Работы по изобретению новых электродов были завершены этим выдающимся ученым в 1939 г. Электроду с фтористо-кальциевым покрытием для ручной дуговой сварки углеродистых низко- и среднелегированных сталей была присвоена марка УОНИ-13 (универсальная обмазка НИИ-13). В 1940 г. было получено авторское свидетельство № 65424 на продукт. С использованием новой шлаковой системы СaF2 – СаСO3– SiО2 и применением для раскисления и деазотиро-вания комплекса различных ферросплавов, содержащих марганец, кремний, титан, алюминий, на базе низкоуглеродистого электродного стержня в 1939 г. была создана серия электродов, обеспечивающих предел прочности наплавленного металла от 441 до 833 МПа (от УОНИ-13/45 до УОНИ-13/85), а также высокие пластические свойства, ударную вязкость и плотность.

Результаты опробования электродов УОНИ-13 в производстве показали, что новым и характерным для них является возможность вести процесс сварки, при котором электрод опирается на свариваемые кромки изделия, а длина дуги сохраняется строго постоянной. Все это обеспечивает стабильность процесса и высокое качество сварных швов. Сварка электродами УОНИ выполняется в любых пространственных положениях, что особенно важно при изготовлении крупных конструкций (например, в судостроении).
Еще в 1940 г. Народный комиссариат судостроительной промышленности импортировал для нужд своих заводов большое количество электродов различных марок, преимущественно американских и германских. Тщательное промышленное опробование их на группе заводов Ленинграда (им. Марти, Адмиралтейском, Балтийском и др.) показало высокое качество электродов УОНИ-13, превосходившее качество электродов известных иностранных и отечественных марок. Это было подтверждено также заводом «Большевик» при сравнении электродов УОНИ-13 с отечественными электродами ЦТ, ТК, ОММ5, УАН-4.
ТехЭкспертиза
На Урале сварочные электроды марки УОНИ-13/55 (тип Э50 А), удовлетворяющие требованиям действующих нормативных документов, производятся на ООО «Уральский электродный завод» (г. Среднеуральск).
Электроды обеспечивают высокие значения прочностных и пластических свойств и отсутствие дефектов в наплавленном металле и сварных соединениях. Испытания, проведенные на кафедре «Технология сварочного производства» (ТСП) УГТУ-УПИ (г. Екатеринбург), показали, что благодаря стабильности геометрических характеристик покрытия электроды обладают хорошими сварочно-технологическими свойствами. В частности, электроды обеспечивают легкое и надежное возбуждение сварочной дуги, постоянство параметров режима сварки, отсутствие «козырьков» (что косвенно свидетельствует о стабильности состава покрытия и равномерности его плавления). Эти свойства проявляются при сварке и в нижнем, и в вертикальном, и в потолочном положениях. Основные сварочно-технологические свойства электродов получили высокие оценки (от 4 до 5 по пятибалльной шкале). Существенные достоинства испытанных электродов: легкая отделимость шлаковой корки, а также возможность работы ими на переменном токе (от трансформатора с напряжением холостого хода 70 В).
Уральский электродный завод планирует в содружестве с кафедрой ТСП дальнейшее совершенствование технологии производства электродов марки УОНИ с целью повышения их конкурентоспособности по соотношению «цена/качество».
ТехИнфо
Петрань Константин Вацлавович
• Родился 17 мая 1892 г. в С.-Петербурге в семье инженера Вацлава Александровича Петраня, получившего образование в США и работавшего на заводах С.-Петербурга, Москвы, Екатеринослава, Нижнеднепровска, Самары и др.
• Деятельность Константина Петраня была многогранной: от научных разработок до широкого внедрения новых марок сталей, сварочных материалов, оборудования и технологий. Однако, к сожалению, его имя и работы мало известны широкому кругу современных специалистов-сварщиков: он всю жизнь трудился в оборонной промышленности. Главным в жизни Константина Вацлавовича была работа – исследовательский процесс и его практический результат. Публикации своих трудов и признание заслуг он считал делом второстепенным.
• Исследования по созданию электродов для электродуговой сварки охватывают период времени с 1924 по 1957 г. Вслед за первыми электродами (1925 г.) в 1935 г. при участии Г.В. Малышева на заводе «Большевик» были разработаны электроды для дуговой сварки артиллерийских конструкционных качественных сталей.
После окончания войны электроды УОНИ-13 широко использовались и используются в самых разных отраслях промышленности: при строительстве газопроводов, мостов, ответственных конструкций гидротурбин и т.д. Широкий диапазон свойств металла шва за счет легирования через покрытие сделал их применение универсальным.
Подавляющее большинство современных электродов, выпускаемых как в России, так и за рубежом для сварки легированных сталей и специальных сплавов, созданы на основе электродов серии УОНИ-13. И в настоящее время эти электроды применяются широко, продолжая составлять значительную часть промышленного производства электродов в нашей стране.
Михаил Шалимов,
профессор, д.т.н.,
зав. кафедрой «Технология сварочного
производства» УГТУ-УПИ;
Александр Табатчиков,
к.т.н., доцент кафедры «Технология сварочного производства» УГТУ-УПИ