Євгеній Оскарович Патон – видатний вчений в галузі зварювання й мостобудування

05.03.1870 -12.08.1953

Євгеній Оскарович Патон – академік АН УРСР, Герой Соціалістичної Праці, лауреат Сталінської премії СРСР, заслужений діяч науки Української РСР, інженер, педагог й організатор науки народився 20 лютого (5 березня за новим стилем) 1870 р. у родині російського консула в м. Ніцца (Франція), у минулому військового інженера, Оскара Петровича Патона.

В 1888 р. Є. О. Патон закінчив гімназію в Німеччині, де в той час консулом працював його батько. По закінченні гімназії Є. О. Патон вступив на інженерно-будівельний факультет Королівської Саксонської технічної вищої школи, який блискуче закінчив в 1894 р. і одержав запрошення працювати на кафедрі будівельних конструкцій та одночасно в одній з найбільших будівельних фірм Німеччини. Однак заповітною мрією Є. О. Патона було жити й працювати в Росії. Оскільки іноземна освіта в Росії не визнавалась, він здав іспити, виконав всі курсові і дипломні роботи в Петербурзькому інституті інженерів шляхів сполучення. В 1896 р. отримав диплом російського інженера і почав викладацьку діяльність у рідному інституті. Одночасно Євген Оскарович працював в технічному відділі казенних залізниць, де проектував мости й металеві перекриття. Його оригінальні проекти одержали високу оцінку фахівців. З весни 1989 р. Є. О. Патон працює в Московському інженерному училищі шляхів сполучення, в 1901 р. захищає дисертацію і призначається професором. Євгеній Оскарович успішно поєднував педагогічну, наукову і інженерну діяльність. Його ім’я як вченого, фахівця із проектування мостів і інших споруджень стало широко відомо.

В 1904 р. Є. О. Патон був запрошений до Київського політехнічного інституту, де в 1905 р. очолив кафедру мостів, був обраний деканом інженерно-будівельного факультету. У цей період діяльності Є. О. Патон стає автором основоположних підручників «Залізні мости» і «Дерев’яні мости», ряда наукових і інженерних робіт з питань, пов’язаних з проектуванням і будівництвом мостів. Євгеній Оскарович виконав велику роботу з організації навчального процесу, перебудови навчальних програм і планів, створенню лабораторій, інженерного музею і кабінету мостів. Серед його проектів Мухранський міст через р. Куру в Тіфлісі, міст над Петровською алеєю в Києві, перекриття залів в КПІ в готелі «Метрополь» у Москві та ін. У роки Першої світової війни Є. О. Патон створює проекти розбірних мостів. На Міжнародному конкурсі він одержує вищу нагороду, випередивши французького інженера Ж. Ейфеля.

В перші післяреволюційні роки Є. О. Патон разом зі своїми учнями бере активну участь у відновленні зруйнованих мостів. Під його безпосереднім керівництвом споруджений відомий міст ім. Євгенії Бош через Дніпро в Києві. Близько 35 років наукової, інженерної і педагогічної діяльності Євгеній Оскарович присвятив мостобудуванню, створив 35 проектів мостів, опублікував понад 160 наукових праць. Ряд його учнів стали відомими вченими і інженерами, керівниками промисловості. Є. О. Патон по праву вважається засновником школи мостобудування в Україні.

В 1929 р. Є. О. Патон був вибраний академіком АН УРСР. З цього часу починається новий плідний період його діяльності – робота в області зварювання металів. У тому ж році Євгеній Оскарович створює в системі Академії наук УРСР кафедру інженерних споруд, Електрозварювальну лабораторію і Електрозварювальний комітет. Інтуїція вченого і досвід інженера підказали йому, що подальший розвиток мостобудування і інших галузей виробництва металевих конструкцій тільки на основі клепання неможливо. Альтернативним способом нероз’ємного з’єднання металевих деталей було зварювання, однак впроваджувалося воно без ґрунтовної наукової й технологічної розробки, що приводило іноді до руйнувань відповідальних зварних конструкцій. Із властивими йому енергії і цілеспрямованістю Є. О. Патон почав розробляти теоретичні основи зварювання з впровадженням їх в промисловість.

Обсяг робіт Електрозварювальної лабораторії швидко розширювався, тому Є. О. Патон порушив питання про організацію на основі цієї установи у системі Всеукраїнської академії наук ВУАН науково-дослідного інституту електрозварювання. 2 лютого 1933 р. Президія ВУАН прийняла постанову про cтворення Інституту електрозварювання, а 2 січня 1934 р. було прийнято відповідне рішення Ради Народних Комісарів УРСР. В Україні був створений перший у світі спеціалізований центр по проведенню наукових і інженерних робіт в області зварювання. До серпня 1953 р. беззмінним директором Інституту електрозварювання був Є. О. Патон. З ініціативи вченого, що приділяв величезну увагу підготовці кадрів, в 1935 р. у Київському політехнічному інституті організована кафедра зварювання, якою він керував до 1939 р.

Слід зазначити, що в цей період науково-технічного прогресу проблемами зварювання займалися різноманітні фахівці в багатьох промислово розвинених країнах, однак розглядалися окремі аспекти зварювального виробництва. Є. О. Патон уперше в світі розробив комплексну програму розвитку зварювання, відповідно до якої розробив структуру організації, куди увійшли науково-дослідні експериментально-виробничі підрозділи, конструкторське бюро, майстерні.

Теоретичні й експериментальні дослідження дефектів у зварних швах, міцності зварних з’єднань, напруг і деформацій,що виконали Є. О. Патон і його учні, дозволили створити міцну наукову базу для проектування зварних металоконструкцій. Одночасно проводилися дослідження металургійних процесів, умов кристалізації зварювальної ванни й інші роботи, які лягли в основу нового наукового напрямку – металургії зварювальних процесів. Видатним досягненням є створення устаткування, матеріалів і технології автоматичного зварювання під флюсом. Новий спосіб зварювання виявився в 10 разів більше продуктивним, ніж ручне зварювання. Застосування цього способу зварювання сприяло суттєвому підвищенню якості зварних споруд і збільшенню продуктивності праці зварників. У грудні 1940 р. ЦК ВКП(б) і Раднарком СРСР ухвалили рішення щодо впровадження швидкісного зварювання під флюсом на двадцяти заводах. У березні 1941 р. за розробку способу й апаратури для швидкісного зварювання під флюсом Є. О. Патона було відзначено Сталінською премією першого ступеня з одночасним покладанням на нього обов’язків члена Ради по машинобудуванню при Раднаркомі СРСР. Дослідженню проблем розвитку автоматичного зварювання під флюсом присвячена перша у світі монографія Є. О. Патона – «Швидкісне автоматичне зварювання під шаром флюсу», що вийшла трьома окремими виданнями (1940, 1941, 1942 р.р.).

З початком війни інститут був евакуйований у Нижній Тагіл і розмістився на території Уральського вагонобудівного заводу ім. Ф. Е. Дзержинського. На територію заводу був так само перебазований Харківський завод ім. Комінтерну – первісток радянського танкобудування. Тут розгорнувся масовий випуск танка Т-34. У важких умовах воєнного часу під керівництвом Є. О. Патона вперше у світі були вирішені складні наукові й технічні завдання, пов’язані з автоматичним зварюванням броні, розроблено устаткування, введена в дію потокова лінія виробництва корпусів танків. За допомогою швидкісного автоматичного зварювання під флюсом було організовано потокове виробництво танків всіх типів, авіабомб, реактивних снарядів, а також багатьох інших видів озброєння й боєприпасів. 2 березня 1943 р. Е. О. Патону першому з українських академіків було присвоєно  звання Героя Соціалістичної Праці.

В 1944 р. Інститут електрозварювання повернувся в Київ і зайнявся проблемами відновлення й розвитку народного господарства країни. Створюються нові індустріальні способи зварювання труб, магістральних трубопроводів, негабаритних резервуарів, доменних комплексів, введені в дію установки для автоматичного зварювання на заводах Придніпров’я й Донбасу. Наполеглива робота Є. О. Патона перетворила автоматичне зварювання в потужне знаряддя технічного прогресу. Цистерни й котли, вагони й газгольдери, металоконструкції висотних будинків, морські й річкові судна, шахтне устаткування й сільськогосподарські машини зварюються дугою, що горить під флюсом. В інституті були розгорнуті серйозні фундаментальні дослідження, що стали незабаром основою розвитку нових наукових напрямків, великих успіхів як у розвитку теоретичних основ науки про зварювання, так й у досягненні революційних зрушень у багатьох галузях виробництва. За участі Є. О. Патона та під його керівництвом видаються капітальні праці з різних аспектів зварювальної науки й техніки.

У 1945 р. Є. О. Патона обрали віце-президентом АН СРСР, він став куратором найбільш відповідальних й складних в той час ділянок – йому було доручено керівництво комісією з матеріально-технічного забезпечення установ АН УРСР і комісією з впровадження результатів науково-дослідних розробок у виробництво. Володіючи в 75 років величезною працездатністю, Євгеній Оскарович успішно вів цю роботу й продовжував керувати Інститутом електрозварювання. У березні 1945 р. на відзначення ювілею Є. О. Патона й п’ятдесятиліття його наукової діяльності Інститут електрозварювання АН УРСР було названо його ім’ям.

Інтенсивно продовжували розвиватися наукові напрямки – міцність зварних з’єднань і конструкцій, фізико-металургійні й теплові основи зварювання, основи механізації й автоматизації зварювальних процесів. Виділилася в самостійний науковий напрямок металургія зварювання. В перше були визначені науково обґрунтовані вимоги до хімічного складу сталі, способу її розкислення й структури (розміру зерна), які давали можливість гарантувати службові властивості зварних з’єднань. Важливою складовою частиною цілеспрямованого фундаментального дослідження процесів зварювання було вдосконалення основ проектування нової зварювальної техніки: джерел живлення й систем керування зварювальними процесами, зварювальних тракторів, спеціалізованих машин для масового та крупносерійного виробництва металевих конструкцій, трубозварювального стана безперервної дії та ін. Під керівництвом Є. О. Патона вперше у світі було розроблено спосіб електрошлакового зварювання й закладено основи спеціальної електрометалургії високоякісних металів.

Займаючись проблемами нероз’ємного з’єднання металів, Є. О. Патон продовжував працювати в галузі мостобудування, але вже на новій основі з використанням зварювання для створення мостових конструкцій. Ця його діяльність увінчалася успіхом. В 1953 р. у Києві відкрито рух по найбільшому в Європі суцільнозварному автодорожньому мосту через р. Дніпро, довжиною біля півтора кілометра. Євгеній Оскарович не дожив менше трьох місяців до урочистого відкриття цього моста – він помер 12 серпня 1953 р.

Відмітною рисою всієї діяльності Є. О. Патона було постійне прагнення всіляко зміцнювати зв’язок науки з виробництвом, широко впроваджувати наукові досягнення в народне господарство. Він блискуче поєднував у собі талант видатного вченого й інженера. Спрямованість всіх досліджень – від чисто теоретичних до суто виробничих на комплексне рішення великих практичних проблем – принцип Патонівської наукової школи.

Євгеній Оскарович брав участь у громадському житті країни. Він обирався депутатом Київської міської ради депутатів трудящих, в 1946 і 1950 р. – депутатом Верховної Ради СРСР другого й третього скликань. В 1935 р. Є. О. Патон був обраний членом Президії АН УРСР, а пізніше головою Бюро Відділення технічних наук. Його двічі обирали віце-президентом Академії наук УРСР. На цих посадах він вніс великий особистий внесок у зміцнення зв’язків інститутів Академії наук УРСР із виробництвом, у розширення не тільки фундаментальних, але й прикладних досліджень, що мають важливе значення для рішення актуальних проблем становлення й розвитку народного господарства.   Є. О. Патон був організатором і редактором журналу «Автоматическая сварка», організатором багатьох наукових і науково-технічних конференцій.

Внесок Є. О. Патона в науково-технічний прогрес, у підготовку інженерних кадрів, створення наукової школи відзначений орденами Російської імперії й орденами СРСР, у тому числі орденами св. Анни ІІІ ступеня, св. Володимира ІV ступеня, двома орденами Леніна, двома орденами Трудового Червоного Прапора, орденом Вітчизняної війни першого ступеня та орденом Червоної Зірки. Ім’ям Є. О. Патона названий Інститут електрозварювання Національної академії наук України, автодорожний міст через р. Дніпро в м. Києві, Дніпропетровський технікум зварювання й електроніки, Тбіліський завод електрозварювального устаткування, океанський лайнер Чорноморського пароплавства. У м. Києві відкрито пам’ятник Є. О. Патону й меморіальні дошки. Призначено премії імені Є. О. Патона Національної академії наук України та Міжнародного інституту зварювання (IIW).