Mestre da soldagem na China, certamente será imortalizado nos anais da história da soldagem chinesa

Thread Content

Na indústria de soldagem, os maiores especialistas em soldagem – os acadêmicos – são objetos de admiração por parte de todos os profissionais da área. Eles fizeram contribuições notáveis para o setor de soldagem na China. O editor reuniu aqui as principais conquistas dos quatro acadêmicos especializados em soldagem, para que todos os profissionais da área possam conhecê-las. Pan Jiluan (acadêmico): Suas principais conquistas acadêmicas incluem a participação na criação das primeiras especializações em soldagem nas instituições de ensino superior do país. No final da década de 1950, ele conseguiu desenvolver com sucesso métodos de soldagem por eletrólise e técnicas de revestimento de moldes para forja pesada, que foram posteriormente aplicados na produção industrial. No início dos anos 60, foi bem-sucedido o teste da soldagem por arco de argônio na fabricação de reatores nucleares, concluindo-se assim o primeiro projeto de soldagem de um reator nuclear produzido pela própria China. Em seguida, foi desenvolvida com sucesso a primeira soldadora a feixe de elétrons do nosso país, e foi realizado um estudo aprofundado sobre o mecanismo das trincas térmicas na soldagem. No final da década de 1970, foram realizadas pesquisas sobre sensores de arco elétrico. Foi possível criar, pela primeira vez, modelos físico-matemáticos dinâmicos e estáticos para esses sensores. Além disso, foram desenvolvidos sensores de arco elétrico com características especiais, bem como sistemas de rastreamento automático. Na década de 1980, foi desenvolvido com sucesso o método de controle do arco de solda “QH-ARC”. Pela primeira vez, foi proposto o uso das características externas em forma de curvas múltiplas da fonte de alimentação, bem como das características externas de aumento abrupto e de varredura, para controlar o arco de solda. Isso abriu novos caminhos para o controle do arco de solda e para a automação do processo de soldagem. De 1987 a 1991, atuou como consultor de soldagem na construção, por conta própria, do primeiro reator nuclear da China (Reator Nuclear de Qinshan), prestando uma contribuição importante para o projeto. Em 2003, foi desenvolvido com sucesso o robô de soldagem por arco deslizante, que se encontra no nível líder internacional. O resultado da pesquisa, o método “QH—ARC”, ganhou o **Prêmio de Primeiro Grau em Inovação e Invenção (1984)** ； “O “Sistema automático de rastreamento a laser bidirecional para soldagem” recebeu o Segundo Prêmio pelos Resultados Científicos e Tecnológicos de Pequim (1984) ； “A soldadora a feixe de elétrons ZD-30 recebeu o segundo prêmio pela criação de novos produtos, concedido em conjunto pelo Comitê Científico, pelo Comitê Econômico e pelo Comitê de Planejamento (em 1965). Além disso, recebeu o Prêmio Ho Leung Ho Lee de Progresso Científico e Tecnológico (2000), a mais alta honraria em soldagem da China (2001), o primeiro prêmio na décima edição dos Prêmios Nacionais para Livros Científicos e Técnicos de Excelência (2001), bem como o segundo e terceiro prêmios por conquistas no ensino (2001). Obras representativas: “Controle de soldagem por arco”, “Controle moderno de soldagem por arco”, “Rachaduras térmicas na soldagem”, “Manual de soldagem”, entre outras. Publicou mais de 100 artigos acadêmicos, entre os quais se destaca “Controle adaptativo na soldagem GMA”. Obteve **mais de 10 patentes, incluindo uma patente nos Estados Unidos**. Guan Qiao (acadêmico) – Principais conquistas: desenvolveu a teoria da “soldagem sem deformação e com baixa tensão”; é o inventor desta nova tecnologia. Foram esclarecidos e demonstrados, teoricamente, as condições necessárias e suficientes para o controle ativo das deformações causadas pelo estresse durante o processo de soldagem. Isso quebrou a ideia tradicional de que as deformações na soldagem são “inevitáveis”, resolvendo assim um dos grandes desafios da tecnologia de soldagem e da engenharia de produção. Com essa teoria como guia para o estudo das tensões no “método de soldagem sem deformação em componentes de chapa fina”, foi obtido um **patente de invenção**. Essa tecnologia é utilizada no desenvolvimento de motores a jato para uso em aeronaves, bem como na produção de foguetes espaciais. Ela evita problemas relacionados à qualidade dos produtos, resolve os desafios técnicos presentes no desenvolvimento de novos modelos e apresenta resultados significativos e eficácia prática notável ； Recebeu, sucessivamente, o primeiro prêmio em avanços tecnológicos na área da aviação e o primeiro prêmio em avanços tecnológicos na área da astronáutica. Considerando que este resultado representa um avanço significativo no campo do controle da deformação de estruturas soldadas, desempenhando um papel crucial na garantia da confiabilidade e integridade das estruturas soldadas de paredes finas na indústria aeroespacial, além de contribuir significativamente para o desenvolvimento da mecânica da soldagem, ele recebeu o **Segundo Prêmio de Invenção em 1995**. Nos últimos anos, ele adotou ainda o sistema “fonte de calor – dissipador de calor”, concretizando uma nova concepção de controle dinâmico da deformação térmica na soldagem. Isso confere maior flexibilidade processual à “tecnologia de soldagem com baixa tensão e sem deformação”, que vem sendo aplicada na fabricação de novas aeronaves ； Mais uma vez, obteve a **patente de invenção. Fez contribuições importantes para o estudo da mecânica de soldagem e da integridade das estruturas soldadas. Diante das limitações da hipótese de seção plana na teoria tradicional da mecânica da soldagem, foi proposto o conceito de “grau de restrição interna”. Foram também apresentados modelos físico-matemáticos para o “controle estático do campo de temperatura pré-definido” e o “controle dinâmico de sistemas multifuentes”, visando à análise quantitativa dos danos causados por tensões térmicas nas juntas soldadas. Isso abriu novas direções para a pesquisa em mecânica da soldagem. Ele insistiu que as simulações numéricas precisavam ser verificadas por meio de experimentos. Por isso, desenvolveu a “técnica de teste de padrões de deformação térmica em transição durante a soldagem”, para condições especiais como altas temperaturas locais, grandes gradientes de temperatura e grandes gradientes de deformação, com o objetivo de validar os softwares desenvolvidos ； Esse resultado de pesquisa de alta complexidade elevou os estudos em mecânica de soldagem no nosso país para a vanguarda internacional nessa área, fazendo com que o trabalho recebesse o segundo prêmio em avanços tecnológicos na indústria aeronáutica. Ele apresentou vários artigos nos encontros anuais da Sociedade Internacional de Soldagem (IIW), o que chamou a atenção de seus pares. Seus trabalhos foram recomendados para publicação na revista oficial da IIW, “Welding in the World”. É uma das principais figuras no campo da engenharia de soldagem aeronáutica em nosso país. Há mais de 30 anos, liderou e orientou, na linha de frente da pesquisa científica e da produção, o desenvolvimento e a aplicação prática de diversas novas técnicas de soldagem especializadas, essenciais para a indústria aeronáutica ； Ex.: ； Soldagem por expansão, processo combinado SPF/DB, soldagem por TIG pulsado e MIG em condições de suspensão, processos de rolamento e pré-deformação das juntas soldadas, soldagem por arco a vácuo e solda por brasagem, soldagem por fricção com agitação, entre outros ； Abriu um importante caminho para o desenvolvimento da tecnologia de soldagem especial em aviação no nosso país, fornecendo uma base tecnológica avançada para a criação de novos aeronaves e para a modernização das instalações industriais. No final da década de 1980, com base na análise da tendência de desenvolvimento interdisciplinar e de vanguarda no campo do processamento de materiais a nível internacional, foi proposta a criação de um **Laboratório Chave de Pesquisa em “Tecnologias de Processamento por Feixes de Alta Energia”**. O proponente participou na constituição desse laboratório chave de ciência e tecnologia nacional, atuando como diretor do comitê acadêmico, onde orientou a realização de pesquisas básicas e o desenvolvimento aplicado de tecnologias envolvendo feixes de elétrons, lasers e plasma no processamento e preparação de materiais avançados. Em 1998, por sua iniciativa, foi criado outro laboratório de pesquisa especializado em “Tecnologias de Conexão Aérea”, do qual ele se tornou presidente do comitê acadêmico. Ele dá importância ao desenvolvimento de talentos, formando uma equipe de pesquisadores jovens e altamente qualificados. Muitos dos pós-graduandos e profissionais jovens que ele formou já assumiram responsabilidades importantes. Em reconhecimento às suas contribuições, ele recebeu diversos prêmios, como o Prêmio da Conferência Nacional de Ciências, o título de Especialista com Contribuições Destacadas, o Prêmio de Ouro em Aviação e o primeiro prêmio no Prêmio de Ouro em Ciência e Tecnologia Hua Guo. Além disso, também recebeu o Prêmio em Ciências Técnicas da Fundação Ho Leung Ho Lee. Xu Binshi (Acadêmico) Xu Binshi, especialista em soldagem. Especialista em engenharia de manutenção, engenharia de superfícies e engenharia de remanufatura; um dos principais defensores e pioneiros da área de engenharia de superfícies e remanufatura na China. Principais conquistas: (1) Desenvolvimento sistemático de equipamentos de revestimento eletroquímico, soluções de revestimento e processos relacionados. Foram resolvidas várias tecnologias essenciais e urgentes para a manutenção local, sem a necessidade de desmontar, de grandes máquinas como navios de dez mil toneladas e tanques, superando assim as grandes dificuldades técnicas envolvidas na reparação de equipamentos de grande porte no local. A tecnologia de revestimento eletroquímico foi listada, por três planos quinquenais consecutivos, como **projeto de nova tecnologia a ser promovido com prioridade**. Nos últimos anos, ele desenvolveu com sucesso a tecnologia de revestimento eletroquímico com nanopartículas. Os revestimentos compostos por nanomateriais produzidos com essa tecnologia permitem melhorar significativamente a resistência do material ao desgaste em altas temperaturas e à fadiga por contato. Ele obteve **2 patentes de invenção**, e essa tecnologia foi aplicada em 16 unidades militares responsáveis pela manutenção de equipamentos. Isso permitiu resolver alguns dos problemas relacionados à remanufatura de peças críticas em veículos pesados, navios e motores de aeronaves. (2) Pela primeira vez no país, a tecnologia de pulverização por plasma foi utilizada para resolver o grave problema da impossibilidade de reparar as peças de paredes finas dos veículos pesados, como tanques. Foi desenvolvido um equipamento de pulverização por plasma adequado para a reparação de peças de tanques, e foram otimizadas cinco normas de processo para a reparação de peças em diferentes condições operacionais. Isso resolveu o problema de 52 peças de paredes finas dos tanques que não podiam ser reparadas. A partir de 1981, começou a ser aplicado em todo o exército, gerando um benefício econômico anual de 3,66 milhões de yuan. No final dos anos 90, foi desenvolvida, com base na tecnologia tradicional de pulverização por plasma, uma técnica de pulverização por plasma supersônica de alta eficiência. Suas características gerais são superiores às dos produtos similares nos Estados Unidos. A camada nanométrica resultante dessa técnica pode ser utilizada para reparar as pás dos motores de aeronaves de alto desempenho. (3) Foi inventado um novo material para as esteiras de tanques: ZGMn8CrMo. Com base na invenção de uma liga auto-reforçada, resistente à fadiga por contato e ao desgaste, ele conseguiu, após anos de pesquisas, desenvolver um novo material para as esteiras dos tanques: o ZGMn8CrMo. Isso permitiu que a vida útil dos materiais utilizados nos tanques nacionais aumentasse de 3725 quilômetros para mais de 10.000 quilômetros. Ou seja, a vida útil deste novo material é mais de três vezes maior do que a do material Mn13 anteriormente utilizado. (4) Pela primeira vez na China, a tecnologia de pulverização por arco foi utilizada na pesquisa de proteção anticorrosiva da superfície de estruturas de aço de grandes navios. Foi desenvolvida uma nova tecnologia de pulverização por arco de alta velocidade, além de ligas e fios com núcleo em pó adequados para uso em navios, usinas elétricas e outras aplicações que exigem proteção contra corrosão e resistência ao desgaste. Isso aumentou significativamente a vida útil de equipamentos principais de combate, como cascos de navios e tanques anfíbios. (5) Foi o primeiro a defender e promover o estabelecimento na China de novas disciplinas acadêmicas em Engenharia de Superfícies e Engenharia de Remanufatura. Na década de 1980, a China foi a primeira a propor e a defender ativamente a criação da disciplina de engenharia de superfícies. Foram criados o primeiro instituto de engenharia de superfícies da China, além de centros de pesquisa em engenharia de superfícies para manutenção de equipamentos militares, bem como laboratórios especializados em engenharia de superfícies para as forças armadas ； Nos últimos anos, foi proposto o conceito de engenharia de superfícies nanométricas. Foram realizadas pesquisas aprofundadas sobre tecnologias como a pintura eletroquímica em escala nanométrica, a pulverização por plasma supersônico em escala nanométrica, bem como aditivos micro/nanométricos para reduzir o atrito e promover a autoreparação. Essas tecnologias foram aplicadas em setores sociais e militares, trazendo significativos benefícios econômicos e sociais. Em outubro de 2004, a Federação Internacional de Tratamento Térmico e Engenharia de Superfícies concedeu-lhe o prêmio de maior conquista acadêmica, em reconhecimento às suas contribuições excepcionais para o desenvolvimento da engenharia de superfícies. Com base no fortalecimento da engenharia de manutenção e da construção de obras de superfície, ele foi o primeiro no país a propor e desenvolver a disciplina de engenharia de remanufatura, estabelecendo o Laboratório Chave de Ciência e Tecnologia de Defesa para Tecnologias de Remanufatura de Equipamentos. A engenharia de remanufatura tem recebido atenção do ** e dos departamentos competentes na China. Em 2005, os documentos nº 21 e 22 emitidos pelo Conselho de Estado listaram a tecnologia de remanufatura como uma das tecnologias-chave. Em 2006, o “Relatório de Pesquisa Estratégica sobre o Plano de Desenvolvimento Científico e Tecnológico de Médio e Longo Prazo do **” identificou as “tecnologias de manufatura comuns e críticas e a tecnologia de remanufatura” como um dos 24 temas prioritários para o desenvolvimento da ciência e tecnologia da manufatura. Isso forneceu uma base decisiva para o desenvolvimento a longo prazo da remanufatura na China. Obras principais: Publicou 19 obras especializadas, entre as quais “Enciclopédia da Engenharia de Materiais da China (Volumes 16 e 17): Engenharia de Superfícies de Materiais (Partes I e II)”, “Teoria e Técnicas da Engenharia de Remanufatura de Equipamentos”, “Economia Circular e Remanufatura”, “Teoria e Técnicas da Engenharia de Superfícies”, “Engenharia de Superfícies e Manutenção”, “Engenharia de Superfícies Nanométricas”, “Fundamentos e Aplicações da Engenharia de Remanufatura” e “Remanufatura e Economia Circular” ； Publicou mais de 1.000 artigos acadêmicos, sendo mais de 400 indexados nos três principais índices ； Autorização e aceitação de **mais de 50 pedidos de patentes de invenção**. Lin Shangyang (Acadêmico): Lin Shangyang, acadêmico, dedica-se principalmente à pesquisa em processos de soldagem, materiais para soldagem, tecnologias de soldagem subaquática, bem como à mecanização e automação dos processos de soldagem por arco. Principais conquistas: Na década de 1970, superou as dificuldades técnicas relacionadas à processabilidade dos eletrodos de solda ricos em alumínio, lidando com sucesso com a relação dialética entre os três componentes principais – Al, Mn e Si. Foi o primeiro no país a desenvolver um eletrodo de solda para aço austenítico de baixa temperatura da série Fe-Mn-Al; o metal de solda resultante apresentou um valor de impacto Charpy com entalhe em V de 80 J em temperaturas de -196 e -253 graus Celsius. Ao mesmo tempo, também foi desenvolvida uma vara de solda 507CrNiCu eficaz para aços resistentes à corrosão por água do mar, utilizada na soldagem de tubulações subaquáticas e docas de barcaças. A partir de meados da década de 1970, com o objetivo de atender às necessidades do desenvolvimento marítimo na China, ele liderou pesquisas sobre técnicas de soldagem subaquática. Ele inventou um método de soldagem semiautomática com proteção por gás dióxido de carbono, que permitia a drenagem local de água sob a água. Esse método resolveu três problemas técnicos importantes: baixa visibilidade subaquática, alto teor de hidrogênio nas juntas soldadas e baixa tenacidade e plasticidade. Esses avanços permitiram que a tecnologia de soldagem subaquática na China avançasse 20 anos, colocando-a no mesmo nível dos padrões internacionais mais avançados. Ao longo de 20 anos, participei em mais de dez projetos importantes de soldagem subaquática, incluindo plataformas de perfuração marítimas fixas e autonivelantes, docas e barcos de pesca. Por esses trabalhos, recebi o primeiro prêmio de progresso tecnológico do Ministério da Mecânica, além do terceiro prêmio em inovações. Durante a pesquisa sobre técnicas de soldagem a seco em profundidades de 200 metros, desenvolvi um novo tipo de pistola de solda com proteção de fluxo de ar em duas camadas; esse invento recebeu patente concedida pelo Escritório de Patentes da China. Esse tipo de maçarico de solda consome 30% de argônio e 70% de dióxido de carbono (sem mistura), o que permite obter um jato estável. Na década de 1980, foi inventado o método de soldagem por arco submerso com dois fios e folga estreita, resolvendo com sucesso o dilema entre eficiência e qualidade na soldagem de estruturas de aço muito espessas, bem como o problema da automação da soldagem. Esse equipamento possui um design inovador; a disposição do fio de solda é única. O sistema de controle é computadorizado, e todo o processo de soldagem é automatizado. O método de solda por arco submerso com duas fios e pequeno espaçamento entre eles não só melhora a qualidade da soldagem de chapas extremamente espessas, economizando grande quantidade de material de solda e energia, mas também melhora as propriedades mecânicas das juntas, especialmente nas áreas sobrecalentadas. Por mais de 10 anos, o conjunto de equipamentos desta invenção tem sido utilizado em 15 fábricas importantes dos setores de caldeiras, maquinário pesado, maquinário químico e válvulas. Foram soldados produtos como tambores de caldeiras para usinas elétricas de 300 e 600 MW, cilindros principais de prensas hidráulicas de grande porte, válvulas de grandes dimensões e reatores. A espessura máxima das soldas atingiu 260 mm. Ao longo dos anos, a taxa média de aprovação nos testes não destrutivos para as soldas realizadas foi superior a 98%, gerando enormes benefícios econômicos. Este resultado já recebeu o Primeiro Prêmio de Progresso Científico e Tecnológico do Ministério da Mecânica, o Terceiro Prêmio de Invenções e Criações e o Prêmio Nacional de Projetos de Patente Exemplares. Na mesma época, liderou também o desenvolvimento de uma máquina de soldagem automática de dois eixos, do tipo “gato”, capaz de realizar o processo de soldagem de forma independente. Com essa máquina, foram soldados componentes como a viga principal dos grandes guindastes utilizados na segunda fase da construção da Baosteel, bem como as estruturas das torres de lançamento de foguetes. Por esse trabalho, recebeu o segundo prêmio de progresso tecnológico do Ministério da Mecânica. Liderou o desenvolvimento, para a fábrica, de um grupo de máquinas de soldagem automática para motocicletas modelo 80, composto por 14 máquinas especializadas. Até hoje, essas máquinas soldaram mais de 1 milhão de conjuntos de componentes de motocicletas, como chassis, garfos dianteiros, braços traseiros e silenciosos. Este resultado já recebeu o Primeiro Prêmio de Progresso Científico e Tecnológico do Ministério da Mecânica e o **Segundo Prêmio de Progresso Científico e Tecnológico. Na década de 1990, foi criado um laboratório de pesquisa aplicada em robótica de soldagem. Lá, foi desenvolvido com sucesso o maior e mais complexo sistema de robôs para soldagem por arco do país naquela época. Esse sistema foi desenvolvido pela China. O projeto ganhou o primeiro prêmio de progresso tecnológico do Ministério da Mecânica, além de um terceiro prêmio também relacionado ao progresso tecnológico. Com base em anos de trabalho de pesquisa, a partir de 1992, ele defendeu e se esforçou para promover a implementação da automação de baixo custo nos processos de soldagem na China, o que gerou uma resposta positiva no setor de soldagem do país. Presidiu diversas pesquisas sobre o estado atual da mecanização e automação da produção de soldagem no país, bem como sobre a aplicação de robôs de soldagem; os artigos e dados relacionados por ele publicados receberam ampla atenção de colegas nacionais e internacionais.