окончания учебного заведения направил прошение об увольнении, после чего поступил в мужскую гимназию, которую окончил с золотой медалью.
Затем Николай направился в Петербург, где поступил в горный институт. В стенах этого вуза тяга юноши к изобретениям проявилась во всей красе. Он разрабатывает авторский проект паровой машины, оснащенной особым парораспределительным устройством. Эта работа получила высокую оценку со стороны совета института.
Работа на уральских заводах
После получения диплома молодой человек направился на Урал работать горным инженером сначала на Воткинские заводы, затем на частные Омутнинские.
Славянов в окружении рабочих Пермского пушечного завода
Карьера талантливого мастера шла в году – спустя несколько лет он становится управителем механических фабрик, а в 1891 году получает должность горного начальника, возглавив эти предприятия.
Горный начальник завода Н.Г. Славянов (четвертый слева в первом ряду) с администрацией завода (1892 год)
Вместе с механиком Александром Износковым, ставшим одним из пионеров мартеновского производства и распространявшим эту технологию на Урале, Славянов занимался разработкой артиллерийских снарядов особой прочности для борьбы с мощными броненосцами. Чтобы добиться этого результата была проведена серия экспериментов, которые завершились успехом. В итоге снаряды Славянова и Износкова были способны пробивать броню толщиной 6 мм.
На этом широкая научная деятельность Николая Гавриловича не заканчивалась. Он занимался вопросами освещения заводских сооружений, предложив для этого генераторы и дуговые лампы собственной конструкции. Славянов разрабатывал электроизмерительные приборы, а также построил две огромные динамо-машины, послужившие основой для изобретения нового метода электросварки. За свои практически полезные изобретения автор получил серебряную медаль Урало-Сибирской научно-промышленной выставки, проходившей в Екатеринбурге.
В 1885 году инженер посетил Всемирную выставку в бельгийском Антверпене, где ему удалось познакомиться с технологиями производства на предприятиях Круппа и Кокериля. По возвращении на родину Славянов приступил к созданию электростанции, призванной освещать здания Мотовилихинского завода. Построенные им динамо-машины постоянного тока, работавшие от пара, начали давать электричество в 1887 году. Распределительные щиты электростанции впервые были оборудованы шинной проводкой.
Изобретение метода дуговой сварки
Работая на металлургических предприятиях, Славянов отчетливо осознавал важность качественного соединения металлов. Он обосновал необходимость использования электрической дуги, служащей мощным источником тепловой энергии. При этом он учитывал ряд условий необходимых для успешного проведения операции – жидкие фракции металла должны закрывать шлак, основной материал изделия нужно заранее подогревать, зеркало сварочной ванны требуется привести в расплавленное состояние, место сварки необходимо заформовать, чтобы предотвратить растекание жидкого материала.
В изданном труде «Способ и аппараты для электрической отливки металлов» автор подробно описал метод горячей сварки на основе металлических электродов и превентивного подогрева материала. При этом Славянов столкнулся с серьезной проблемой, связанной с питанием электрической дуги и постоянством ее работы. Чтобы обеспечить наличие дуги между свариваемым объектом и электродом Николай Гаврилович разработал дифференциальный электрорегулятор-автомат, способный поддерживать постоянную длину дуги. Ее зажигание и подача электрода после существенного обгорания последнего происходило вручную. Для питания дуги был сооружен электрогенератор, который стал прототипом современных сварочных устройств.
Первый в мире электрогенератор для электрической сварки, построенный по проекту Славянова Н. Г. в 1888 году
В качестве материала для отливки электродов предлагались разные виды металла – медные сплавы, чугун, разные сорта стали и железа. Главное, чтобы их химический состав был аналогичен составу свариваемого предмета. Они были выполнены в виде удлиненных стержней, толщина которых варьировалась в зависимости от силы тока. Эти стержни-электроды, выступавшие в качестве присадочного материала, под действием вольтовой дуги начинали расплавляться. При этом швы выполнялись отдельными участками. Славянов рекомендовал использовать для формовки сцементированный кварцевый песок при условии работы со сталью и железом, а также прессованный кокс для медных сплавов и чугуна.
Как писал Славянов, данный способ пригоден для отливки небольших изделий, а также для соединения двух металлических предметов при заливке пазов между ними жидким материалом. В 1888 году Николай Гаврилович публично продемонстрировал авторский способ для коллег из Петербурга на Мотовилихинском заводе. В отличие от известного метода Бенардоса, выполнявшегося только на постоянном токе и прямой полярности, технология Славянова была более универсальной и предусматривала использование переменного тока. В этом случае электроды нуждались в специальном покрытии, без которого дуга практически не возбуждалась.
Однако главное направление применения метода связано с устранением различных видов дефектов отливок и отковок. Изобретатель был убежден, что основное отличие его способа состоит не в соединении металла электрической дугой, а именно в заливке расплавленным металлом, который получался после дугового нагрева. Независимо от использования угольных или металлических электродов процесс осуществлялся горячим способом с обязательным предварительным подогревом. После окончания работы требовалось время для постепенного остывания материала.
Во втором труде «Способ электрического уплотнения металлических отливок» Николай Гаврилович описал использование электрической дуги с целью уплотнения массивных отливок из стали весом до 12 тонн. Здесь одним из электродов выступала поверхность уплотняемого изделия, а другим был металлический или угольный стержень. Верхняя половина слитка находилась в расплавленном состоянии, что позволяло избавиться от выделяющихся газов. Источником питания служила цепь аккумуляторов или электрогенератор напряжением от 50 В и силой тока не менее 200-300 А.
В 1895 году Славянов провел серию опытных испытаний, во время которых были успешно отлиты стальные болванки, вес которых находился в пределах 1,6-12,8 тонны. Уплотнение изделий из мартеновской стали производили в чугунной изложнице, в верхней части которой был нарощен железный цилиндр. Внутри его находилась огнеупорная смесь, состоявшая из кварцевого песка и жидкого стекла.
Изобретение «Электрическое уплотнение металлов». Инженер Туржанский и изобретатель Славянов
Применение изобретения
В итоге метод Славянова был внедрен в производство и с его помощью было отремонтировано свыше 1600 изделий. Особенно удавались чугунные и бронзовые предметы, удивлявшие высочайшим качеством сварки. С помощью изобретения русского инженера сваривали стальные детали большого сечения, а также ремонтировали различные узлы и механизмы – коленвалы, паровые цилиндры, зубчатые колеса, рамы паровых установок и многое другое.
Промышленное использование изобретения Славянова
В 1897 году по способу Николая Гавриловича была изготовлена большая установка промышленного назначения на сталелитейном предприятии в Екатеринославе. Она повлияла на дальнейшее использование дуговой сварки в различных отраслях российской промышленности. На рубеже XIX-XX века подобные устройства работали на заводах в Луганске, Ижевске, Златоусте, Севастополе. В дополнение к ним за рубежом приобретали электрические генераторы. Технология нашла свое применение для нагрева паяльников. Небольшая по мощности дуга возбуждалась между изолированным стержнем из графита и жалом. Приборы подобного типа быстрее готовились к работе, чем их аналоги, оснащенные спиралями сопротивления.
В 1890 году Славянов направил заявки за изобретения, а в августе следующего года получил две привилегии, юридически защищавшие его право на использование метода электродуговой сварки и подпитки прибылей отливок.
Стакан Славянова из семи металлов
На Чикагской электротехнической выставке 1893 года Николай Гаврилович представил публике ставший в последствии знаменитым Славяновский стакан. «Ему в голову пришло взять восемь сплавов разнородных металлов, цветных и чёрных, и с помощью сварки, методом наплавки их объединить», — сообщает Татьяна Карлюк, заведующая научным отделом Дома-музея Н. Г. Славянова.
Великий инженер сварил восемь несплавляемых металлов и сплавов: колокольную бронзу, томпак, никель, сталь, чугун, медь, нейзильбер, бронзу. За это произведение инженерной мысли Славянов получил золотую медаль с формулировкой «За произведённую техническую революцию».
Знаменитый граненный стакан Славянова. Хранится в Пермском краеведческом музее. Судя по надписи на крышке, изделие было изготовлено на заводе Мотовилиха
Как поясняет научный сотрудник Дома-музея Славянова Татьяна Карлюк, «когда для выставки в Чикаго в 1893 году он сделал такой стакан, то, говорят, на выставке побывал знаменитый ювелир Фаберже. И он был просто, по-хорошему, в шоке. Он сказал: ни один ювелир мира такую блистательную работу никогда не выполнит в таких разнородных металлах».
Создание сварочного полуавтомата
Славянов считал важнейшим условиям эффективности дуговой электросварки ее автоматизацию. Он был убежден в невозможности сварки расплавляющимся электродом ручным способом и предложил идею полуавтомата – «электроплавильника». Конструктивно устройство включало в себя дифференциальный регулятор, коромысло, штангу и механизм подачи электрода. С двух концов коромысла находился противовес и попарно четыре ролика. Его средний сегмент прикреплялся к регулятору с помощью штанги. Последний был соленоидом, чьи обмотки были включены в сварочную цепь. Сердечник регулятора присоединялся к коромыслу и оттягивался специальной пружиной.
Во время работы «электроплавильник» располагался над свариваемым участком – в роликах размещался двухметровый электрод. Вращением маховика добивались «грубой» подачи электрода, после чего производили натягивание пружины регулятора. В процессе обгорания электрода сокращалась сила сварочного тока, пружина компенсировала силу втягивания соленоида, что приводило к отклонению штанги и опусканию коромысла с электродом.
Жизнь прославленного изобретателя оказалась недолгой. Он скончался 5 октября 1897 года в Перми, где и был захоронен. Сегодня могила инженера включена в перечень исторических памятников федерального значения.
Интересные факты
- Будучи коренным воронежцем, большую часть сознательной жизни Славянов провел на Уральских заводах, с которыми связаны все его достижения.
- Славянов получил патенты на электрическую отливку металлических изделий в США, Германии, Австро-Венгрии, Франции, Италии и других странах.
- Николай Гаврилович предложил отремонтировать знаменитый Царь-колокол, используя изобретенный им метод. Однако поднявшиеся споры на эту тему не позволили приступить к работе.
- Сын изобретателя Николай стал ученым-гидрогеологом, принятый в 1946 году в ряды Академии наук СССР.
- В честь Славянова названы несколько учебных заведений, улицы в Перми и Липецке, а также студенческие премии.
Пермский политехнический колледж им. Славянова
Видео
Фильм о Славянове и его творчестве.
Музей Славянова в Перми.
elektroznatok.ru
| Персоналии - Славянов Николай Гаврилович русский изобретатель, один из создателей дуговой электросварки металлов
[23.4 (5.5).1854, с. Никольское, ныне Задонского района Липецкой области, — 5(17).10.1897, Мотовилиха, ныне Пермь] Николай Гаврилович Славянов родился 4 мая (23 апреля) 1854 г. в селе Никольское Задонского уезда Воронежской губернии (ныне Липецкая обл.). Большая семья Славяновых (восемь сыновей и три дочери) жила в нужде; средств хватило только на то, чтобы дать образование троим детям. В их числе оказался и Николай, окончивший гимназию с золотой медалью. В 1872 г. Н. Славянов был принят в Петербургский горный институт. С1877 г. Н. Славянов, молодой горный инженер первого разряда, стал работать на заводах Урала. В 1883 г. Н. Г. Славянов связал свою жизнь с Пермскими казенными пушечными заводами, где с 1891 г. занимал должность горного начальника (директора) завода. Пермские заводы, оснащенные новой техникой и укомплектованные опытными специалистами, выпускали артиллерийские орудия, снаряды и другую военную продукцию, различные машины и механизмы. Использование электричества для оснащения, а также многих других достижений науки и техники было естественным для государственных оружейных предприятий России. Успех деятельности Н. Г. Славянова был обусловлен как индивидуальными качествами изобретателя, так и благоприятными объективными обстоятельствами. Славянов разработал систему освещения заводских зданий, сконструировал для этого генераторы и регуляторы дуговых ламп. Опыт этой работы пригодился при создании двух больших динамомашин на 300 и 1000 А, которые и стали технической базой для изобретения нового способа электросварки и способа электрического уплотнения отливок. Н. Г. Славянов заменил неплавящийся угольный электрод металлическим плавящимся электродом-стержнем, сходным по химическому составу со свариваемым изделием. Но самое главное то, что сварочную ванну он защитил слоем шлака - расплавляющегося металлургического флюса. Швы накладывали отдельными участками, а для того, чтобы шлак и расплавленный металл не растекались, зону сварки ограничивали барьером из формовочной земли. К концу 1880-х гг. в европейских странах и США быстрыми темпами продолжало развиваться машиностроение, судостроение, энергетика. Постоянно росла масса стальных отливок. Все дороже обходился брак (трещины, раковины, поры), на переплав шли массивные крупногабаритные изделия. Это происходило повсюду, в том числе и в Перми, и Славянов начал применять свой новый способ для исправления дефектов литья, ремонта деталей паровозов, паровых машин, зубчатых колес, артиллерийских орудий. Только за три с половиной года на Мотовилихинском заводе было выполнено более 1600 работ по сварке и наплавке ответственных изделий. В октябре 1888 г. на Мотовилихинском заводе в Перми Николай Гаврилович продемонстрировал свой способ сварки группе металлургов и электротехников из Петербурга. В1890 г. он подал заявку, а 13 августа 1891 г. получил привилегию России (патент) на изобретенный им "Метод электрической отливки металлов". В 1891 г. Н. Г. Славянов получил патенты во Франции, Германии, Великобритании, Австро-Венгрии, Бельгии, а в 1897 г. - в США. Другая российская привилегия, выданная тогда же в 1891 г., закрепила за ним приоритет в одном из важнейших научных направлений металлургии - электрической подпитке слитков. Электрическая дуга была применена для устранения дефектов, считавшихся у металлургов непреодолимыми. В 1895 г. с применением способа Славянова на заводе были отлиты слитки из тигельной и мартеновской стали массой 100-800 пудов (1600-12 800 кг). Результаты оказались весьма убедительными. С 1890 по 1892 г. сваркой было отремонтировано 1631 изделие общей массой 16 953 пуда. Особенно искусно ремонтировали изделия из чугуна и бронзы. Сохранившиеся образцы и сейчас вызывают удивление высоким качеством сварки. Специфической работой того времени было исправление церковных колоколов - заварка образовавшихся трещин, причем обязательным требованием было сохранение чистоты звука. В 1893-1894 гг. на электролитейной фабрике в Перми было исправлено 34 колокола общей массой 26,5 т. Однажды Николай Гаврилович узнал, что в некоторых газетах западных стран высказывалось мнение о невозможности применения его способа для сварки цветных металлов. И вот посетители Всемирной выставки в Чикаго в 1893 г. увидели удивительный экспонат из России - металлический двенадцатигранный стакан высотой 210 мм. Николай Гаврилович наварил на сталь один за другим электроды из бронзы, никеля, стали, чугуна, меди, особой колокольной бронзы, томпака, нейзильбера. Сделанный из этой многослойной заготовки пятикилограммовый стакан представлял сразу всю гамму технических металлов того времени. Почетный диплом и золотая медаль были достойной оценкой изобретения. "Сэндвич Славянова" долгие годы оставался непокоренной вершиной сварочного искусства. Н. Г. Славянов много и упорно работал, проводя эксперименты и внедряя результаты исследований в производство. В 1892 г. была издана книга Славянова "Электрическая отливка металлов". Серьезное внимание изобретатель уделял механизации и автоматизации дуговой электросварки. Он изготовил и опробовал первый в мире сварочный полуавтомат ("электроплавильник"). Обязательное автоматическое регулирование длины электрической дуги при использовании металлического электрода являлось, по мысли Славянова, важной технологической особенностью его способа сварки. Его мнение о невозможности процесса электросварки металлическим электродом без автоматического регулирования длины дуги впоследствии не подтвердилось: ручная сварка плавящимся электродом получила весьма широкое применение. Однажды Славянову пришлось очень долго заниматься сварочными работами на открытом воздухе. Он простудился и тяжело заболел. В возрасте 43 лет 5 (17) октября 1897 г. Славянов скончался. Научно-техническая общественность России тяжело переживала эту утрату. В многочисленных некрологах, статьях, посвященных памяти Николая Гавриловича, отмечались большие заслуги изобретателя, его глубокие и разносторонние знания, прекрасные личные качества. |
Славянов Николай Гавриловичwww.autowelding.ru
Изобретатель Николай Гаврилович Славянов
Николай Гаврилович Славянов (1854-1897) – русский изобретатель, один из создателей дуговой электросварки металлов. Он родился в с. Никольское Воронежской губернии в старинной и обедневшей дворянской семье, в которой наследственной являлась военная профессия. Служил и отец будущего изобретателя – Гавриил Николаевич Славянов. Выйдя в отставку, Гавриил Николаевич поселился в с. Никольском, где у него было небольшое имение. Вскоре он женился на Софье Алексеевне Шаховской, происходившей из семьи курских помещиков. В семье Славяновых было восемь сыновей и три дочери; Николай был старшим. Родители уделяли обучению и воспитанию детей большое внимание. Первоначальное образование Николай Славянов получил дома, затем учился в Воронежском кадетском корпусе. По семейной традиции, готовили Николая Славянова к военной службе, но это было не его призвание. На предпоследнем курсе он оставил кадетский корпус и стал учиться в Воронежской мужской гимназии.
В 1868 умер отец – Гавриил Николаевич, и семья Славяновых находилась в бедственном положении. После окончания в 1872 с золотой медалью гимназии Н. Г. Славянов поступил в Горный институт в Санкт-Петербурге. Несмотря на материальные трудности, в 1877 он успешно окончил институт и был направлен на Боткинский завод (теперь – в Удмуртской Республике). В 1881-1883 Славянов работал на Омутнинских заводах (в настоящее время – в Кировской области). Инженерный талант, работоспособность, знания, творческая увлеченность Славянова были оценены. С 1883 он стал работать на Пермских пушечных заводах в пос. Мотовилиха (ныне – один из районов Перми). Первое время Славянов был управителем орудийных и механических цехов, затем – помощником горного начальника, а с 1891 – горным начальником (управляющим заводов).
В 1882 русским изобретателем Н. Н. Бенардосом впервые в мире была осуществлена электрическая дуговая сварка с применением угольных электродов. В 1888 Славянов значительно продвинулся вперед, впервые применив дуговую сварку металлическим (плавящимся) электродом. Свое изобретение он назвал «электрической отливкой металлов». В 1890-1892 Славянов получил патенты на изобретение в Германии, США, Великобритании, Франции, Австро-Венгрии, других странах. Славянов создал автоматический регулятор длины дуги («электроплавильник»), впервые использовал для сварки электрические генераторы, разработал способ электрического уплотнения металлических отливок.
Представители части американских СМИ не совсем верили в изобретение Славянова. Считалось, что его метод сварки малопригоден для цветных металлов, а спаивать черные металлы с цветными вообще нельзя. Чтобы доказать обратное, Славянов наварил восемь металлов и сплавов один на другой в виде пятикилограммового стакана высотой 210 мм: колокольную бронзу, томпак (сплав меди и цинка), никель, сталь, чугун, медь, нейзильбер (сплав белого цвета из меди, цинка и никеля), бронзу. Свои «Славяновские стаканы» Николай Гаврилович продемонстрировал в 1892 на Четвертой электрической выставке в Санкт-Петербурге и в 1893 на Всемирной электротехнической выставке в Чикаго. Достижения Н. Г. Славянова на данных выставках были высоко оценены; он был награжден золотыми медалями.
Значительный вклад сделал Н. Г. Славянов и для развития Пермского края. По его инициативе в Пермском реальном училище было открыто горнозаводское отделение и создана уникальная минералогическая коллекция. Славянов был инженером-новатором, сторонником внедрения в производство передовых технологий. Как руководитель он был не только хорошим организатором, но и отличался заботой о рабочих, за что пользовался среди них большим уважением и любовью.
Еще будучи студентом, Славянов познакомился с Варварой Васильевной Ольдерогге, на которой впоследствии и женился. В семье Славяновых было три сына и одна дочь. Один из сыновей – Николай Николаевич Славянов – стал видным советским ученым-гидрогеологом, членом-корреспондентом Академии наук СССР. Жили Славяновы достаточно скромно. Значительную часть своих доходов Николай Гаврилович тратил на опыты и изобретения. Как многие творческие люди, он не жалел своих сил и здоровья и умер в возрасте 43 лет. Похоронен был Н. Г. Славянов в ограде Мотовилихинской церкви. В 1948 его прах был торжественно перезахоронен в сквере у здания, где в настоящее время располагается Пермский политехнический колледж имени Н. Г. Славянова.
Изобретение дуговой сварки является одним из выдающихся открытий 19 в. В Перми в доме, построенном по собственному проекту изобретателя, и где в 1888-1893 жила семья Славяновых, в 1987 был основан Мемориальный дом-музей Н. Г. Славянова.
putdor.ru
Николай Гаврилович Славянов. Инженер, Ученый, Изобретатель. :: ВЫ ОЧЕВИДЕЦ ::
Недавно пост был про сварку. Вот, решил сделать продолжение по этой теме. Может,кому то интересно будет.День многотонным молотом гремел. С резцов свивался стружкою сливною. От фейерверков сварочных бледнел. Дымился от мартеновского зноя. П. Смородинов
В ряду выдающихся деятелей отечественной науки и техники видное место по праву занимает замечательный инженер и изобретатель Николай Гаврилович Славянов, впервые разработавший и внедривший в производство процесс дуговой электросварки плавящимся металлическим электродом один из важнейших технологических способов современного промышленного производства.
Николай Гаврилович Славянов родился 23 апреля 1854 года в селе Никольское Задонского уезда Воронежской губернии. В 1872 году он окончил с золотой медалью первую мужскую гимназию Воронежа. В том же году 18-летний юноша был принят в старейшее горнотехническое высшее учебное заведение России Петербургский горный институт. В 1877 году он блестяще его окончил и получил звание горного инженера 1-го разряда. Четыре года после института Славянов работал на Боткинском казенном горном заводе и два года на Омутнинских заводах.
В конце 1883 года Славянов получил назначение на Пермские казенные пушечные заводы, где и трудился до конца своих дней. Сначала он занимал должность инженера орудийных и механических фабрик по изготовлению артиллерийских орудий и снарядов, с 1888 года стал помощником горного начальника и, наконец, с 1891 года горным начальником (директором) этих заводов.
Дом Славянова.
С первых шагов своей деятельности на Пермских заводах Славянов в своем увлечении электротехникой столкнулся с огромными трудностями. Россия не производила электрических приборов и машин, поэтому молодому энтузиасту пришлось самому проектировать и строить необходимое электрооборудование.
Кабинет Славянова.
Он разработал и изготовил две большие динамо-машины постоянного тока, которые долгое время с успехом эксплуатировались на заводе.
Работая над практическим применением электричества в металлургии и машиностроении, Николай Гаврилович в октябре 1888 года изобрел способ дуговой электрической сварки, при котором в качестве второго полюса душ вместо угольного электрода, применявшегося русским изобретателем Н.Н. Бенардосом, использовался сам присадочный материал металлический стержень, сходный по химическому составу со свариваемым изделием. Новый электрод обеспечивал непрерывное плавление, значительно повышал эффективность процесса сварки. Через месяц Славянов впервые с помощью нового способа сварил вал паровой машины. В этом же году он создал электросварочный генератор первый в мире источник питания сварочной дуги постоянным током.
Славяновский "стакан", образец сварки из восьми черных и цветных металлов.
В 1892 году в Петербурге состоялась IV электрическая выставка Русского технического общества, на которой было представлено большое число металлических изделий, сваренных по методу Славянова. В 1893 году его изобретение демонстрировалось на Всемирной электротехнической выставке в Чикаго и было отмечено почетным дипломом и золотой медалью.
Уникальный стакан Славянова и диплом с выставки в Чикаго.
Но Славянов не только изобрел дуговую электросварку плавящимся металлическим электродом и разработал ее научные основы.
Он внедрил этот способ в промышленность России. Изобретатель организовал на Пермских заводах специальный электросварочный цех и подготовил первых русских электросварщиков. Особое внимание он уделял механизации и автоматизации дуговой электросварки, производил сварку первым в мире сварочным полуавтоматом ("электроплавильником"), который сам сконструировал.
Еще одним крупным изобретением Славянова было электрическое уплотнение металлических отливок путем подогрева их верхней части электрической дугой до температуры плавления стали.
Памятник Славянову на площади Дружбы.
Изобретатель никогда не ограничивался выполнением только своих прямых обязанностей. Например, в 1884 году Пермские заводы испытывали большие трудности в освоении проката тонколистового железа, главным образом из-за непригодности заводских печей.
Славянов, не имеющий отношения к прокатному делу, сконструировал специальную печь. Мастеровые уважали и любили Николая Гавриловича. Не щадя ни сил, ни слабого от рождения здоровья, он зачастую не только руководил работами, но и сам трудился в цехах. Умел он работать на всех имеющихся на заводе станках. Был прост и человечен в обращении с подчиненными, не раз защищал рабочих от грубости и самоуправства заводских начальников разного ранга...
Памятник Славянову на площади Дружбы. Мартовский снег.
Однажды холодным осенним днем Славянову пришлось продолжительное время руководить на открытом воздухе большой сваркой.
Он простудился и тяжело заболел. 5 октября 1897 года Н.Г. Славянов скоропостижно скончался. Так, безвременно, в расцвете своей деятельности, ушел из жизни талантливый инженер, яркий исследователь, блестящий ученый-изобретатель. На его могиле рабочие установили плиту, на которой сварным швом написали: "Дорогому нашему начальнику и другу рабочих Николаю Гавриловичу Славянову, изобретателю электросварки, от благодарного русского народа". Прах Н.Г. Славянова был перенесен на новое место захоронения в сквер Пермского механического техникума по улице Уральской, 78.
14 сентября 1988 года был установлен бронзовый памятник Славянову на площади Дружбы в Мотовилихинском районе Перми и открыт мемориальный дом-музей Н.Г. Славянова филиал Пермского областного краеведческого музея, который находится по адресу: ул. 1905 года, 37.
Мемориальный дом-музей Н.Г. Славянова.
Имя Славянова носят: с 1948 года улица в Мотовилихинском районе; с 1969 года Пермский механический техникум и пассажирский теплоход; с 1987 года железнодорожная площадка в Мотовилихе.
www.ochevidets.ru
Николай Гаврилович Славянов - биография, фото и видео
Пермь — это не только административный центр края, но и огромный промышленный город с важнейшими для страны предприятиями и заводами. В городе, расположенном на берегу Камы, проживает более миллиона человек. Основанный в 1723 году, город гордится своей богатой историей и людьми, творивщими ее в разные годы. Великий русский ученый, металлург, гениальный электротехник и изобретатель Н.Г. Славянов, не будучи коренным пермяком, большую часть своей жизни работал на заводах Урала, где разработал и внедрил важнейший технологический способ промышленного производства — способ дуговой электросварки.
Детские годы.Родился будущий ученый 23.04.1854 г. в с. Никольское Воронежской губернии в небогатой многодетной семье. Родители мальчика были выходцами из обедневшего древнего дворянского рода и, несмотря на сложное финансовое положение, хотели дать сыну хорошее образование. Мечтая о военной карьере для сына, родители определили его в кадетский корпус в Воронеже. Не чувствуя призвания к военной службе, Николай написал прошение об увольнении, а затем поступил в мужскую гимназию. Наука давалась легко, особенно такие предметы, как математика и физика, по ним он считался первым учеником в классе. С золотой медалью 18-летний юноша отправился в Петербург, где успешно сдав экзамены, был принят в Горный институт. Учеба в Петербурге. Вскоре Николай становится одним из лучших студентов. На втором курсе его интересует проблема литья он пишет статью, посвященную уплотнению металлических отливок. Его проект паровой машины со специальным парораспределительным устройством высоко оценил совет института. К концу учебы он стал кандидатом для подготовки к профессорскому званию. В 1877 г. он успешно закончил институт и получил диплом горного инженера первого разряда. Однако из-за участия в студенческой демонстрации, руководство института не решилось оставлять подававшего большие надежды молодого инженера на кафедре и направило его на Урал. Получите хорошее образование в фэк пермь станьте высококлассным специалистом в области финансов. К сожалению, неудачно сложилась личная жизнь Славянова. Родители невесты не захотели отпустить с ним дочь.
Начало работы на уральских заводах.Вначале Николай работает инженером на Боткинском казенном заводе металлургического производства. Здесь он сконструировал электрический генератор, который позволял в течение нескольких минут разогреть даже самую крупную заготовку. В то время, как на разогрев в угольных печах требовалось много времени и топлива. К тому же заготовки часто перегревались и даже плавились. На это изобретение он вскоре получил патент. 
Вторым нововведением в технологическом процессе, предложенном Н.Г.Славяновым, было замедленное остывание болванок, что исключало образование трещин и пустот. Через два года Славянов переехал в Пермь, где работает на частном Омутнинском заводе в должности главного инженера. Помимо разогрева заготовок изобретатель предлагает использовать электрическую энергию для дуговой сварки, что представляло наиболее экономный способ заделки дефектов на заготовках. Он разогревал зону дефекта электрической дугой и тут же наплавлял металл. Такой способ назвали «горячей сваркой». Работа на пушечных заводах. В 1883 г. он получил должность инженера на Пермские государственные пушечные заводы в Мотовилихе. Через несколько лет он занял место управителя орудийных и механических фабрик. Очень скоро, с 1891 г., становится во главе предприятий в должности горного начальника. Военная продукция Пермских пушечных заводов была лучшей среди аналогичной продукции других российских оружейных предприятий. И в этом была огромная заслуга руководителя — Н.Г. Славянова.
Годы успешных экспериментов и изобретений.Сочетание прекрасных качеств руководителя и талант изобретателя позволили Славянову, занимаясь конструкторской и экспериментальной работой, быстро внедрять свои изобретения в производственные процессы. Он усовершенствовал процесс литья. Благодаря его методике подогрева отливки стало возможным избегать появления трещин и внутренних пустот. Предложенная им технология покрытия отливки стеклянным флюсом повышала качество поверхности. Его методика была запатентована в десяти странах мира. Книга изобретателя «Электрическая отливка металлов» была тут же переведена на несколько языков, а ряд западноевропейских университетов присвоил ему степень почетного доктора. В 1888 г. Славянов предлагает новый способ дуговой электросварки. Метод дуговой сварки, где использовалась энергия дуги между изделием из металла и угольным электродом был запатентован русским ученым Н.Н. Бенардосом в 1882 г. В методике, предложенной Славяновым, угольный электрод был заменен на металлический. Повысить прочность соединения и избежать окисления металла помогал стеклянный флюс, покрывавший место сварки. Исключив доступ кислорода, под флюсом можно было соединять «несплавляемыми» ранее металлы. В этом же году появился электросварочный генератор Славянова.
Награды и признание.На электрической выставке 1892 года, проводимой в Петербурге, демонстрировались сварные металлические изделия, выполненные по способу Славянова. Изобретатель был удостоен Большой золотой медали и звания действительного члена Русского инженерного общества. На Всемирной выставке 1893 г. в Чикаго был продемонстрирован уникальный Славяновский «стакан» — наглядный пример сварки из 8 несплавляемых ранее черных и цветных металлов. Николай Гаврилович получил золотую медаль, почетный диплом и заманчивое предложение работы на крупнейших предприятиях США. От последнего он тут же отказался. Благодаря спроектированному электрогенератору с силой тока до 1 тыс. ампер Славянов претворил в жизнь ряд уникальных проектов. В эти же годы он работал над созданием электролитейной фабрики и другими проектами. К сожалению, 5 октября 1897 года талантливого ученого-металлурга, блестящего изобретателя, прекрасного руководителя не стало. Н.Г.Славянов был похоронен в Перми. Память о нем живет в названии улиц, пассажирского теплохода, Пермского механического техникума. Лучшим студентам-металлургам выплачиваются стипендии из фонда, созданного на деньги от изобретений ученого. Такова была его воля. За лучшие работы в области сварки и обработки металлов учреждена медаль им. Славянова. Могила ученого внесена в список исторических памятников России.
Похожие записи:
velikielyudi.ru
Славянов Николай Гаврилович, подробная биография
(1854-1897) русский изобретатель
Николай Гаврилович Славянов родился в небольшом селе Никольском Задонского уезда Воронежской губернии в семье небогатого помещика. Он был старшим ребенком в семье, поэтому родители постарались дать ему хорошее образование. Когда мальчику исполнилось семь лет, семья переехала в Воронеж, где Николай поступил в лучшую в городе казенную гимназию. В последних двух классах он считался первым по физике и математике.
Закончив гимназию с золотой медалью, Николай отправился в Петербург и стал студентом Горного института. Во время учебы на втором курсе он серьезно заинтересовался проблемами литья и напечатал свою первую статью «О необходимости уплотнения металлических отливок». Николай считался одним из лучших студентов, после перевода на пятый курс его включили в число кандидатов, отобранных для приготовления к профессорскому званию.
Однако в начале 1877 года Николай Славянов принял участие в студенческой демонстрации. Хотя против него не было никаких улик, он испугался преследования полиции и некоторое время скрывался у знакомых в Гатчине. Никаких мер в отношении него так и не последовало, но тем не менее руководство института предпочло избавиться от неблагонадежного студента. После выпуска Николая направили работать на уральские заводы. Столь жесткое решение отразилось и на личной судьбе ученого: родители его невесты отказались дать согласие на брак, потому что не захотели отпустить свою дочь так далеко. Впоследствии Славянов так и не женился.
Он поступил на Боткинский горный завод металлургического производства, где сразу же зарекомендовал себя как знающий производство инженер. Николай Славянов постарался улучшить традиционную технологию производства, но в то время уровень развития техники не позволил внедрить его изобретения. Тогда еще не существовали мощные источники электрической энергии, которые могли бы обеспечить выработку электричества, необходимого для повышения качества отливок.
Николай Славянов двигался к намеченной цели постепенно, он начал с улучшения условий работы. В небольшой лаборатории, организованной при заводе, он сконструировал мощный электрический генератор и оригинальный регулятор напряжения для дуговых электроламп. С их помощью он провел освещение в заводские цеха. Последняя конструкция оказалась настолько удачной, что Славянов вскоре получил патент, изобретателем заинтересовались и французские промышленники.
Построенный им генератор позволил по-другому проводить разогрев заготовок, из которых впоследствии изготавливались детали оружия. Обычно заготовки разогревались в специальных печах, этот процесс требовал большого количества времени и огромного расхода топлива. В угольных печах нередко происходил перегрев и даже плавление заготовок. А при нагреве электрическим током даже массивная заготовка разогревалась за несколько минут. Второе нововведение Николая Гавриловича Славянова заключалось в замедлении остывания заготовок, что улучшало их качество. В медленно остывающей болванке не появлялись трещины и пустоты.
Однако нововведения требовали столь серьезной реорганизации производства, что руководство казенного завода постаралось избавиться от чересчур инициативного работника. Проработав в Воткинске в течение двух лет, Славянов переезжает в Пермь и становится главным инженером на частном Омутнинском заводе, где продолжает свои исследования. Располагая более совершенным лабораторным оборудованием, Николай Славянов строит несколько мощных электрогенераторов.
Изобретатель решает использовать электрическую энергию не только для разогрева заготовок, но и для дуговой сварки. При отливке металлических заготовок в них постоянно образовывались внутренние пустоты и трещины. Славянов же разработал экономичный способ заделки дефектов. С помощью электрической дуги он сильно разогревал зону дефекта и одновременно наплавлял необходимое количество металла. Впоследствии подобный способ получил название «горячей сварки». Работы Николая Славянова позволили существенно повысить качество выпускаемых изделий.
В 1883 г. изобретатель переходит на государственные Пермские пушечные заводы в Мотовилихе. Он становится самым молодым в истории этого производства начальником орудийных и механических фабрик. В то время Пермские заводы считались одними из лучших в России. Славянову удается создать исследовательский центр, где он вел экспериментальную и конструкторскую работу. Высокое служебное положение позволяло ему быстро внедрять свои изобретения в производство.
Он начал с усовершенствования процесса литья. Ему удалось полностью реализовать свой замысел по постепенному остыванию отливок. С помощью методики подогрева отливки изобретателю удалось предотвратить возможное возникновение трещин и внутренних пустот. Впервые в мире Николай Гаврилович Славянов получил стальную отливку, вес которой превышал 12 тонн. За границей подобные отливки стали получать только в начале XX в. Кроме того, он разработал технологию покрытия поверхности отливки стеклянным флюсом, что улучшало качество поверхности.
Разработанная талантливым инженером методика была запатентована примерно в десяти странах мира. Свои исследования изобретатель обобщил в фундаментальном труде «Электрическая отливка металлов». Книга сразу же была переведена на основные славянские языки, а некоторые западноевропейские университеты присудили исследователю степень почетного доктора.
Николай Славянов также занимался разработкой способов сварки металлов. Он начал с усовершенствования методики дуговой сварки, которая была запатентована в 1882 г. русским ученым Н. Н. Бенардосом. Метод Бенардоса заключался в использовании энергии дуги, возникавшей между металлическим изделием и угольным электродом. Славянов заменил угольный электрод металлическим и покрыл место сварки специальным стеклянным флюсом. Расплавленное стекло хорошо защищало металл от окисления и повышало прочность соединения.
Используя мощные источники электроэнергии и металлические электроды оригинальной конструкции, Славянов разраоотал принципиально новый способ дуговой сварки, позволявший ремонтировать изношенные части оборудования и напаивать один слой металла на другой. Оказалось, что под флюсом, без доступа кислорода можно соединять металлы, которые традиционно считались «несплавляемыми», например железо и бронзу.
В 1892 г. на проходившей в Петербурге электрической выставке Славянов продемонстрировал первый в мире сварочный автомат. С его помощью удавалось быстро соединять металлические заготовки, сваривать трубы и производить наплавку металла. Чтобы повысить прочность трущихся частей, Николай Славянов разработал специальный сплав электрит, обладавший большой твердостью и малым коэффициентом трения. Даже в настоящее время он широко применяется в подшипниках качения в различных механизмах.
Работа изобретателя была удостоена высшей награды электрической выставки. Русское инженерное общество единогласно избрало его своим действительным членом и присудило ему Большую золотую медаль.
В 1893 г. Николай Гаврилович Славянов показал свое оборудование на Всемирной выставке в Чикаго. Американцы не верили изложенным в проспектах техническим характеристикам до тех пор, пока сами не убедились в эффективности аппарата. Славянову предложили работу на самых крупных технологических заводах США. Однако он не принял ни одного предложения и вернулся на родину.
В последние годы жизни изобретатель работал над созданием первой в мире электролитейной фабрики. Он спроектировал специальный электрогенератор, дававший ток до 1000 ампер. Столь мощное оборудование позволило Славянову осуществить ряд уникальных проектов, в частности впервые в мире получить методом отливки медную трубу, способную выдержать давление в 50 атмосфер.
Изобретатель собирался осуществить еще несколько проектов, но в октябре 1897 г. он умер от воспаления легких. Причиной болезни стала постоянная работа в условиях вредных испарений и больших перепадов температур.
После его смерти Академия наук учредила специальную медаль имени Славянова. Она присуждается за лучшие работы в области сварки и электрической обработки металлов.
Согласно завещанию Николая Гавриловича Славянова, полученные от его изобретений деньги пошли в фонд, из которого выплачивались стипендии одаренным студентам-металлургам.
biografiivsem.ru
Инженеры России // Славянов Николай Гаврилович
Будущий изобретатель происходил из старинного дворянского рода. Николай Гаврилович родился им в 1854 году в семье Гавриила Николаевича и Софьи Алексеевны Славяновых.
В возрасте 8 лет родители отдали сына в Воронежский кадетский корпус, решив готовить его к военной службе, являвшейся традиционным занятием нескольких поколений его предков. Однако сам Николай Гаврилович не чувствовал призвания к военной карьере, поэтому на предпоследнем курсе подал прошение об увольнении, а затем поступил в Воронежскую мужскую гимназию.
В 1872 году Славянов успешно поступил в Петербургский горный институт. Еще будучи студентом, он разработал проект паровой машины с особым парораспределительным механизмом. Это изобретение было отмечено лестным отзывом совета института.
После окончания института молодой человек получил место горного инженера первого разряда и был направлен на Боткинский горный завод. Через несколько лет Славянова назначили на должность управителя механических фабрик Пермских заводов, а летом 1891 года — горным начальником, управляющим этими заводами.
Вместе с А. А. Износковым, строителем первых мартеновских печей в России, Славянов проводил эксперименты по изготовлению прочных артиллерийских снарядов, способных поразить мощные броненосцы. Их работа увенчалась успехом: литые снаряды во время испытаний пробивали 6-дюймовую броню.
В 1885 году изобретатель побывал на Всемирной выставке в Антверпене и электротехнической выставке в Кенигсберге, ознакомился с производством на заводах Кокериль и Круппа, ряде бельгийских предприятий.
Вскоре после возвращения на родину Славянов начал строительство первой электростанции для освещения Мотовилихинского завода. Динамомашины постоянного тока, изготовленные по проекту Славянова, дали первый ток в 1887 году. Эти устройства приводились в действие посредством паровых машин. На распределительных щитах электростанции Славяновым была впервые применена шинная проводка, также он изобрел регуляторы для дуговых ламп.
Изобретенные Славяновым динамомашины, дуговые лампы, элек-троизмерительные приборы были представлены в качестве экспонатов на Урало-Сибирской научно-промышленной выставке в Екатеринбурге. Изобретатель был удостоен серебряной медали «За достоинства предметов, представленных на выставке».
Созданная Славяновым электростанция явилась технической базой для двух его основных изобретений — дуговой электрической сварки и электрического уплотнения металлических отливок.
Основой для изобретения способа электрической сварки металлов стало явление электрического разряда в виде электрической дуги, открытой академиком В. В. Петровым. Впервые в мире электрическая дуга была успешно применена для сваривания и разъединения металлических деталей Н. Н. Бернадосом, который использовал угольный электрод, источником тока выступала огромная аккумуляторная батарея.
Славянов расширил применение электрической дуги. Дело в том, что при отливке в стальных болванках нередко возникали пустоты. Славянов пришел к выводу, что для предотвращения подобного явления верхнюю часть слитка нужно поддерживать в расплавленном состоянии, благодаря чему металл будет застывать снизу вверх, газы покинут жидкий металл, и пустоты не возникнут. Для поддержания верхней части стальной болванки в расплавленном состоянии Славянов предложил использовать электрическую дугу. В качестве электродов выступали поверхность слитка и угольный стержень. Этот способ предотвращения возникновения пустот в металлических отливках вскоре стал широко применяться не только на Мотовилихинском заводе, но и на других предприятиях.
В 1890 году изобретатель получил привилегию (патент) на «Способ электрического уплотнения металлических отливок» и разработанный им метод электрической сварки.
Экспериментировать с электросваркой Славянов начал еще в 1888 году. Одним из новшеств явилось то, что инженер отказался от использования огромной аккумуляторной батареи Бернадоса, применяя электрический ток от динамомашины. Также Славянов перестал использовать угольный электрод.
Метод сварки Славянова заключался в следующем: один полюс динамомашины присоединяли к обрабатываемой детали, а другой — к металлическому стержню, вставлявшемуся в специальный сварочный аппарат, так называемый плавильник. При пропускании тока между металлическим стержнем и обрабатываемой деталью возникала электрическая дуга, которая расплавляла металл стержня и детали. После прекращения действия дуги металл застывал, образуя прочное соединение. Чтобы работать было удобнее, плавильник подвешивался на специальном устройстве.
Интересно, что по методу Славянова можно было вести сварку как одним плавильником, так и двумя последовательно соединенными. Кроме того, изобретатель создал специальный станок, предназначенный для выполнения часто повторяющихся работ — например, изготовления паропроводных труб из красной меди.
Эксперименты Славянова со сваркой оказались чрезвычайно удачными. Новый способ применялся при отливке небольших деталей, сваривании в единое целое двух и более металлических частей, исправлении негодных или неудачных отливок, поковок, устранении пустот в чугунном и бронзовом литье, готовых деталях и стальных изделиях, присоединении к готовым изделиям небольших недостающих частей.
В 1891 году специальная комиссия, ознакомившись с методом электросварки Славянова, пришла к выводу, что данный способ «не имеет ничего общего с известным способом электрической пайки Бернадоса, которым работает компания «Электрогефест»», то есть действительно является оригинальным изобретением.
В 1892 году на IV электрической выставке, состоявшейся в Санкт- Петербурге, за свой метод электросварки Славянов был награжден золотой медалью. В следующем году изобретатель получил золотую медаль на Всемирной электротехнической выставке в Чикаго.
На выставке в Чикаго (1892) в качестве экспоната Славянов представил сплавленный из разных металлов брусок, обработанный в виде 12-гранной призмы с круглыми основаниями и высверленный внутри. Дело в том, что американские специалисты полагали, что электрическую сварку нецелесообразно применять для соединения деталей из цветных металлов, так как шов будет непрочным, а сваривать воедино детали из цветных и черных металлов вообще нельзя. Однако русский изобретатель наглядно опроверг подобные заблуждения.
Способ Славянова использовался как на Мотовилихинском заводе, так и на других предприятиях России: паровозостроительном заводе в Коломне, заводах Леснера и Невского механического товарищества в Петербурге, заводах в Варшаве, в Обществе пароходства и торговли в Севастополе, в Сормовских и Нижегородских судоремонтных мастерских, на Ижевском, Боткинском, Луганском и Златоустовском заводах.
Однако за пределами Российской империи метод дуговой электросварки, открытый Славяновым, стал применяться еще активнее. В 1890—1892 годах изобретатель получил патенты на свой метод сварки во Франции, Великобритании, Австро-Венгрии, Бельгии, Германии, США, Швеции, Италии.
Следует отметить, что благодаря инициативе Славянова в Пермском реальном училище появилось горнозаводское отделение, а также была собрана уникальная минералогическая коллекция.
Николай Гаврилович Славянов, как и его отец, скончался в возрасте 43 лет. Великого изобретателя не стало в 1897 году. В последний путь его провожали свыше 10 тыс. человек, среди которых были все рабочие Мотовилихинского завода и члены их семей. На могиле изобретателя рабочие посредством наплавки сделали такую надпись: «Дорогому нашему начальнику и другу рабочих Николаю Гавриловичу Славянову, изобретателю электросварки, от благодарного русского народа».
Открытия и изобретения России, Славянский Дом Книги
rus-eng.org
