Патоновский шов

За годы войны длина патоновского сварного шва на уральских танковых заводах составила 6000 км

Выдающийся украинский академик и мостостроитель Евгений Патон впервые в мире разработал и внедрил промышленный способ электросварки под флюсом. Он спроектировал и построил 50 клепаных мостов и был руководителем проектов более 100 сварных мостов, среди них – цельносварной мост через Днепр в Киеве, названный его именем.

За годы войны длина патоновского сварного шва на уральских танковых заводах составила 6000 км

Евгений Оскарович Патон родился 4 марта 1870 года в Ницце (Франция) в семье дипломата Оскара Петровича Патона. Отец академика, бывший гвардейский полковник, по воспоминаниям Е.О. Патона, «был суровый, немногословный человек, скупой на внешние проявления чувств, но в действительности отзывчивый и сердечный». Маленький Женя любил и побаивался своего отца, который завёл в семье строгую армейскую дисциплину. Но как иначе можно было управиться с целым «взводом» малышни – в семье было семеро детей: пять братьев и две сестрёнки. Правда, «девочкам ещё давались поблажки, но с мальчиков спрашивали по всей строгости». Отец настаивал, чтобы дети изучили три иностранных языка: французский, английский и немецкий. Евгений Оскарович вспоминал: «За это я был благодарен отцу и через десятки лет».

Евгений получил прекрасное домашнее образование, открывшее перед ним путь к овладению престижной профессией инженера-строителя. Он учится за границей – в Штутгарте и Бреслау. Но пришла пора служить в армии. К этому времени в России отменена рекрутская повинность, введена всеобщая воинская обязанность: стали призывать на службу представителей всех сословий, а не только крестьян. Евгений в 1892–1893 годах отбыл воинскую обязанность в артиллерийских частях Киевского военного округа. Толковый солдат Патон, дворянин, быстро заслужил лычки обер-фейерверкера, то есть взводного унтер-офицера.

После армии Евгений Патон учится в Дрезденском политехническом институте, дававшем крепкие знания. Бурши недолюбливали российского студента, который не сражался на дуэлях, не проводил свободное время в пивных. Но ассистент кафедры статики сооружений и мостов Патон не терял ни одной минуты: он разработал проект Дрезденского вокзала и конструкцию шоссейного моста. С этим багажом молодой инженер-строитель в 1894 году возвратился в Россию и начал готовиться к поступлению в Институт инженеров путей сообщения в Петербурге. За два года он сдал 12 экзаменов, подготовил 5 серьёзных проектов и в 1896 году получил диплом инженера-путейца, специалиста по сооружению мостов. Евгений вначале трудился в техническом отделе Николаевской (Москва–Петербург) железной дороги (1896–1907), а в 1907 году стал начальником техотдела службы пути Московско-Ярославско-Архангельской железной дороги. Одновременно Патон занимается научной и педагогической деятельностью. С 1896 года он преподаёт в Московском инженерном училище путей сообщения. Через 4 года 30-летний педагог защитил докторскую диссертацию, давшую ему право занять профессорскую должность. В 1904 году Патон ступил под своды Киевского политехнического института – стал деканом инженерного факультета и заведующим кафедрой мостов. В Киев инженер Патон прибыл не с пустыми руками: по его проекту был сооружён ажурный «Мост влюблённых». Здесь полностью раскрывается инженерный талант Евгения Оскаровича. Он занят актуальными научными исследованиями: рассчитывает схемы крупногабаритных металлических пролётных деталей мостов, исследует их работу при различных нагрузках, наконец, изучает способы восстановления разрушенных мостов.

К 43-м годам в жизни удачливого профессора наступил неожиданный спад творческой активности. Постоянная напряжённая работа над новыми проектами мостов в разных частях страны, самокритичный анализ принятых решений и непрерывное самосовершенствование утомили Евгения Оскаровича. Неожиданно для всех он уезжает в Крым, затем – во Францию. «Я осмотрелся и вдруг увидел, что я чужой в своей среде, белая ворона; что хозяевам жизни не нужны мои стремления и порывы, мой напряжённый труд, мои способности и мысли, что перспектив для творческой деятельности нет никаких. И я решил отойти от жизни», – вспоминал Е. Патон. Это было своеобразное отрицание безумного истерического прожигания жизни российским истеблишментом накануне Великой войны. Через три года любовь к родине позвала его – в Киев профессор вернулся в 1915 году. Ещё два года, и в семье Евгения Оскаровича и его супруги Натальи Викторовны Будде рождаются сыновья – Владимир (в 1917) и Борис (в 1918 году).

Мировая война, революция, Гражданская война, разруха в стране, неустроенность жизни и забота о семье требовали от профессора мужества и новых сил. Началось внутреннее перерождение. Кровь и насилие претили ему. Работа, творчество, особенно идеи восстановления разрушенных мостов вернули надежду и веру в возрождение полноценной интеллектуальной жизни. В 1921 году профессор стал начальником Киевской мостоиспытательной станции. Вновь Патона окружают чертежи, схемы и расчёты мостов. В 1925 году в городе по проекту Е.О. Патона сооружён мост им. Евгении Бош, построенный с использованием опор прежнего Николаевского цепного моста, взорванного поляками в 1920 году при отступлении из города. Открытие моста отмечал весь Киев: на улицы вышли тысячи людей, всюду звучали оркестры… Евгений Оскарович вспоминал: «Впервые за пятьдесят лет жизни я видел подобное зрелище!»

В 1928 году начальник мостоиспытательной станции познакомился с электрической дуговой сваркой и увлёкся новым способом соединения металлических конструкций. Заслуги Е.О. Патона в области мостостроения признала научная общественность Украины: его избрали действительным членом Академии наук. Тогда же он организовал сварочную лабораторию со штатом в 5 человек и Электросварочный комитет. Начался новый период творчества учёного. Евгений Оскарович писал: «Желание послужить делу пятилеток толкнуло меня в 59 лет, после 33 лет работы по мостам, взяться за новое тогда в нашей стране дело – электросварку». Через 5 лет сварочная лаборатория была преобразована в НИИ электросварки Украинской Академии наук, а самого Патона избрали членом президиума академии. Изменив профессию на 60-м году жизни, Е.О. Патон в 1929–1938 гг. провёл серию исследований прочности и надёжности сварных конструкций, разработал основы технологии дуговой сварки. Революционным открытием академика стала технология автоматической сварки под флюсом.

Открытие Евгением Оскаровичем скоростной сварки было настолько важно для страны, что 20 декабря 1940 года его сообщение было заслушано на совместном заседании ЦК ВКП(б) и СНК Союза ССР. Было решено внедрить это изобретение на 20-ти крупнейших заводах страны, Е.О. Патона наградили орденом Трудового Красного Знамени. Новую технологию и перспективы её использования академик Патон описал в монографии «Скоростная автоматическая сварка под слоем флюса». Книга была напечатана всего за шесть дней, такой скорости отечественная полиграфия еще не знала! За разработку этой технологии и аппаратуры скоростной автоматической электросварки автору была присвоена Сталинская премия 1-й ст.

22 июня 1941 года Патон встретил в поезде – он направлялся на Уральский танковый завод. Его командировали туда для организации сварки броневых листов стали.

Узнав о начале войны, Евгений Оскарович прямо из вагона отправил письмо Сталину: «Родина в опасности, и я хочу свои последние силы отдать её защите». По рекомендации Патона Киевский институт электросварки эвакуировали в Нижний Тагил. Здесь Евгений Оскарович в 1941–1943 годах разработал технологию сварки броневых и специальных сталей, исследовал физику горения электрической дуги под флюсом, изучил свариваемость разных металлов. Конструкторы и технологи под его руководством создали оборудование и технологию автоматической сварки специальных сталей, танковой брони, авиационных фугасных бомб, реактивных снарядов для «катюш». Новую технологию автоматической сварки под флюсом при изготовлении корпусов танков Т-34 отрабатывали вначале на Харьковском танковом заводе №183, эвакуированном в Нижний Тагил, а затем переносили на остальные заводы страны. Автоматы скоростной сварки снизили трудоёмкость изготовления корпусов танков в 8 раз и позволили существенно повысить прочность сварного соединения.

Успехи коллектива танкового завода в выпуске бронированных машин в 1942 году были отмечены орденами; среди награждённых был и академик Патон – в течение года он получил два ордена: Ленина и Красной Звезды. Сборка корпусов танка Т-34 требовала большого объёма сварочных работ. Днище и подкрылок приваривались к борту двумя мощными швами длиной более пяти метров. Квалифицированный сварщик затрачивал на эту работу около 20 часов, а сварочный автомат, управляемый учеником-подростком, выполнял задачу за 2 часа. Сваривать надо было ещё и корпуса тяжёлых танков КВ, а также лёгких Т-60 и Т-70. К концу 1942 года на танковых, артиллерийских, миномётных заводах работало 40 установок автоматической сварки. В марте 1943 года за выдающиеся научно-технические достижения Евгению Оскаровичу Патону было присвоено звание Героя Социалистического Труда. Подсчитано, что за годы войны с помощью автоматов для сварки под флюсом было выполнено 6000 километров швов.

В июне 1944 года Институт электросварки возвратился в Киев. В ознаменование 75-летия со дня рождения Е. О. Патона институту было присвоено его имя. В победном 45-м Евгению Оскаровичу вручили боевую награду – орден Отечественной войны 1-й ст., он стал вице-президентом Академии наук Украины.

Ещё на Урале Патон стал переориентировать работу коллектива на восстановление разрушенного войной народного хозяйства. Он вновь обратился к делу своей жизни – стал разрабатывать проблемы сварного мостостроения и возглавил работы по проектированию первого цельносварного шоссейного моста через Днепр в Киеве. 5 ноября 1953 года состоялось его торжественное открытие, но, к сожалению, без Евгения Оскаровича. Выдающийся учёный и технолог скончался 12 августа 1953 года на 84-м году жизни. Мосту присвоено его имя. 1150-метровая громада моста Патона воплотила воедино два дела, которым была посвящена жизнь учёного – мостостроение и сварка.

После смерти отца Институт электросварки им. Е. О. Патона возглавил Борис Евгеньевич Патон, сын академика.