Первый шаг: «Электрогефест»

В 1881 году фирма Яблочкова представляла свою экспозицию на Международной электрической выставке в Париже. Бенардос был идеальным сопровождающим: общительный, открытый, великолепно говорящий по-французски — его-то и отправили в командировку. Там он познакомился с русским эмигрантом Николаем Ивановичем Кабатом, который работал начальником электрической лаборатории при журнале Électricien — как бы сказали сейчас, генеральном информационном партнере выставки.

Делая в лаборатории различные эксперименты, Бенардос неожиданно обнаружил, что с помощью электрической дуги можно соединять листы железа. Способ был очень простым. В классическом опыте дуга возникала между двух электродов. Бенардос же в качестве одного из электродов использовал собственно лист металла, требующий соединения. Он раскалялся, деформировался и намертво сваривался с соседним. Тем же электродом Бенардос эти листы без проблем разрезал — таким образом, он одновременно придумал и сварку, и электродуговую резку металлов.

Поразительно, но именно это изобретение, спонтанно сделанное Бенардосом в парижской лаборатории в ходе испытания осветительных систем Яблочкова, стало главным экспонатом выставочного стенда и получило… золотую медаль! Бенардос, много лет пытавшийся изобрести хоть что-то полезное, это наконец сделал.

«Электрогефест» Бенардоса

Прикосновение электрода к месту сварки вызывает электрическую дугу (t более 3000 °C), которая плавит и сваривает металл.

1 — угольный электрод; 2 — рукоятка; 3 — источник тока, с которым соединен обрабатываемый металл; 4 — металл

Затем, правда, начались всякие мыкания. Денег у Бенардоса не было совсем, и заявку на патент в России он подал лишь в 1885-м, когда за долги банк конфисковал и продал его имение, часть средств вернув бывшему владельцу. Затем Николай Николаевич заключил с крупным петербургским купцом Ольшевским соглашение о финансировании всех зарубежных патентов на дуговую сварку, а взамен вписал в эти бумаги его имя и сделал совладельцем разработки. Таким образом они вдвоем получили патенты на дуговую сварку более чем в 10 странах мира, в том числе в США, Италии и Германии. На деньги Ольшевского была основана фирма «Электрогефест», выпускавшая сварочные аппараты нового типа. Для привлечения внимания проводились демонстрации по свариванию самых разных предметов, а также по дуговой резке, например железнодорожных рельсов.

Имя Бенардоса было широко известно, поскольку и до, и после изобретения сварки он получил ряд патентов на самые разные системы (в основном электротехнические), но вот с «Электрогефестом» в итоге вышла неудача, потому что Ольшевский уже в 1889 году аккуратно «выдавил» изобретателя из руководства фирмы и присвоил все финансовые активы. Но дуговая сварка уже шагала по планете: ее внедряли в одной стране за другой; в России она впервые была применена в 1888 году. Бенардос получил золотую медаль императорского русского технического общества и стал его почетным членом (попытайся он попасть туда десятью годами ранее, его бы только высмеяли).

Второй шаг: флюс

Будучи прогрессивным инженером, Николай Славянов не мог не внедрить оборудование «Электрогефеста» у себя на производстве. Но он сразу столкнулся с рядом недостатков технологии: с ее помощью невозможно было соединить разнородные или несвариваемые стали. Свариваемость сплавов и сейчас — значительная технологическая проблема, что уж говорить о конце XIX века.

Славянов решил эту проблему, вместо обычного угольного использовав электрод из плавкого материала, по составу сходного со свариваемыми деталями. Кроме того, Николай Гаврилович защитил поверхность сварки расплавляющимся металлическим флюсом. Его система не просто расплавляла край стального листа, чтобы он, застыв, соединился с соседним, — она создавала между свариваемыми поверхностями прочный слой металлического наплава, сварной шов. Такой подход позволял работать даже с материалами, не поддающимися сварке угольным электродом.

На эту технологию Славянов получил патенты в России и в нескольких зарубежных странах, а в 1893 году продемонстрировал ее на Всемирной выставке в Чикаго, где она получила золотую медаль. По сей день сварка остается такой, какой ее сделал Славянов.