Мы обратились к Портнову с просьбой установить первую головку на одном из станков для сварки бортов. Начальник автосварки любил иногда поворчать: «Хватит, мол, институту экспериментировать на подведомственных ему станках. Цех завода не исследовательская лаборатория».
Но все это говорилось только для проформы. Портнову самому очень хотелось получить простые, надежные в работе головки. К тому же он жил с нами в дружбе и знал, что в трудную минуту жизни, когда взбунтуется какая-нибудь установка или пойдут «бугристые швы», институт всегда поможет советом и делом.
В цехе сначала испугались:
— Опять переделки? Это же остановка станков на несколько дней! А с программой что будет?
Мы попросили дать нам только одни сутки. Наши люди работали и днем и ночью. Все было сделано своими руками, и к утру установка уже действовала. В первые дни за ней круглосуточно следили наши инструкторы. Новая головка работала хорошо и устойчиво поддерживала режим сварки. Управление головкой сводилось к нажатию нескольких кнопок на пульте.
Все страхи скептиков были опровергнуты и рассеяны полностью, критических голосов мы уже не слышали.
Пробный пуск первой новой головки произошел в ноябре 1942 года, а к концу войны она уже сварила сотни километров швов на бортах боевых машин! Начиная с января следующего года, мы устанавливали на всех новых станках только упрощенные одномоторные головки «А-80», изготовленные в мастерской института. Они победоносно двигались по всем заводам военной промышленности и сыграли большую роль в выпуске продукции для фронта. Это был поворотный момент в распространении скоростной сварки на оборонных предприятиях страны.
Производственный опыт показал полную надежность принципа постоянной скорости подачи электродной проволоки. Созданный в годы войны, он сохранен в новой сварочной аппаратуре института и в настоящее время.
Другим достижением наших конструкторов были самоходные сварочные головки. Основная их идея заключалась в том, что мотор, служащий для подачи проволоки, одновременно используется для перемещения головки по специальному рельсовому пути. Самоходные головки «САГ-16 и «УСА-2» выгодно отличались тем, что избавляли от необходимости строить сложные несущие конструкции или тележки.
Смелый переход от одного принципа построения сварочной головки к другому, более простому и вместе с тем более надежному, открыл новые перспективы для развития конструкторской мысли. В этом одна из главных причин того, что годы Великой Отечественной войны были такими плодотворными в истории развития автоматической сварки в нашей стране.
Чем бы мы ни занимались, какие бы проблемы ни решали, главной нашей заботой всегда оставалось качество швов. Многое в этом направлении уже было сделано. В середине 1943 года мы занялись новой серьезной теоретической работой.
Основные положения о процессе, происходящем при сварке под флюсом, нам были известны, однако не было достаточно глубокого понимания сущности этого процесса. При разработке технологии сварки и подборе режимов приходилось часто действовать на ощупь и вести из-за этого дополнительные эксперименты.
Сама жизнь заставила нас заняться серьезным исследовательским вопросом.
В заводских условиях на работе сварочных головок отрицательно сказываются изменения напряжения в сети. В военное время это было особенно неприятно. Нормальная работа установок нарушалась, в швах возникали дефекты — прожоги и непровары, нарушались размеры швов. Качество сварки заметно ухудшалось.
Чтобы изыскать реальные, действенные средства борьбы с этим злом, нужно было прежде всего выяснить, насколько и в каких случаях сказывается влияние колебаний в заводской сети и как можно его нейтрализовать. Не менее важным я считал проанализировать работу различных сварочных головок в этих условиях. И хотя институт не располагал тогда даже минимальными условиями для такого исследования, мы решили, что не имеем права откладывать его до «лучших времен».
За эту работу взялись два молодых научных сотрудника — Борис Патон и Арсений Макара. Им сразу же пришлось столкнуться с теорией, выдвинутой в свое время американцами, которые хотели представить свой способ сварки под флюсом, как отличный от нашего (они назвали его бездуговым), и получить на него патент. Американцы пытались доказать, что тепловая энергия, необходимая для расплавления электрода и металла, образуется при прохождении сварочного тока через расплавленный шлак.
Существовало и другое мнение. Его сторонники рассматривали сварку под флюсом как процесс комбинированный. Они считали, что плавление электродной проволоки и свариваемого металла происходит как за счет энергии дуги, так и за счет тепловой энергии, выделенной при прохождении тока через шлак.
Первая (американская) теория единодушно отвергалась всеми советскими исследователями, вторая имела и сторонников и противников. Нами она ставилась под большое сомнение, но доказать свою правоту мы могли только тщательно выполненными и проверенными экспериментами.
