Источник при электронно-лучевой сварке

При электронно-лучевой сварке кинетическая энергия пучка электронов используется для расплавления стыка примыкающих друг к другу деталей и образования сварного шва. Электронный луч обеспечивает высокую удельную мощность на поверхности пятна нагрева. По этому показателю (табл. 24) электронный луч почти одинаков со световым лучом оптического квантового генератора (лазера) и существенно превосходит традиционные источники нагрева, применяемые при сварке. [c.244]

Выбор источника тепла. На величину сварочных деформаций и напряжений оказывает влияние степень концентрации тепла источника. Например, при автоматической и полуавтоматической сварке деформации и напряжения будут меньше, чем при ручной дуговой сварке при электронно-лучевой сварке — меньше, чем при автоматической. [c.88]

При электронно-лучевой сварке источник тепла име- ет концентрированный характер, поэтому зона проплавления приобретает весьма малую ширину. На рис. 4-33 показаны примеры проплавления металла при укладке шва электронно-лучевой сваркой. Благодаря относительно высокой степени вакуумирования камеры (10 -ь-мм рт. ст.) механические свойства сварных соединений при этом способе сварки оказываются высокими. Этой сваркой элементы сваривают встык и внахлестку. Кроме того, оказывается возможным укладывать швы в замкнутых объемах. [c.77]

Устойчивый разряд в дуговом промежутке при электронно-лучевой сварке поддерживается энергией пучка электронов, которую они получают от источника питания. [c.106]

В настоящее время сварные соединения можно образовывать двумя принципиально разными способами действием тепла при температурах плавления металлов или использованием явления схватывания металлов (ультразвук, холодная сварка и др.). Большие перспективы открывают возникшие в последнее время новые виды сварки — концентрированным потоком электронов в вакууме (электронно-лучевая сварка) и когерентным лучом (лазеры). При этих видах сварки можно проплавлять металл узким кинжальным швом, вследствие чего не требуется разделки кромок под сварку, снижаются термические деформации и повышается стойкость швов к образованию горячих трещин. Использование новых высококонцентрированных источников нагрева с предельно малым термическим воздействием, т. е. оказывающим наименьшее отрицательное влияние на изменение свойств основного металла (что является одной из важных задач технологии сварки новых материалов, в особенности высокопрочных и стойких против коррозии), приведет к значительному уменьшению объемов доводимого до расплавления [c.143]

При сварке плавлением в качестве источника тепла используют различные источники высокотемпературное газовое пламя (газовая сварка), электрическую дугу (электродуговая сварка), теплоту выделяемую в шлаковой ванне проходящим через нее электрическим током (электро-шлаковая сварка), теплоту струи ионизированных газов плазмы (плазменная сварка), теплоту, выделяемую в металле в результате преобразования в нее кинетической энергии электронов (электронно-лучевая сварка), теплоту когерентного светового луча лазера (лазерная сварка) и некоторые Другие. [c.8]

Жесткие требования по точности выполнения устанавливаемых режимов предъявляются к манипуляторам и механизмам перемещения сварочного источника теплоты в автоматизированных установках. Допустимы следующие колебания скорости перемещения при сварке под флюсом 5 % при аргонодуговой сварке тонколистовых металлов 2 % в установках для электронно-лучевой и лазерной сварки менее 1 %. Точность установки свариваемых изделий и отклонение положения стыка при сварке не должно превышать 20. .. 25 % поперечного размера площади пятна ввода теплоты в изделие, т.е. при сварке под флюсом это составляете 1. .. 2 мм при микроплазменной - не более 0,25 мм при электронно-лучевой и лазерной (в зависимости от диаметра луча) от 0,1 мм до 10 мкм. [c.168]

Форма зоны проплавления при сварке электронным лучом металла большой толщины выгодно отличается от формы проплавления при сварке дугой за счет резкого увеличения глубины. Возможность получения швов с большой глубиной проплавления является одним из основных достоинств электронно-лучевой сварки, использующей источник тепла с высокой плотностью энергии. [c.59]

Из источников нагрева наибольшее распространение получили электрическая дуга (дуговая и плазменная сварка) тлеющий разряд джоулева теплота, вьщеляемая при прохождении электрического тока через расплав шлака (электрошлаковая сварка) или металл свариваемых деталей (контактная сварка) электронный луч (электронно-лучевая сварка) луч лазера и др. Управление ими осуществляется регулированием электрических параметров, степенью сжатия дуги, фокусировкой электронного или лазерного луча [ 1 ]. [c.13]

Изменение площади поперечного сечения легирующей вставки, устанавливаемой встык сверху. При этом способе легирующая вставка устанавливается между свариваемыми пластинами в верхней части стыка (рис. 14, а) и в процессе сварки полностью расплавляется. Вследствие этого легирующую вставку необходимо изготовлять таким образом, чтобы площадь ее поперечного сечения изменялась пропорционально требуемому изменению содержания легирующего элемента по длине металла шва ПС и обеспечивала это содержание. Благодаря тому, что легирующая вставка устанавливается сверху стыка и подвергается при сварке непосредственному воздействию высокотемпературного источника теплоты (электрическая дуга, плазма, электронный луч), ее можно изготовлять из тугоплавких материалов. На рис. 14, б показано расчетное и фактическое распределение содержания молибдена по длине металла шва ПС, выполненного электронно-лучевой сваркой с применением вставки переменного сечения из чистого молибдена. if. , [c.17]

Электронно-луЧевая сварка. Сварка осуществляется теплом, которое выделяется при ударе быстро движущихся, электронов о поверхность свариваемых деталей. Этот вид сварки выполняется в камерах с разряжением до 133 X X (Ю" —10 ) Па. Источником излучения электронов служит раскаленный катод. Электронный луч фокусируется магнитной линзой. Сварной шов имеет малую ширину, так как электронный луч представляет собой концентрированный источник тепла, проникающего на значительную- глубину. Электронно-лучевая сварка нашла применение для соединения металлов, имеющих высокую температуру плавления (вольфрам, молибден, ниобий). [c.7]

Технология электронно-лучевой сварки (ЭЛС). Сварка концентрированными источниками энергии, такими как электронный и лазерный лучи, наиболее рациональна при соединении металлических композиционных сплавов, упрочненных частицами. [c.168]

Электронно-лучевая сварка производится в специальных камерах с разрежением до 10 —Ю мм рт. ст. Электронный луч является высококонцентрированным источником тепла, а так как сварка происходит в вакууме при отсутствии потерь в окружающую среду, эффективный к. п. д. достигает 90%, и производительность —в 1,5—2 раза выше, чем при аргоно-дуговой сварке. Этот способ применяется для сварки изделий небольшого размера и обеспечивает высокое качество сварных соединений. [c.62]

Для сталей III группы (среднеуглеродистых среднелегированных, содержащих карбидообразующие элементы) при сварке в широком диапазоне режимов характерно мартенситное превращение. Для них важно значение />ю, поскольку гомогенизация аустенита и рост зерна в связи с наличием специальных карбидов в исходной структуре замедлены и их можно регулировать с помощью режима сварки. Поэтому для получения благоприятной структуры при сварке этих сталей эффективно снижение q/v, применение концентрированных источников теплоты (плазменной, электронно-лучевой и лазерной сварки). Так- [c.528]

Лазерную сварку малых толщин широко применяют в электронной и радиотехнической промышленности для сварки проводов, элементов микросхем, пружин и т.п. деталей, в производстве и при ремонте вакуумных приборов (кинескопов, электронно-лучевых трубок и т.д.), герметизации корпусов различных приборов и устройств и во многих других процессах. В этой отрасли все чаще для сварки применяют полупроводниковые лазеры, а также мощные некогерентные источники [c.246]

При сварке плавлением используют также высококонцентрированные источники тепла электронный луч и световой луч, излучаемый оптическим квантовым генератором-лазером. Электронно-лучевая [c.8]

Для сварки композитных материалов применяются лучевые способы (электронно-лучевая и лазерная сварка) и дуговая сварка плавящимся и неплавящимся электродом в среде аргона или гелия. Основные трудности сварки этих материалов связаны с различными теплофизическими свойствами наполнителя и матрицы. При воздействии источника тепла в большинстве случаев в первую очередь плавится металл матрицы, как имеющий более низкую Рис. 15.2. Схема образования температуру плавления. Наполнитель мо-сварного соединения ет расплавиться частично (рис. 15.2). [c.548]

Электрон но-лучевая сварка (ЭЛС) относится к методам сварки высококонцентрированными источниками энергии и обладает широкими технологическими возможностями, позволяя соединить за один проход металлы и сплавы толщиной ОД...400 мм. При этом наиболее перспективным является соединение изделий из тугоплавких металлов, из термически упрочненных материалов, когда нежелательна, затруднена или невозможна последующая термообработка изделий после завершающей механической обработки при необходимости обеспечения минимальных сварочных деформаций ряда ответственных крупногабаритных толстостенных и толстолистовых конструкций из сталей и легких сплавов, преимущественно в энергетическом и транспортном машиностроении, и др. [c.327]

При электрической сварке плавлением источником нагрева металла шва трубы служит электрическая дуга или электронный пучок (электронно-лучевая или плазменная сварка). [c.284]

Прямое взаимодействие металла с газообразным кислородом возможно и при сварке под флюсом. Даже при сварке в вакууме, например дуговой, импульсно-плаз-менной и электронно-лучевой, приходится считаться с возможностью протекания реакций металла со свободным кислородом газовой фазы. Однако при сварке под флюсом основной источник кислорода — это реакция взаимодействия металла в сварочной ванне с флюсом-шлаком, хотя некоторую часть прироста кислорода в металле шва могут дать и другие источники, которые будут рассмотрены ниже. [c.167]

Температура диффузионной сварки, конструктивные формы и размеры изделий определяют выбор источника нагрева. Нагрев изделий при диффузионной сварке можно осуществить с помощью любых известных источников нагрева (индукционных, радиационных, плазменных, дуговых, светолучевых и т.д.) По источникам и способам нагрева, применяемым для диффузионной сварки, установки делят на следующие группы с индукционным, радиационным, контактным, электронно-лучевым, световым, лазерным нагревом, с нагревом в поле тлеющего разряда, с нагревом проходящим током, комбинированным и т. д. [c.98]

Однако при однопроходной дуговой и электронно-лучевой сварке с большой скоростью металла средних и больших толщин имеет место повышенная склонность к образованию ГТ в ЗТВ, ориентированных по ортогона-ли к линии сплавления в поперечном сечении щва (см. рис. 10.29). При электронно-лучевой сварке наибольшая вероятность их образования - в зоне перегиба линии сплавления, под грибком (см. рис. 10.31). Выявлено, что трещины данного типа вызваны малой теплопроводностью и большой жаропрочностью сплавов, приводящих к несинхронности в развитии пика сварочных деформаций по отношению к пику температур. В результате этого наибольший темп растягивающих деформаций в металле ЗТВ развивается в период затвердевания легкоплавких ликватов и сегрегатов в ЗТВ. Образование шва с грибком усиливает это явление тем, что горячий металл, выдавленный избыточным давлением в парогазовом канале из сварочной ванны, является для верхних слоев ЗТВ вторым источником нагрева, действующим в период пика растягивающих температурных деформаций. [c.86]

В качестве источника теплоты при электрической сварке плавлением можно использовать различные источники — электрическую дугу (электродуговая сварка), теплоту шлаковой ванны (электрошлаковая сварка), теплоту струи ионизированных газов холодной пла. злгы (плазменная сварка), теплоту, выделяемую в изделии в результате преобразования кинетической энергии электронов (электронно-лучевая сварка), теплоту когерентного светового луча лазера (лазерная сварка) и некоторые другие. [c.4]

Сварочная ванна перемещается по свариваемому изделию вместе с источником теплоты. После затвердевания расплавленного металла сварочйой ванны образуется шов. Поперечное сечение переплавленного металла условно делят на площадь наплавки F и площадь проплавления основного металла Fo (рис. 12.13). Очертания зоны проплавления основного металла характеризуется коэффициентом формы проплавления i )np = = b/h или относительной глубиной проплавления h/b, а также коэффициентом полноты проплавления ц р= Fo/(bh). Очертание зоны наплавки характеризуется коэффициентом формы валика ) =Ь/с и полноты валика i =FJ b ). Глубина и форма проплавления зависят от сосредоточенности источника теплоты, определяемой способом сварки и силой сварочного тока. Так, заглубление сварочных ванн имеет место при электронно-лучевой и лазерной сварке, а также при дуговой сварке легких металлов с использованием тока большой плотности. На рис. 12.14 показаны формы поперечных сечений швов при различных способах сварки. [c.446]

Эти трудности в меньшей степени сказываются при сварке разнородных металлов давлением (термодиффузионная сварка в вакууме, холодная сварка, сварка ультразвуком, трением и взрывом) или плавлением, если используются сварочные источники с высокой концентрацией тепловой энергии — электронно-лучевая сварка в вакууме, сварка лазером. При сварке разнород- [c.514]

При сварке алюминиевых композиционных материалов, армированных борными и стальными волокнами, возникают две проблемы. Первая -это трудность образования сварного соединения без повреждения волокон и снижения их прочности при расплавлении алюминиевой матрицы. Прямое воздействие источника нагрева (дуги, луча при ЭЛС) приводит к разрушению и плавлению волокон. Второе - это то, что наличие волокон изменяет перемещение теплоты в сварочной ванне и затрудняет перемещение в ней расплавленного металла. Основными дефектами швов являются пористость, несплавление, повреждение волокон. Устранению дефектов при аргонодуговой и электронно-лучевой срарке способствует применение импульсных режимов и использование тавровых и двутавровых проставок из матричного алюминиевого сплава между свариваемыми кромками. Этим способом можно изготовлять элементы конструкций типа балок, труб и т.п. [c.550]

Сущность электронно-лучевого воздействия состоит в преобразовании кинетической энергии направленного пучка электронов в зоне обработки в теплов)то. Электронно-луче-вая сварка (ЭЛС) осуществляется расплавлением кромок основного металла остросфокусиро-ванным потоком электронов, ускоренных электрическим полем с разностью потенциалов >10... 100 кВ. В результате электронный луч в зоне обработки обеспечивает высокую плотность мощности. По этому показателю электронный луч существенно превосходит традиционные сварочные источники нагрева (элек-тродуговые) и уступает только лазерному (табл. 6.3). Металл щва так же, как и при других методах сварки плавлением, имеет литую структуру. [c.414]

Лучевые источники энергии используют при сварке электрон шм лучом, лазерной сварке и световой сварке. При сварке электронным лучом носителем энергии являются электроны, при лазерной и све-, ТОБОЙ — фотойы. [c.14]

Сравнение термических источников энергии для сварки (рис. 1.6) показывает, что наибольшую удельную мощность в пятне нагрева имеют лучевые источники, для которых <7тах примерно 1 10 ° Вт/см2. Однако их применение для сварки ограничено верхним пределом 1 10 Вт/см для электронного и фотонного луча. При более высоких плотностях энергии в пятне нагрева сварка невозможна — происходит испарение материала возможна резка и размерная обработка (лучевое фрезерование) изделий. [c.26]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...