El gran maestro de la soldadura en China seguramente pasará a formar parte de la historia de la soldadura en ese país

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En la industria de la soldadura, el máximo experto y maestro en soldadura: el académico, es objeto de admiración para todos los profesionales del sector. Han hecho una contribución destacada a la industria de la soldadura en China. El autor ha recopilado aquí los principales logros de los cuatro académicos especializados en soldadura, para que todos los profesionales de este campo puedan conocerlos. Pan Jiluan (académico): Sus principales logros académicos incluyen haber participado en la creación de las primeras especialidades en soldadura en las instituciones de educación superior del país. A finales de la década de 1950, logró desarrollar con éxito el método de soldadura por electroescoria con electrodos planos, así como técnicas de recubrimiento para matrices de martillado pesado; estas técnicas fueron aplicadas en la producción industrial. A principios de la década de 1960, se logró con éxito probar el uso de la soldadura por arco de argón en la fabricación de reactores nucleares, lo que permitió completar el primer conjunto de reactores nucleares fabricados en nuestro país mediante este método de soldadura. Posteriormente, se logró desarrollar la primera soldadora por haz de electrones en nuestro país, y se realizó un estudio exhaustivo sobre el mecanismo de las grietas térmicas en el proceso de soldadura. A finales de la década de 1970, se investigaron los sensores de arco. Por primera vez, se establecieron modelos físico-matemáticos tanto dinámicos como estáticos para estos sensores. Además, se desarrollaron con éxito sensores de arco y sistemas de seguimiento automático con características especiales. En la década de 1980, se desarrolló con éxito el método de control del arco de soldadura “QH-ARC”. Por primera vez, se propuso el concepto de controlar el arco mediante las características externas polilíneas, de subida abrupta y de barrido de la fuente de alimentación, lo que abrió nuevos caminos para el control del arco de soldadura y la automatización de la soldadura. De 1987 a 1991, trabajé como asesor en soldadura durante la construcción de la primera central nuclear de nuestro país (la central nuclear de Qinshan). Contribuí de manera importante a este proyecto. En el año 2003 se logró desarrollar un robot de soldadura por arco de tipo reptante, que se encuentra a la vanguardia a nivel internacional. El resultado de la investigación, el “método QH—ARC”, ganó el **Primer Premio en Creación e Invención (1984)** ； “El “Sistema automático de seguimiento láser bidireccional para soldadura” recibió el Segundo Premio a los Logros Científicos y Tecnológicos de Pekín (1984) ； “La soldadora por haz de electrones ZD-30 recibió el segundo premio en la categoría de creación de nuevos productos, otorgado conjuntamente por la Comisión Científica, la Comisión Económica y la Comisión de Planificación, entre otras (en 1965). Además, recibió el Premio Ho Leung Ho Lee a los Logros Científicos y Técnicos (2000), el mayor premio en el campo de la soldadura en China (2001), el primer premio en la décima edición de los Premios Nacionales a los Mejores Libros Científicos y Técnicos (2001), así como el segundo y tercer premios por logros en la enseñanza (2001). Obras representativas: “Control de la soldadura por arco”, “Control moderno de la soldadura por arco”, “Grietas térmicas en la soldadura”, “Manual de soldadura”, entre otras. Ha publicado más de 100 artículos académicos, entre los cuales se encuentra “Control adaptativo en la soldadura GMA”. Cuenta con más de 10 patentes, una de ellas en los Estados Unidos. El académico Kanshiro ha logrado, entre otras cosas, desarrollar la teoría de la “soldadura sin deformaciones y con bajas tensiones”. Es el inventor de esta nueva tecnología. Se explicaron y demostraron teóricamente las condiciones necesarias y suficientes para controlar de forma activa las deformaciones por estrés durante el proceso de soldadura. De este modo, se superó la idea tradicional de que las deformaciones en la soldadura son “inevitables”, resolviendo así uno de los mayores problemas en el campo de la tecnología de soldadura e ingeniería de fabricación. La aplicación de esta teoría para guiar el estudio de las tensiones en el “método de soldadura sin deformación y con bajas tensiones para componentes de chapa” le valió una **patente de invención**. Esta tecnología se aplica en el desarrollo de motores a reacción para aviones y en la producción de cohetes espaciales. Permite evitar problemas relacionados con la calidad y resuelve los desafíos técnicos más importantes en el desarrollo de nuevos modelos. Sus beneficios son significativos y su eficacia es notable ； Recibió el primer premio en el área de avances tecnológicos en la aviación, así como el primer premio en el área de avances tecnológicos en la exploración espacial. Dado que este logro representa un avance significativo en el campo del control de la deformación de las estructuras soldadas, tiene una importancia crucial para garantizar la fiabilidad e integridad de las estructuras soldadas de paredes delgadas utilizadas en la industria aeroespacial. Además, contribuye de manera significativa al desarrollo de la disciplina de la mecánica de soldadura. Por ello, en 1995 este logro recibió el **Segundo Premio a la Invención**. En los últimos años, ha adoptado además el sistema “fuente de calor-sumidero de calor”, lo que ha permitido desarrollar un nuevo enfoque para el control dinámico de las deformaciones térmicas durante el proceso de soldadura. Esto ha dado como resultado una tecnología de soldadura con bajas tensiones y sin deformaciones, lo cual aporta mayor flexibilidad al proceso de fabricación ； Otra vez, se obtuvo una **patente de invención**. Ha realizado contribuciones importantes en el estudio de la mecánica de la soldadura y de la integridad de las estructuras soldadas. Frente a las limitaciones de la hipótesis de sección plana en la teoría tradicional de la mecánica de soldadura, se propuso el concepto de “grado de restricción interna”. Se establecieron modelos físico-matemáticos para el “control estático del campo de temperatura predefinido” y el “control dinámico de sistemas multi-fuentes” en relación con las tensiones incompatibles durante la soldadura. Esto abrió nuevas vías para la investigación en mecánica de soldadura y para el análisis cuantitativo de los daños causados por las tensiones térmicas en las uniones soldadas. Insistió en que las simulaciones numéricas debían ser verificadas mediante experimentos. Por ello, desarrolló una “técnica de pruebas de patrones térmicos transitorios en soldadura” para condiciones especiales como altas temperaturas locales, grandes gradientes de temperatura y grandes gradientes de deformación, con el fin de validar el software que había creado ； Este resultado de investigación de alta dificultad ha llevado los estudios en mecánica de soldadura en nuestro país a la vanguardia internacional en este campo, lo que le valió el segundo premio en el Concurso de Avances Científicos y Técnicos en Aviación. Ha presentado numerosos artículos en las conferencias anuales de la Sociedad Internacional de Soldadura (IIW), lo que atrajo la atención de sus colegas. Por ello, se le recomendó que publicara su serie de artículos en la revista oficial de la IIW, “Welding in the World”. Es el líder en el campo de la ingeniería de soldadura aérea en nuestro país. Durante más de 30 años, ha dirigido y supervisado, en el ámbito de la investigación científica y la producción, el desarrollo e implementación de nuevas tecnologías de soldadura especializada que son esenciales para la industria aeronáutica ； Por ejemplo ； Soldadura por expansión, procesos combinados SPF/DB, procesos de soldadura TIG por pulsos y MIG en vacío, procesos de laminado de soldaduras y predeformación, soldadura por arco al vacío y brazing, soldadura por fricción-agitación, etc ； Se ha abierto una importante dirección de desarrollo para la tecnología de soldadura especial en la aviación de nuestro país, proporcionando un respaldo tecnológico avanzado para el desarrollo de nuevas aeronaves y la modernización tecnológica de las fábricas. A finales de la década de 1980, basándose en un análisis de las tendencias emergentes en el campo del procesamiento de materiales a nivel internacional, se propuso la creación de un **laboratorio especializado en tecnologías de procesamiento con haces de alta energía**. Participé en la fundación de este laboratorio de investigación en ciencia y tecnología militar, ocupando el cargo de presidente del comité académico. Allí dirigí las investigaciones básicas y los trabajos de desarrollo relacionados con el uso de haces de electrones, láseres y plasma en el procesamiento y fabricación de materiales avanzados. En 1998, por su iniciativa, se creó otro laboratorio especializado en “Tecnologías de Conexión Aérea”, del cual él se convirtió en presidente del comité académico. Él puso énfasis en la formación de talentos, logrando crear un equipo de investigadores profesionales jóvenes y altamente calificados. Muchos de los estudiantes de posgrado y los jóvenes especialistas que formó ya desempeñan roles importantes. En reconocimiento a sus contribuciones, se le han otorgado numerosos premios, como el Premio de la Conferencia Nacional de Ciencias, el título de Experto con Contribuciones Destacadas, el Premio de Oro en Aviación y el primer premio en el Premio de Oro en Ciencia y Tecnología Guanghua. También ha recibido el Premio de Ciencia y Tecnología de la Fundación Ho Leung Ho Lee. Xu Binshi (académico): Xu Binshi, experto en soldadura. Experto en ingeniería de mantenimiento, ingeniería de superficies e ingeniería de remanufacturación; uno de los principales promotores y pioneros del campo de la ingeniería de superficies y remanufacturación en China. Logros principales (1) Desarrollo sistemático de equipos de electropulido, soluciones de recubrimiento y procesos. Se resolvieron múltiples tecnologías clave urgentemente necesarias para proyectos importantes, como la reparación parcial in situ de maquinaria de gran tamaño —por ejemplo, buques de decenas de miles de toneladas y tanques— sin necesidad de desmontarla; esto permitió superar grandes obstáculos técnicos en la reparación in situ de equipos de gran escala. La tecnología de pulido por electrochapado ha sido incluida, durante tres planes quinquenales consecutivos, como **proyecto tecnológico prioritario para su promoción**. En los últimos años, también ha logrado desarrollar una tecnología de recubrimiento electroquímico con nanopartículas. Los recubrimientos compuestos a base de nanopartículas que se obtienen con esta tecnología permiten mejorar significativamente la resistencia del material al desgaste por altas temperaturas y a la fatiga por contacto. Ha obtenido **2 patentes de invención**, y esta tecnología se ha aplicado en 16 unidades militares especializadas en el mantenimiento de equipos. De este modo, se han resuelto algunos problemas relacionados con la reconstrucción de piezas críticas en vehículos de carga pesada, barcos y motores de aviones. (2) Por primera vez en el país, se resolvió con la tecnología de pulverización por plasma el grave problema de que las piezas de paredes delgadas de vehículos pesados como los tanques, que estaban dañadas, no podían ser reparadas. Se ha desarrollado un equipo de pulverización por plasma adecuado para la reparación de piezas de tanques, y se han optimizado las especificaciones para el proceso de reparación en cinco condiciones diferentes. De este modo, se ha resuelto el problema de que no era posible reparar 52 piezas de paredes delgadas de los tanques. A partir de 1981, se comenzó a implementarlo en todo el ejército, generando un beneficio económico anual de 3,66 millones de yuanes. A finales de la década de 1990, se desarrolló una tecnología de pulverización por plasma supersónica de alto rendimiento, basada en la tecnología tradicional de pulverización por plasma. Sus prestaciones globales superan a las de los productos similares estadounidenses. Las capas nanométricas obtenidas mediante esta tecnología pueden utilizarse para reparar las palas de los motores de aviones de alto rendimiento. (3) Se inventó un nuevo material para las orugas de tanques: ZGMn8CrMo. Basándose en su invención de una aleación auto-refuerzada que resiste la fatiga por contacto y es resistente al desgaste, y tras años de investigación, logró desarrollar un nuevo material para las orugas de los tanques: ZGMn8CrMo. Gracias a esto, la vida útil del material utilizado en los tanques nacionales pasó de 3725 kilómetros a más de 10000 kilómetros. Es decir, la vida útil de este nuevo material es más de tres veces mayor que la del material Mn13 utilizado anteriormente. (4) Por primera vez en el país, se utilizó la tecnología de pulverización por arco para estudiar la protección contra la corrosión en las superficies de las estructuras de acero de grandes buques. Se ha desarrollado una nueva tecnología de pulverización por arco de alta velocidad, y también se han creado aleaciones y hilos con núcleo en polvo adecuados para la protección contra la corrosión y la abrasión, aplicables en barcos, centrales eléctricas y otros medios. Mejoró significativamente la vida útil de los equipos principales de combate, como el casco de los barcos y los tanques anfibios. (5) Fue pionero en abogar y promover el establecimiento en China de nuevas disciplinas relacionadas con la ingeniería de superficies y la ingeniería de remanufacturación. En la década de 1980, China fue la primera en proponer y promover activamente el desarrollo de la disciplina de ingeniería de superficies. Se creó así el primer instituto de ingeniería de superficies en China, además del Centro de Investigación en Ingeniería de Superficies para el mantenimiento de equipos militares, y también un laboratorio especializado en ingeniería de superficies para todo el ejército ； En los últimos años se ha planteado el concepto de ingeniería de superficies nanométricas. Se han realizado estudios exhaustivos sobre tecnologías como el recubrimiento electrolítico a nivel nanométrico, la pulverización por plasma supersónica a nivel nanométrico, y los aditivos antimagnéticos y autoreparables a nivel micro-nanométrico. Estas tecnologías se han aplicado en la sociedad y en los sistemas de defensa, logrando importantes beneficios económicos y sociales. En octubre de 2004, la Federación Internacional de Tratamiento Térmico e Ingeniería de Superficies le otorgó el premio a los mayores logros académicos, en reconocimiento a su destacada contribución al desarrollo de la ingeniería de superficies. Sobre la base del fortalecimiento de las obras de mantenimiento y de las construcciones en superficie, fue pionero en su país al proponer y desarrollar la disciplina de la ingeniería de remanufactura, creando además un laboratorio especializado en tecnologías de remanufactura de equipos para fines de defensa tecnológica. La ingeniería de remanufactura ha recibido la atención del gobierno chino y de los organismos competentes. En el año 2005, los documentos 21 y 22 emitidos por el Consejo de Estado consideraron a las tecnologías de remanufactura como una de las tecnologías clave. En el año 2006, el “Informe Estratégico sobre el Desarrollo Científico y Tecnológico a Largo Plazo” incluyó a las “tecnologías de fabricación clave y a las tecnologías de remanufactura” como uno de los 24 temas prioritarios para el desarrollo de la ciencia y la tecnología en China. Esto proporcionó argumentos decisivos para el desarrollo a largo plazo de la remanufactura en ese país. Obras principales: Ha publicado 19 libros, entre ellos “El gran diccionario de ingeniería de materiales en China (volumes 16 y 17): Ingeniería de superficies de materiales (partes superior e inferior)”, “Teoría y tecnología de la remanufactura de equipos”, “Economía circular y remanufactura”, “Teoría y tecnología de la ingeniería de superficies”, “Ingeniería de superficies y mantenimiento”, “Ingeniería de superficies a nivel nanométrico”, “Fundamentos y aplicaciones de la ingeniería de remanufactura”, “Remanufactura y economía circular” ； Más de 1000 artículos académicos publicados, y más de 400 en las tres principales bases de datos de búsqueda ； Autorización y aceptación de **más de 50 patentes de invención**. Lin Shangyang (Académico): Lin Shangyang, académico, se dedica principalmente a la investigación en procesos de soldadura, materiales para soldadura, tecnologías de soldadura bajo agua, así como a la mecanización y automatización de los procesos de soldadura por arco. Logros principales: En la década de 1970, se resolvieron las dificultades técnicas relacionadas con el uso de electrodos de soldadura con alto contenido de aluminio. Se logró comprender adecuadamente la relación entre los tres componentes principales: Al, Mn y Si. Por primera vez en el país, se desarrollaron electrodos para aceros austeníticos de baja temperatura basados en la combinación Fe-Mn-Al. El metal resultante de las soldaduras presentaba un valor de impacto en prueba Charpy de 80 J a temperaturas de -196 y -253 grados Celsius. Al mismo tiempo, también se investigaron las varillas de soldadura 507CrNiCu, eficaces para resistir la corrosión por agua de mar, y que se utilizan en la soldadura de tuberías submarinas y muelles para barcos. Desde mediados de la década de 1970, con el fin de satisfacer las necesidades del desarrollo marítimo en China, dirigió la investigación en tecnologías de soldadura submarina. Inventó un método de soldadura semiautomática bajo el agua, que utiliza dióxido de carbono como agente protector, lo cual permitió resolver tres problemas técnicos clave: la baja visibilidad bajo el agua, el alto contenido de hidrógeno en las uniones soldadas, y la baja tenacidad y plasticidad de los materiales. Estos avances significativos permitieron que la tecnología de soldadura submarina en China avanzara 20 años, situándola entre los niveles más avanzados a nivel internacional. A lo largo de 20 años, he participado en más de diez proyectos importantes de soldadura bajo el agua, incluyendo plataformas de perforación marinas fijas y autonivelables, puertos y barcos pesqueros. Por estos logros, recibí el primer premio por avances tecnológicos del Ministerio de Mecánica, además del tercer premio en categoría de invenciones. Durante la investigación sobre técnicas de soldadura en seco a profundidades de 200 metros, desarrollé un nuevo tipo de pistola de soldadura con protección de flujo de aire de doble capa; esta invención me valió una patente concedida por la Oficina China de Patentes. Este tipo de pistola de soldadura consume el 30% de argón y el 70% de dióxido de carbono (sin mezclarlos), lo que permite obtener un chorro estable. En la década de 1980, se inventó el método de soldadura por arco sumergido con dos hilos y espacio reducido entre ellos. Este método permitió resolver con éxito el conflicto entre la eficiencia y la calidad en la soldadura de estructuras metálicas muy gruesas, así como los problemas relacionados con la automatización del proceso de soldadura. Este equipo cuenta con un diseño innovador; la disposición del alambre de soldadura es única, y su sistema de control está basado en computadoras. Todo el proceso de soldadura se realiza de forma automática. El método de soldadura por arco sumergido con dos alambres y pequeño espaciado entre ellos no solo permite mejorar la calidad de soldadura de placas muy gruesas, ahorrando una gran cantidad de material de soldadura y energía, sino que también mejora las propiedades mecánicas de las uniones, en particular en las zonas sobrecalentadas. Durante más de 10 años, el equipo completo resultante de esta invención ha sido utilizado en 15 fábricas clave de los sectores de calderas, maquinaria pesada, maquinaria química y válvulas. Con él se han soldado elementos como los tanques de vapor de las centrales eléctricas de 300 y 600 MW, los cilindros principales de las prensas hidráulicas de gran tamaño, así como válvulas y reactores de gran envergadura. El espesor máximo de las soldaduras alcanza los 260 mm. A lo largo de los años, la tasa de aceptación de las soldaduras tras las pruebas de inspección ha sido de más del 98%, lo que representa una gran ventaja económica. Este logro ha recibido el primer premio por avances científicos y tecnológicos del Ministerio de Mecánica, el tercer premio en categoría de invenciones y creaciones, así como el premio a los proyectos de patentes destacados a nivel nacional. Durante el mismo período, también dirigió el desarrollo de una máquina automática de soldadura por seguimiento bidimensional de doble cabezal y tipo pórtico; con ella se soldaron productos como las vigas principales de las grúas metalúrgicas de gran tamaño fabricadas para la segunda fase del proyecto de Baosteel y los elementos estructurales de las torres de lanzamiento de cohetes. Por este trabajo, recibió el Segundo Premio al Progreso Científico y Tecnológico del Ministerio de Maquinaria. Dirigió el desarrollo en la fábrica de un grupo de máquinas automáticas para soldar motocicletas del modelo 80; en total, hay 14 máquinas especializadas en soldadura. Hasta ahora, se han soldado más de un millón de unidades de componentes de motocicletas, como los chasis, las horquillas delanteras, las barras traseras y los silenciadores. Este logro recibió el Primer Premio al Progreso Científico y Tecnológico del Ministerio de Maquinaria y el **Segundo Premio al Progreso Científico y Tecnológico. En la década de 1990, se creó un laboratorio dedicado a la investigación y aplicación de robots de soldadura. En este laboratorio se logró desarrollar, de forma independiente por China, el sistema más grande y complejo del país para el uso de robots de soldadura en estructuras de bulldozers. Este sistema ganó el primer premio por avances tecnológicos otorgado por el Ministerio de Mecánica, además de un tercer premio por avances tecnológicos. Basándose en años de trabajo de investigación científica, a partir de 1992 abogó activamente y se esforzó por promover la transformación tecnológica hacia la “automatización de bajo costo” en los procesos de soldadura en China, lo que generó una respuesta positiva en el ámbito de la soldadura del país. Ha dirigido en múltiples ocasiones encuestas sobre la situación actual de la mecanización y automatización de la producción de soldadura a nivel nacional, así como sobre el uso de robots de soldadura. Los artículos y datos que ha publicado han recibido una gran atención por parte de sus colegas tanto a nivel nacional como internacional.