• Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона
    Національної академії наук України

    Відділ фізико-механічних досліджень зварюваності конструкційних сталей

    Максимов Сергій Юрійович

    Завідувач відділу, член-кореспондент НАН України, доктор технічних наук

    Склад підрозділу

    Загальна чисельність працівників 17, у тому числі 1 доктор наук і 2 кандидата наук

    1. 1
      Максимов Сергій Юрійович

      Завідувач відділу,
      член-кореспондент НАН України,
      доктор технічних наук

      Тел.: +38 044 200-61-84

      E-mail: maksimov@paton.kiev.ua

    2. 2
      Шепелюк Юлія Анатоліївна

      Заст. зав. відділу

      (044) 205-24-65, (044) 200-14-66

      juliashepeliuk@gmail.com

    3. 3
      Прилипко Олена Олександрівна

      Старший науковий співробітник, кандидат технічних наук

      (044) 205-21-15

      ead56@ukr.net,

    4. 4
      Сидорук Володимир Степанович

      Старший науковий співробітник, кандидат технічних наук

      (044) 205-22-03

    Науковий відділ №18 Інституту електрозварювання ім. Є.О.Патона, який отримав назву «Відділ фізико-механічних досліджень зварюваності конструкційних сталей» у дні його утворення в 1966 році, був організований вже відомим на той час вченим у галузі міцності зварних з’єднань та конструкцій Аркадієм Юхимовичем Аснісом, який залишався незмінним керівником понад 20 років до кінця свого життя (1987 р.).
    Професор Ю.Я.Грецкий керував відділом №18 з 1987 р. по 2001 р., його змінив на цій посаді та керує відділом досі доктор технічних наук С.Ю.Максимов.
    Співробітниками відділу №18 написано та опубліковано понад 900 робіт, серед них ряд монографій та методичних посібників: А.Е.Асніс «Динамічна міцність зварних з’єднань з маловуглецевих сталей» (1962 р.) та «Підвищення міцності зварних конструкцій» (1985 р.); Ю.Я.Грецький та ін. «Металографія зварних з’єднань чавуну» (1987); Ю.Я.Грецький «Металургійні та технологічні основи зварювання чавуну» (1975); В.А.Лебедєв та С.Ю.Максимов «Сучасне механізоване обладнання для зварювання та наплавлення та його техніко-технологічні можливості» (2012 р.); B.Paton, V.Sidoruk, S.Maksimov «Pulsed self-regulation of electrode melting process»; В.Д.Макаренко, С.Ю.Максимов та ін. «Зварювальні технології і матеріали»; В.Д.Макаренко, С.Ю.Максимов та ін. «Морські бурові платформи. Основи створення і застосування»; Макаренко В. Д., Максимов С. Ю. та ін. «Суднобудівельні сталі. Основи корозійно-механічної стійкості».
    У відділі підготовлено понад 20 кандидатів та докторів наук.
    .

    +38 044  200-61-84
    Напрями діяльності
    В даний час основними науковими напрямками діяльності відділу є: металургія та технологія підводного зварювання та різання конструкційних матеріалів; обладнання та технологія механізованого та автоматичного зварювання нестаціонарною імпульсною дугою; зварюваність та технологія зварювання масових низьколегованих катаних та литих сталей та конструкційних чавунів.

    Виконуються такі прикладні дослідження: з розробки підводного зварювання на глибинах континентального шельфу (до 300 м); зі створення імпульсних технологій дугового зварювання з адаптивним керуванням процесом перенесення електродного металу та формування металу шва; створення нового покоління зварювального обладнання на базі вентильних електродвигунів та джерел живлення з цифровим керуванням.

    Колектив відділу бере участь у міжнародних проектах, створено спільну українсько-китайську ключову лабораторію підводних технологій. Розробки відділу в області зварювання та різання під водою, зварювання на діючих газопроводах, зварювання чавуну без підігріву використовуються в Росії, країнах Прибалтики, республіках СНД. Підводні технології освоюються також в Азербайджані, Англії, Китаї.

    Ресурси відділу
    Для виконання робіт у відділі є:

    – водолазна станція;

    – газоаналізатор на базі хроматографа ЛХМ-7А;

    – установка “Analizer” на базі ПК для реєстрації електричних параметрів процесу зварювання;

    – лабораторна установка для підводного зварювання А-1742;

    – протяжний стан для виготовлення порошкового дроту;

    – інверторне джерело живлення ЛЕТ-500 з цифровим керуванням;

    – оптичний світловий мікроскоп «Неофот-32»;

    – мікротвердомір ПМТ.

    Найважливіші досягнення

    • Підвищення роботоздатності зварних з’єднань сталей за рахунок їх аргонодугової обробки на межах швів.
    • Механізоване зварювання високовуглецевих сталей у суміші газів з підвищеною окисною здатністю.
    • Підвищення продуктивності механізованого зварювання сталей у СО2 за рахунок подовження вильоту електродного дроту.
    • Конструктивно-технологічні рішення щодо забезпечення надійності зварних вузлів та безпеки зварювальних робіт на магістральних трубопроводах під тиском газу.
    • Вплив легування конструкційних сталей з карбонітридним зміцненням на холодостійкість зварних з’єднань.
    • Дослідження особливостей та розробка технології зварювання та наплавлення високоміцного чавуну порошковим дротом.
    • Технологія та обладнання для підводного мокрого зварювання сталей порошковим дротом.
    • Розробка електродів для підводного мокрого зварювання у всіх просторових положеннях конструкційних сталей з межею плинності до 350 МПа.
    • Технологія підводного дугового різання сталей порошковим дротом.

    Відзнаки наукових співробітників
    Професор, д.т.н. А.Е. Асніс отримав звання заслуженого діяча науки і техніки УРСР (1981 р.). Його працю двічі відзначено Державною премією УРСР за розробку та широке впровадження у народне господарство напівспокійних сталей замість спокійних (1972 р.) та за досягнення в галузі підводного зварювання та різання сталей та сплавів (1982 р., спільно з І.М. Савичем та ін.). У 1980 р. за розробку та будівництво резервуарів великої ємності (50 тис. куб. м) з рулонованих конструкцій А.Е. Аснісу присуджено Премію Ради Міністрів СРСР. Державної премії удостоєно співробітників лабораторії підводних технологій к.т.н. І.М. Савіч, інж. А.Г. Рибченков та В.І. Паньков за комплексну роботу зі створення та впровадження методу підводного зварювання порошковим дротом та глибоководного напівавтомата (1982 р.). У 2008 р. к.т.н. В.С.Бут став Лауреатом державної премії України за роботу “Ремонт магістральних трубопроводів під тиском”. У 2021 р. С.Ю.Максимов, О.О.Прилипко та Д.М.Кражановський стали лауреатами премій ім. І.К.Походні за цикл праць «Матеріали, технологгія та обладнання для підводного зварювання.

    1998 р. д.т.н. Ю.Я.Грецькому присвоєно наукове звання професора за виховання наукових кадрів та активну участь у навчальному процесі підготовки спеціалістів у Національному технічному університеті України «КПІ».

    Поточні проекти
    В 2019 році розпочато роботи за цільовою темою «Дослідження закономірностей та фізико-технічних особливостей дугового зварювання плавким електродом в імпульсному режимі конструкцій відповідального призначення в усіх просторових положеннях, в тому числі під водою».

    Починаючи з 2021 року виконуються наукові дослідження з відомчої тематики «Дослідження фізико-металургійних особливостей процесу утворення зварних з’єднань дуплексних сталей у водному середовищі».

    Перспективні розробки
    Розробка  самозахисного порошкового дроту для підводного зварювання корпусних сталей.

    Створення імпульсних технологій дугового зварювання з адаптивним керуванням процесом перенесення електродного металу та формування металу шва.

    Найважливіші публікації
    За останні 5 років опубліковано 26 статей, 17 монографій, отримано 7 патентів та зроблено 24 доповіді на міжнародних конференціях. Основні публікації:

    № п/пНазваВидавництво, журнал (назва, номер, рік) чи номер авторського свідоцтваПрізвища співавторів
    123
    1Numerical study on the temperature field of underwater flux-cored wire arc cutting processThe International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2017. V.91, №5-8. pp 2777–2786Jianxin Wang, Jiahui Shi, Jiayou Wang, Wenhang Li, Chuan Liu, Guoxiang Xu, Sergii Maksimov, Qing Zhu
    2Спеціальні способи зварюванняМиколаїв: НУК, 2017. 348 с.І.В.Крівцун, В.В.Квасницький, С.Ю.Максимов, Г.В. Єрмолаєв
    3E.O.Paton Electric Welding Institute activity in the field of underwater welding and cuttingПідводні технології. №06. 2017. c.37-45

     

    Sergey Maksimov

     

    4Разработка технологии герметизации труб теплообменника автоматической мокрой подводной сваркойАвтоматическая сварка, 2017, №5-6, с.68-71С.Ю.Максимов
    5Автоматизация сварочных процессов с использованием механического сварочного оборудованияАвтоматическая сварка, 2017, №5-6, с.99-104И.В.Лендел, В.А.Лебедев, С.Ю.Максимов,

    Г.В.Жук

    6Study of metal transfer control in underwater wet FCAW using pulsed wire feed methodWelding in the World, 2018. №1. V.62. Р.87-94

     

    Ning Guo, Yongpeng Du, Sergey Maksimov, Jicai Feng, Ziqiang Yin, Denys Krazhanovskyi, Yunlong Fu
    7Вплив складу металу шва зварних з’єднань, виконаних мокрим підводним зварюванням, на їх корозійну тривкість в умовах морської корозіїПроблеми корозії та протикорозійного захисту матеріалів / Спецвипуск журналу “Фізико-хімічна механіка матеріалів”. – № 12. – Львів: Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України, 2018 – 346 c.

    С.258-262.

    Cергій Максимов, Алла Радзієвська, Людмила Ниркова, Сергій Мельничук
    8История возникновения и развития теории саморегулирования дуги при сварке плавящимся электродом. Критический анализ существующих представленийСварочное производство. 2018. №6. С.3-13Б. Е. Патон, В. С. Сидорук, С. Ю. Максимов, Ю. Н. Сараев
    9Зварювальні технології і матеріалиНіжин: НДУ ім.М.Гоголя. 2018. 233 с.В.Д.Макаренко, С.Ю.Максимов, М.В.Скорина, В.В.Чигарьов
    10Research on arc cutting mechanism and procedure of flux-cored cutting wire in waterInternational Journal of Advanced Manufacturing Technology. 2018. V.98. #9-12. P. 2895-2904Li, W., Zhao, J., Wang, J., Jia H., Li, Z., Maksimov, S.Y.
    11Increase efficiency of the arc surfacingScientific letters of academic society of Michal Baludansky. – 2019. – V.7. #1. P.45-51Maksimov Sergey, Lendiel Ivan, Krazhanovskyi Denys
    12Особенности процесса сварки металлопорошковой проволокой марки ТМВ5-МКАвтоматическая сварка, 2019, №6, с.60-64А.А. Голякевич, Л.Н. Орлов, С.Ю. Максимов
    13Hybrid method of controlling arc welding process with consumable electrode and related processesMaterials Science and Engineering. 2019. Volume 681, 6 р.V. S. Sidoruk, S. Yu. Maksimov, D. N. Krazhanovsky, Y. N. Saraev
    14Особливості дуги з імпульсним саморегулюванням процесу плавлення електрода стосовно до ручного дугового зварюванняАвтоматичне зварювання. 2019. №12. С. 25-32

     

    С.Ю.Максимов, В.С.Сидорук, Д.М.Кражановський
    15High-Speed Photography Analysis for Underwater Flux-Cored Wire Arc Cutting ProcessTransactions on Intelligent Welding Manufacturing. Volume III, No. 1. 2019.

    p.p. 141-151

    Wenhang LI, Huaidong Wang, Rui Yu, Jianxin Wang, Jiayou Wang, Mingfang Wu, Sergii Maksimov
    16Mechanized Welding with Metal Cored WireAdvanced Materials Research. 2020. Volume 1157. Р. 113-12Andrey Golyakevich, Leonid Orlov, Sergey Maksimov
    17Исследование трещиностойкости резервуарной низкоуглеродистой стали с применением нейросетевого анализаПромислове будівництво та інженерні споруди. 2020. №2. С. 24-30С.Ю. Максимов, В.Д. Макаренко, Ю.Л. Винников, К.В. Чичулина
    18Морські бурові платформи. Основи створення і застосування. Т.1Київ: Редакційно-видавничий відділ НУБІП України. 2020. 420 с.В.Д.Макаренко, С.Ю.Максимов, Ю.Л.Винников, Ю.М.Кусков
    19Дослідження корозійної тривкості зразків зварних з’єднань з аустенітним наплавленим шаром.Фізико-хімічна механіка матеріалів. Спецвипуск № 13. 2020. С. 89 – 93.C. Максимов, А. Радзієвська.
    20Морські бурові платформи. Т2Київ: Редакційно-видавничий відділ НУБІП України. 2020. 424 с.В.Д.Макаренко, В.В.Чигарьов, С.Ю.Максимов, Ю.М.Кусков, С.І.Білик
    21Вплив зовнішнього електромагнітного поля на параметри та дефекти кристалічної гратки металу зварних з’єднань при зварюванні під водою

    Influence of external electromagnetic field on parameters and defects of crystal lattice of metal of welded joints during underwater welding

    Автоматичне зварювання. -2021. №1. –с.25-31

     

    Максимов С.Ю., Бердникова О.М., Прилипко О.О., Алексеєнко І.І., Половецький Є.В.
    22Корозія в атомній енергетиціНУБІП України. -2021. -276 с.Макаренко В.Д., Кіндрачук М.В., Максимов С.Ю., Кусков Ю.М., Винников Ю.Л., Макаренко Ю.В., Білик С.І., Чигарьов В.В.
    23Руйнування гірничо-металургійного устаткуванняКиїв: НУБіП України. -2021. -254 с.Макаренко В.Д., Овчинников О.В., Максимов С.Ю., Кусков Ю.М., Винников Ю.Л., Макаренко Ю.В.
    24Catode and Anode Processes in Sulfur Corrosion Destruction of Metal Constructions of Prolonged Exploitation in an Aggressive EnvironmentIOP Conf. Series: Earth and Environmental Science. -V.688. -2021. –7 p.V. Makarenko, S. Maksimov, Yu. Makarenko
    25Вплив зовнішнього електромагнетного поля на структуру зварних з’єднань під час зварювання під водоюФізико-хімічна механіка матеріалів. – 2021. – № 1. –с.60-68О. М. Берднікова, С. Ю. Максимов, О. О. Прилипко, Т. О. Алексеєнко, Є. В. Половецький, І. І. Алексеєнко
    26Корозійні руйнування мостових конструкцій УкраїниКиїв: НУБіП. -2021. -288 с.Макаренко В.Д., Максимов С.Ю.,

    Кузьменко О.Г.,

    Кусков Ю.М.,

    Білик С.І.,

    Макаренко Ю.В.

    27Про деякі механічні характеристики конструкційних сталей охолоджуючих систем тривалої експлуатаціїПроблеми міцності, 2021, № 2 (470), с.77-81.А.В. Бойко, В.Д. Макаренко, С.Ю. Максимов
    28Корозійно-механічні руйнування гідротехнічних споруд УкраїниКиїв: НУБіП. -2021. -304 с.Макаренко В.Д., Максимов С.Ю., Осадчий В.С., Кусков Ю.М., Кузьменко О.Г., Чигарьов В.В.
    29Корозійні руйнування каналізаційних систем УкраїниКиїв: НУБіП. -2021. -272 с.Макаренко В.Д., Максимов С.Ю., Білик С.І., Винников Ю.А., Кусков Ю.М., Кузьменко О.Г., Макаренко Ю.В.
    30Корозійно-біологічні руйнування та відновлення каналізаційних систем УкраїниКиїв: НУБіП. -2021. -290 с.Макаренко В.Д., Максимов С.Ю., Винников Ю.А., Білик С.І., Кусков Ю.М., Кузьменко О.Г., Макаренко Ю.В.
    31Корозійно-механічні руйнування нафтогазопроводів УкраїниКиїв: НУБіП. -2021. -304 с.Макаренко В.Д., Максимов С.Ю., Винников Ю.А., Кусков Ю.М., Кузьменко О.Г., Макаренко Ю.В.
    32Development Of Arc Welding Technology With Support Of Stability Of Electrode Melting ProcessSolid State Phenomena. 2021. V.316. p.582-588

    DOI: 10.4028/www.scientific.net/SSP.316.582

    V.S. Sidoruk, S.Yu. Maksimov, D.N. Krazhanovskyi
    33Структурні критерії міцності та тріщиностійкості з’єднань при зварюванні під водою під впливом зовнішнього електромагнітного поляІІІ Міжнародна конференція

    «Функціональні матеріали для інноваційної енергетики. ФМІЕ‒2021» . Київ, 2021. С.13

    С.Ю. Максимов, О.М. Берднікова, О.О.Прилипко, Т.О.Алексеєнко, Є.В.Половецький, Ю.А.Шепелюк
    34Моделювання впливу електромагнітного поля на структуроутворення зварених під водою з’єднаньАвтоматичне зварювання, №6. 2021. С.21-28C.Ю. Максимов, О.М. Берднікова, О.О. Прилипко, Т.О. Алексеєнко, Є.В. Половецький, А.А.Радзієвська
    35Особливості формування структури при зварюванні під водою в умовах зовнішнього електроманітного впливуМіжнародна конференція «Інноваційні технології та інжиніринг у зварюванні і споріднених процесах – PolyWeld 2021». 27-28 травня 2021 р. м. Київ
    36Корозіні руйнування морських та річкових причалівКиїв: НУБіП. -2021. -280 с.Макаренко В. Д., Максимов С. Ю., Чигарьов В.В., Хоружий В.П., Білик А.С., Винников Ю. Л., Харченко М.О., Галінська Т.А.
    37Влияние скорости движения воздуха на качество формирования стыковых соединений при сварке в полевых условияхСварщик. 2021. №1. С.6-8С.Ю. Максимов, А.А. Гаврилюк
    38Control of the Properties of Welded Joints in Wet Underwater Welding

     

    Advanced Materials Research Vol. 1164. Р.55-63

    doi:10.4028/www.scientific.net/AMR.1164.55

    Sergey Yu. Maksimov, Olena Prilipko, Аlla Radzievskaya, Julia Shepeliuk
    39Some Mechanical Characteristics of Structural Steels of Cooling Systems of Continuous OperationStrength of Materials, Vol. 53, No. 2, March, 2021. P. 272-276.

    DOI 10.1007/s11223-021-00285-z

    A. V. Boiko, V. D. Makarenko,

    S. Yu. Maksymov

    40Analytical Evaluation of Strengthening, Local Internal Stresses and Microderformations in Welded Joint Metal during Wet Underwater WeldingDefect and Diffusion Forum. 2021. Vol. 410, pp 342-347Sergey Yu. Maksimov, Olena M. Berdnikova, Elena A. Prilipko
    41Process Stability, Microstructure and Mechanical Properties of Underwater Submerged-Arc Welded SteelMetals 2021, V.11, №8. 1249. https://doi.org/10.3390/met11081249Maofu Zhang, Yanfei Han, Chuanbao Jia, Shengfa Dong, Sergii Maksimov, Chuansong Wu
    42Controlling the parameters of the metal crystal lattice of the welded joints made underwaterMetallofizika i Noveishie Tekhnologii, 43(5), pp. 713-723. 2021Maksimov, S.Yu., Prilipko, O.O., Berdnikova, O.M., Polovetskiy, Ye.V., Shepelyuk, Yu.A.
    43Use of mathematical modelling to optimize the external influence on the

    processes in the dislocation structure during underwater welding

    7th International Materials Science Conference HighMatTech-2021.

    October 5-7, 2021 Kyiv, Ukraine. P. 65

    Berdnikova Olena, Maksimov Sergey, Prilipko Olena
    44Stabilization of the process of mechanized pulsed-arc weldingTransfer of Innovative Technologies. Vol 4, Nr 2 (2021). Р.41-52

    https://doi.org/10.32347/tit2021.42.0202

    Sergey Maksimov, Anatoly Gavrilyuk, Denys Krazhanovskyi
    45Peculiarities of Structure Formation of Welded Joint during Underwater Welding at External Electromagnetic EffectMetallofiz. i Noveishie Tekhnol., 43, No. 9: 1167—1173 (2021)

     

    S. Yu. Maksymov, O. O. Prilipko, O. M. Berdnikova, I. I. Alekseienko, and Ye. V. Polovetskiy
    46Дослідження впливу біологічноï корозіï на міцність сталевих конструкцій гідротехнічних споруд тривалоï експлуатаціï в агресивних середовищахПроблеми водопостачання, водовідведення та гідравліки, вип.36, 2021. С.27-38Валерій Макаренко, Віктор Хоружий, Володимир Любенко,

    Сергій Максимов, Володимир Осадчий, Ігор Недашковський

    47Методи розрахунку несної здатності зварних тонкостінних оболонкових металоконструкційПромислове будівництво та інженерні споруди. 2021. №2. С. 25-29В.Д Макаренко, О.Т. Чернова, С.Ю. Максимов, М.І. Мурашко, Ю.В. Макаренко, І.О. Макаренко