История профессии сварщик кратко

Обновлено: 05.07.2024

Оборудование: компьютер, мультимедиа-проектор, раздаточный материал.

формирование представления о развитии процесса сварки, о дальнейших перспектива развития технологии сварки металла,
развитие познавательного интереса обучающихся, логического мышления путём систематизации фактов, наблюдательности, познавательной активности, умений делать выводы, развитие речи,
развитие коммуникационных компетенций.

Формы: фронтальная, групповая.

Сварщик

Он в синей спецовке
И в синих очках,
Он синюю молнию
Держит в руках.
Она как живая:
Подвижна, сильна.
Смотрите, как яростно Бьётся она!
Вот смолкла,
Затихла,
Свернулась клубком,
А сварщик коснулся её
Проводком,
И молния брызнула
Золотом звёзд,
Как будто жар-птица
Расправила хвост!

Оформление доски: высказывания о сварке, о профессии “Сварщик”, пословицы о металлах. (Приложение 1)

Можно с уверенностью сказать, что сварка на сегодняшний день — это одна из основ развития человечества. Труд сварщика – это почти искусство. Опытный мастер, как скульптор, создает из металла изделия сложной формы: от системы водоснабжения до восстановления геометрии кузова автомобиля.(Мультфильм о сварщике)

И, конечно же, возникает закономерный вопрос:А когда появилась сварка? Когда люди научились соединять между собой тугоплавкие материалы? Может, 50-100 лет назад? Или это одно из новейших открытий человечества? Постараемся разобраться в этом вопросе и рассмотреть историю развития сварки. (Слайд № 5-7)

Сварка – это долгое и кропотливое занятие. Примером тому может послужить колоссальная статуя Родины-Матери в Киеве, для создания которой понадобилось больше 30-ти километров сварочных швов. Общий вес статуи – 450 тонн, состоящих сплошь из цельносварного металла!

Сегодня в России имеется статуя, посвященная сварщику, и это не удивительно, если учесть, что первый сварочный цех появился в Перми еще в 1883 году. В те далекие времена уже использовалась электрическая дуга и плавящийся электрод для работы над соединением или разъединением двух пластин металла.

Говоря о колоссальных сварных конструкциях, нельзя не упомянуть знаменитую Эйфелеву башню в Париже. Это металлический монстр, как нелестно отзывались о ней сами парижане в 1889 году, состоит из 9441 тонны и примерно 18038 деталей великолепного сварочного железа. Высота башни составляет 324 метра, так что на момент своей установки Эйфелева башня по праву считалась самой высокой постройкой в мире.

Еще одним любопытным не только с точки зрения работы с металлами, но и с точки зрения медицины фактом является то, что нельзя ни в коем случае смотреть на сварку. Наверное, каждый еще в детстве слышал предостережения от взрослых: “Не смотри на сварку, иначе ослепнешь”. И это действительно так. Однако повреждение глазам наносит не видимый свет или искры, а ультрафиолетовые лучи. Они оказывают разрушительное воздействие на сетчатку глаз. Так что если долго смотреть на сварку, можно действительно получить ожог и частично либо даже полностью лишиться зрения. Поэтому в целях безопасности никогда не глядите на процесс сварки, если ваши глаза не защищены специальным экраном строительной маски!

Технические профессии зачастую считают нетворческими, монотонными и скучными. Мы с этим не согласны! В технических профессиях есть место искусству! Посмотрите только на памятники, посвященные сварщикам. Они не только в России, но и на Украине, в Германии и Финляндии. (Слайд № 11-22)

Разработкой сварочных технологий занимались многие выдающиеся ученые. (Слайд № 23-28)

Сварка необходима как в повседневной жизни, так и при таких сложных работах, как создание космических кораблей для запуска спутников, кораблей, зондов и прочих объектов как на орбите, так и к далеким звездам. Для того, чтоб все это стало возможным, используются особые методы сварки. Например, известно, что неокисленные металлы и сплавы в космическом пространстве начинают слипаться.

Было известно, что основным отличием космических условий от земных была, конечно, прежде всего, невесомость, а также широкий интервал температур, при которых может находиться свариваемое изделие, и глубокий вакуум при практически неограниченной скорости диффузии газов из зоны сварки.

Конечно, и возможности сварки в космосе ограничены: мешает скафандр, кроме того, требования безопасности при проведении сварочных работ намного выше.

Демонстрация фильмов “Сварка под водой”, “Сварка трением”.

Применение железа насчитывает уже много столетий, но настоящее вторжение железа в технику произошло на рубеже XVIII и XIX вв. Говоря о железе, стоит отметить, что это один из наиболее распространенных элементов не только на Земле, но и во Вселенной. (Слайд № 31-44)

В 1818 г. было спущено на воду первое железное судно "Вулкан". Спустя четыре года, в 1822 г. между Лондоном и Парижем начал курсировать созданный также в Англии первый железный пароход.

Первая железная дорога была введена в действие в Англии в 1825 г., а в России первая железная дорога Петербург - Царское Село начала работать в 1837 г.

Железо для изготовления металлических конструкций до XVII в. производилось в России в небольших количествах кустарным способом. В 1698 г. указом Петра I был основан первый государственный металлургический завод в Невьянске, положивший начало промышленной металлургии.

Железные элементы строительных конструкций в виде скреп - затяжек для восприятия распора каменных сводов начали применяться в XII-XIV вв. (Успенский собор во Владимире, XII в.).

В XVII в. появляются первые несущие железные конструкции в виде каркасов куполов (колокольня Иван Великий в Москве, 1600 г.) и железных стропил (перекрытие Архангельского собора в Москве, перекрытие над трапезной Троице-Сергиевой лавры в г. Сергиев-Посад).

В XVIII в. был освоен процесс литья чугуна для строительных целей и стали внедряется чугунные несущие конструкции. Первый чугунный мост в России был построен в 1784 г. в парке Царского Села под Петербургом, через 5 лет после сооружения первого в мире чугунного моста через р. Северн в Англии.

Сварщик – профессия ответственная, почти виртуозная, от качества его работы зависит многое – долговечность и устойчивость строительных конструкций, работа и срок службы различной техники. Кстати, профессия сварщика входит в десятку самых востребованных профессий на рынке труда. Спрос на эту специальность будет всегда.

В настоящее время в России можно выделить несколько уровней подготовки сварщиков.

3-4 разряд сварщика присваивается после выпуска из профессионального колледжа или окончания курсов. Такой уровень подразумевает знания об основных видах сварки, качественное выполнение простейших типов сварки. Как правило, сварщики 3-4 разряда являются профессионалами в сфере ручной и дуговой сварки.

5 разряд сварщика позволяет проводить сварочные работы сложных узлов и деталей, также может проводить сварку элементов, находящихся под давлением. К ручной и дуговой сварке добавляется умение проводить сварку под действием электронного луча. Мастер такого класса способен самостоятельно проводить работы, связанные с многопозиционным оборудованием, а также может предложить услуги по сварке вакуумно-плотных соединений.

6 разряд сварщика позволяет сварщику выполнять любые виды работ с газо- и нефтепроводами, самостоятельно справляться с деталями и сварочными работами любой сложности. 6 разряд – это гарантия высочайшего класса профессионализма и мастерства.

Есть сварщики, убежденные в том, что в деле практика – все, теория – ничто. Но если все-таки что-то делать, надо знать, что делать, зачем делать и как делать.

Время возникновения профессии сварщик - 1802 год, когда В. Петров открыл эффект электрической дуги, при возникновении которой между двумя угольными электродами, создаётся высокая температура. Эта температура настолько высока, что позволяет расплавлять металлы. С момента этого открытия и до его применения прошёл немалый период времени. Но спустя десятилетия, метод соединения металлов электродуговым способом произвёл революцию в различных отраслях промышленности, строительства и стал массовой технологией соединения материалов.

Огромную основополагающую роль в развитии сварочного дела внес Николай Николаевич Бенардос.

Именно по его биографии можно изучать историю сварки:

1885—1892 П. Н. Бенардос разработал способы электрической дуговой сварки угольным электродом дугой прямого и косвенного действия, металлическим электродом на постоянном и переменном токе, в защитном газе, наклонным электродом с магнитным управлением дуги, вертикальной сварки с принудительным формированием шва и др.

Создал схему питания дуги от электрического генератора, включенного параллельно с батареей аккумуляторов через балластный реостат.

Дуговая сварка по способу Бенардоса впервые применена в Иваново-Вознесенске в кузнечно-котельном отделении Куваевской мануфактуры и на машиностроительном заводе при ремонтных работах и изготовлении варочных кубов из листового железа толщиной 12,7 мм.

1888 г. Начало применения дуговой электросварки металлов по способу Бенардоса в Рославльских главных мастерских Орловско-Витебской железной дороги.

Начало пропаганды известным русским электротехником (впоследствии член-корреспондент АН СССР) М. А. Шателеном (1866 — 1957 гг.) дуговой электрической сварки металлов по способам Бенардоса и Славянова с целью использования ее в различных областях промышленности и транспорта.

В 1907 году шведский инженер О.Кьелберг применил металлические электроды с нанесенным на их поверхность покрытием. Это покрытие предохраняло металл шва от вредного воздействия воздуха (окисление и азотирование) и стабилизировало горение дуги.

В конце 1930-х годов появился новый способ сварки, получивший название – автоматическая сварка под флюсом. В середине 40-х годов сварка под флюсом была применена и для полуавтоматического процесса. Высокое качество сварного соединения и равнопрочность его с основным металлом предопределяют применение сварки под флюсом конструкций и аппаратуры, работающих в условиях глубокого холода, высоких температур, сверхвысоких давлений, агрессивных жидких и газовых сред и нейтронного излучения.

1949 год разработка вида электрошлаковой сварки позволила успешно решить весьма важные для дальнейшего развития промышленности вопросы качественной и производительной сварки металла практически неограниченной толщины и механизации сварки металла вертикальных швов.

В конце 1940-х годов разработан и получил применение способ дуговой сварки в углекислом газе плавящимся электродом.

В конце 1950-х, французским ученым был создан новый вид сварки, получивший название электролучевого процесса. Электролучевая сварка находит широкое применение при соединении тугоплавких химических активных металлов и сплавов, а также ряда специальных сталей.

А. А. Чеканов. "Николай Николаевич Бенардос", 1983 г.

Сейчас изобретения в сварке дополнилось применением оптических квантовых генераторов-лазеров, созданием "холодной сварки".

А вот на официальном празднике сварщики не настояли до сих пор. Но неформально традиция чествования специалистов по металлу пошла с 1990-х годов прошлого столетия. Россия отмечает День сварщика в последнюю пятницу мая.

Виноградная лоза и роза – неформальный показатель мастерства и творчества сварщика.

Самый тонкий сварочный шов – один миллиметр. А самый трудный участок – прокладка трубопроводов, где прочность швов проверяется рентгеном и ультразвуком. И самая высокая зарплата среди рабочих профессий, говорят, именно у сварщиков.

В современном мире процесс сваривания металла выполняют сотни тысяч людей и даже десятки тысяч роботов по всей Земле и сегодня мы знаем имена выдающихся и талантливых сварщиков, читаем интервью, смотрим обзоры работ, обучаемся.

Но кем же были настоящие первооткрыватели, самые первые сварщики?

Древние цивилизации.

Историю возникновения сварки относят в далёкие Железный и Бронзовый века , когда металлы соединяли друг с другом внахлёст путём давления и трения, а уже позднее, в Средние века , горячей и холодной ковкой.

Особенно преуспели в этом ремесле загадочные египтяне и жители Средиземноморья. Множество оружия и орудий труда 1000-летней давности с признаками примитивной сварки было найдено археологами на местах их поселений.

Можно ли их отнести к разряду сварщиков? Если и можно, то очень посредственно и с натяжкой - это скорее были первые металлурги, кузнецы и ремесленники.

Образ сварщика в нашем закоренелом сознании всё же безотрывно представлен с электричеством и пламенем горелки.

Талантливые предки и легендарная эпоха открытий.

Решающим годом не только для сварки, но и в целом для всего человечества стал 19 век. События в мире науки и электротехники, как её разновидности, развивались с ошеломляющей скоростью!

"Это была эпоха, когда одни исследователи вставляли себе в вены гибкие трубки, другие же глотали бактерии. Каждый хотел непременно доказать верность своей теории - многие всеми доступными средствами. " (c) из дневника очевидца, Лондон, 1802 год.

1800 год, Цизальпинская республика ( Италия).

В начале этой легендарной эпохи, в 1800 году , знаменитый итальянский учёный Алессандро Вольта впервые помещает пластины из цинка и меди в кислоту, чтобы получить непрерывный электрический ток. Результат опыта - первый в мире химический источник тока . Так называемый "Вольтов столб", который стал прародителем всех современных батарей.

Спустя почти век, первые сварочные аппараты питались от аккумуляторных батарей, прародителем которых стал А. Вольта .

1802 год, Российская Империя.

В 1802 году русский электротехник-самоучка Василий Владимирович Петров , вдохновлённый открытием Вольта, открывает миру явление электрической дуги (на базе усовершенствованного "Вольтова столба") . Той самой дуги, которой успешно плавят металл сварщики и по сей день.

В то же время Петров делает ещё одно грандиозное открытие - явление различного сопротивления тех или иных металлов к электрическому току.

Легендарный учёный Василий Владимирович Петров и наглядное изображение открытой им электрической дуги в воздухе.

* Западные источники любят приписывать изобретение электрической дуги британцу Гемфри Дэви , который якобы "открыл" электрическую дугу раньше Петрова. Однако данная теория разваливается под весомостью множества документальных фактов.

Более известным и уже подлинным открытием британского химика стала "веселящее" воздействие газа азота (N2O) на человека, а также другие открытия, применяемые в газовой сварке.

Химик Гэмфри Дэви (справа) ставит эксперименты над воздействием "веселящего газа" на организм человека. Карикатура, 1802 г., Лондон.

Сварка металлов на данном этапе истории уже производится с помощью различных горючих газов, однако не пользуется широким пользованием и не представляет весомого влияния на мировую промышленность.

1836 год, Королевство Великобритания.

Спустя три десятилетия, английский учёный-химик и двоюродный брат вышеупомянутого учёного Эдмунд Дэви , открывает колоссальное открытие для мировой сварки: газ ацетилен , который используется для сваривания металла по сегодняшний день.

Само название этому газу, правда, ещё спустя три десятка лет (в 1963 году), дал французский химик М. Бертло , ну а газовая сварка ацетиленом появилось ещё на три десятка лет позже , когда производство карбида (основной компонент получения ацетилена) наладилось в промышленных объёмах, а его стоимость уменьшилась в сотни раз.

1881 год, Франция.

Самым первым учёным, получившим патент на технологию электродуговой сварки стал малоизвестный французский электротехник - Огюст де Меритан.

Он предоставил научному сообществу Франции технологию сварки двух свинцовых пластин с помощью угольного электрода и электрической дуги, а также закрытый капюшон для сварщика и газоотводную трубу для того, чтобы отводить опасные пары и окись свинца от органов дыхания.

Данная сварка была довольно слаба и неспособна к свариванию сталей, однако нашла активное применение при изготовлении аккумуляторных батарей .

Огюст де Меритан умер в 1898 году на Родине в полной нищете.

1881 год. Франция, Париж.

В тот же год, на Международную электрическую выставку, проходившую в Париже, приезжает русский инженер Николай Николаевич Бенардос , который по некоторым источникам был учеником вышеописанного малоизвестного француза Огюста де Меритана .

Данная выставка поражала зевак изобилием своих гениальных экспонатов, собранных со всего мира, однако представленный там сварочный аппарат русского инженера с названием "ЭлектроГефестъ" - стал жемчужиной мероприятия и получил золотую медаль по итогам проведённого конкурса.

Электросварка Бенардоса могла сваривать, резать и наплавлять металлы с помощью угольного электрода под воздействием электричества и стала официально первым широко признанным аппаратом электросварки по всему миру.

Н.Н.Бернадос со своим изобретением: электросваркой "ЭлектроГефестъ". (Гефест - бог огня и металлических изделий, покровитель кузнечного ремесла).

Николай Николаевич изобрёл аппарат электросварки практически спонтанно, работая над улучшением аккумуляторов, предназначавшихся для дугового электрического освещения.

Спустя пять лет, жертвуя последними деньгами и имуществом, Бенардос запатентовал своё изобретение в 13 странах мира .

1888 год, Российская Империя.

В ноябре 1988 года, талантливый инженер-изобретатель Пермских пушечных заводов Николай Гаврилович Славянов , впервые в мире демонстрирует электродуговую сварку металлическим плавящимся электродом (отдалённый аналог современного) .

Славянов собственноручно сваривает перед комиссией коленчатый вал паровой машины, с помощью лично изобретённых электродов и сварочного аппарата по принципу динамо-машины, в которой был впервые предложен полуавтоматический регулятор длины сварочной дуги.

Для демонстрации уникальных возможностей своей электросварки и электродов, Николай Гаврилович сварил восемь различных (цветных и черных) металлов и сплавов , качественное соединение которых ранее считалось невозможным: колокольную бронзу, томпак, никель, сталь, чугун, медь, нейзильбер (сплав меди с никелем и цинком) и бронзу.

Данное сварное изделие было обработано токарным станком в форму гранёного стакана (впоследствии знаменитый на весь мир "Стакан Славянова") и отправлено на электротехническую выставку в Чикаго (1893 год), где экспонат получил бронзовую медаль с формулировкой: "За произведённую техническую революцию".

Славянов придавал огромное значение обучению рабочих и активно внедрял обучение сварке на производстве. История сохранила кадры одних из первых учеников Николая Гавриловича - отцов-основателей и первых профессиональных сварщиков в мире:

Н.Г.Славянов в компании своих учеников: первых профессиональных сварщиков в мире. Пермский пушечный завод, 1888 год

1890 год, США.

Идею Славянова подхватывает предприимчивый изобретатель из Детройта - Чарльз Л. Коффин и оформляет патент на процесс дуговой сварки с использованием металлического электрода, чего не сделал Николай Гаврилович.

Процессы сварки были практически идентичными - американец, так же как и Славянов, использовал слой шлака для защиты от вредного влияния атмосферы и прочие тонкости.

Однако выдающийся русский инженер называл свой способ соединения металлов - "отливкой" , в то время как Коффин ввёл новое понятие - "сварка" (англ. "welding" - сваривание), которое используется и сегодня.

Обучающая брошюра Славянова по собственному методу "электрической отливки металлов" (сварке). Справа изображена схема легендарного сварочного аппарата Николая Гавриловича, которую он называл "плавильником".

1906 год, Швеция, Гётеборге.

Легендарный основатель всемирноизвестной сварочной компании ESAB

Оскар Чельберг получает патент на своё личное уникальное изобретение - первый в мире покрытый сварочный электрод.

Тот самый, который мы привыкли видеть сегодня: металлический стержень, покрытый застывшей обмазкой из различных элементов для защитных функций дуги.

История профессии: Временем возникновения профессии сварщик можно считать 1802 год, когда В. Петров
открыл эффект электрической дуги, при возникновении которой между двумя
угольными электродами, создаётся высокая температура. Эта температура
настолько высока, что позволяет расплавлять металлы. С момента этого
открытия и до его промышленного применения прошёл немалый период
времени. Но спустя десятилетия, метод соединения металлов электродуговым
способом произвёл революцию в различных отраслях промышленности,
строительства и стал массовой технологией соединения материалов.…

Социальная значимость профессии в обществе: Сварочные работы применяются во многих отраслях промышленности. Сварщики трудятся
на стройплощадках, создавая конструкции и системы различных
коммуникаций, в промышленности, где применяют свой опыт и навыки в
машиностроении, кораблестроении и в других областях, таких как,
энергетика, нефтеперерабатывающая промышленность, сельское хозяйство.
Трудно назвать такой сегмент производства, где не применялся бы труд
сварщика.

Массовость и уникальность профессии: Сварщик, как профессия, подразделяется на несколько специализаций: сварщик
ручной дуговой сварки, газосварщик, оператор автоматических сварочных
аппаратов. Рабочие всех этих специальностей занимаются одним делом —
соединением металлических конструкций, сложных аппаратов, деталей, узлов
методом сплавления металлов. От мастерства сварщиков зависит качество
сварочных швов. Любые ошибки, небрежность, допускаемые в работе, могут
привести к катастрофическим последствиям. Страшно подумать, к чему могла
бы привести некачественная работа по сварке нефте- или газопроводов.
Сварщик — профессионал должен знать электротехнику, технологию плавления
металлов, свойства газов, применяемых для антиокисления, методы и
принципы действия используемых агрегатов и оборудования. Большое
значение имеет соблюдение техники безопасности и производственной
санитарии.

Читайте также: