Электроннолучевые источники

Электронный луч. Электроннолучевой источник теплоты относится к наиболее концентрированным. Распределение потока энергии, вносимого через плоскость листа металла, перпендикулярную к лучу, в первом приближении также может выражаться нормальным законом (16.37). Однако эта энергия луча превращается в тепловую не на плоскости листа, а в глубине металла при торможении электронов. При сварке листов металла относительно небольших толщин тепловыделение по толщине листа практически равномерно при увеличении толщины свариваемого материала наблюдается некоторая неравномерность ширины провара с сужением у корня шва. [c.401]

Электронные пушки. Электроннолучевая пушка предназначена для создания электронного луча, который и служит источником сварочной теплоты. [c.159]

В последнее время для упрочнения начали использовать электроннолучевые установки. Себестоимость электроннолучевого и лазерного способов упрочнения с применением лазеров мощностью до 5 кВт одинакова [80], однако лазерный луч по сравнению с электронным имеет ряд преимуществ не требует создания вакуума в зоне обработки, вследствие чего, излучение можно передавать на большие расстояния не искажается магнитными полями может быть транспортирован при помощи простых оптических систем не служит источником рентгеновского излучения. [c.113]

В процессах наплавки материал покрытия и поверхности детали нагреваются (чаще до плавления) различными источниками тепла, которые подразделяются в зависимости от способа преобразования энергии. Например, в газовой и термитной сварке в тепловую энергию преобразуется химическая энергия, в электродуговой - электрическая, в электроннолучевой - кинетическая энергия пучка движущихся электронов, в кузнечной - химическая энергия топлива и потенциальная энергия давления, в сварке трением - механическая. [c.230]

Плотность энергии, передаваемой нагреваемой поверхности плазменной струей на один-два порядка больше, чем от открытой несжатой дуги, и приближается к плотности энергии, передаваемой от электроннолучевых и лазерных источников тепла. При такой плотности энергии скорость ввода тепла в деталь больше скорости теплопередачи в ее массу, поэтому поверхность детали быстро расплавляется. Процесс протекает с малым проплавлением и большим термическим КПД. [c.303]

Совершенно иные возможности создаются при электроннолучевой плавке, т. е. при использовании независимого источника нагрева. Здесь представляется возможным с какой угодно малой скоростью плавить металл, уменьшая в любой степени скорость его кристаллизации при максимально возможном перегреве, 404 [c.404]

Для получения заданной температуры образца обычно используют радиационный нагрев от внешнего источника тепла или контактный электронагрев. В некоторых установках применяют индукционный или электроннолучевой нагрев. Выбор метода нагрева определяется требуемыми максимальными температурами и скоростями нагрева образцов, которые могут достигать 2500 и 1000°С/с соответственно. Для увеличения скорости охлаждения образца используют охлаждающие устройства, посредством которых [c.33]

Вакуумные методы нанесения покрытий и модифицирования поверхности (электроннолучевой и ионно-плазменный методы, термоионное и катодное распыление, ионная имплантация и др.), а также электроискровое легирование и лазерная обработка основаны на использовании электрической энергии. Источники питания, как правило, являются специализированными и во многих случаях входят в состав установки для нанесения покрытий или обработки поверхности. [c.420]

Одним из новых приборов для автоматического обнаружения радиоактивных источников является ураноскоп— своеобразный электронный локатор, позволяющий измерять три величины интенсивность радиоактивности, азимут и расстояние до источника. Ураноскоп содержит сцинтилляционный кристалл. Вокруг кристалла с постоянной скоростью вращается ХТ-образный поисковый коллиматор — устройство для получения пучка паралле.ль-ных лучей. Кроме того, в состав ураноскопа входит устройство, содержащее электроннолучевую трубку, на экране которой, как цели на экране локатора, отмечаются источники излучения либо в виде точек, либо в виде кривой с максимумом, указывающим направление залежей радиоактивных руд. Вес одного из зарубежных образцов ураноскопа 160 кг, потребляемая мощность 500 вт. [c.56]

Электроннолучевая установка состоит из источника питания, вакуумной аппаратуры, блока программного управления и электронно-оптической трубки. [c.328]

При лучевых способах обработки источником энергии для нагрева металлов и неметаллов служит луч — направленный концентрированный поток элементарных частиц. В лучевых методах обработки нашли применение электроны (б электроннолучевой, рис. 170) и фотоны (кванты света) в световой. [c.661]

Широкое применение в СССР получили двухкамерные печи с многопушечными электроннолучевыми радиальными нагревателями. На рис. 7 показана схема электроннолучевой печи, разработанной институтом электросварки им. Е. О. Патона. Источником электронов в этой печи является электронная пушка, состоящая из термокатода, фокусирующих электродов и магнитной системы фокусирования и отклонения электронов. Нагреватель состоит из 6—10 небольших электронных пушек 12, испускающих вниз пучки электронов. Пучки электронов электромагнитами 11 отклоняются к оси блока, концентрируются в кристаллизаторе 4, где плавят подаваемую сверху механизмом подачи 1 металлическую заготовку 2 и одновременно нагревают ванну жидкого металла в меДном водоохлаждаемом кристаллизаторе 4. При помощи механизма 7 слиток 5 опускается. Плавильная камера 9 и камеры электроннолучевого нагревателя подвергаются раздельному вакуумированию с помощью системы вакуумных насосов 3, 6, 8, 10. [c.42]

Электроннолучевая обработка. Для размерной обработки труднообрабатываемых металлов и сплавов используют свойство электронного луча передавать кинетическую энергию обрабатываемому материалу и превращать ее в тепловую энергию. Источником электронного луча является термоэлектронная эмиссия, т. е. выход электронов из металла при его нагревании. При повышении температуры металла электроны на внешней электронной орбите возбуждаются и некоторые из них могут получать скорости, достаточные для преодоления потенциального барьера. Если эти электроны сфокусировать на малой площади, то получится электронный луч. [c.623]

При электрической сварке плавлением источником нагрева служит электрическая энергия. Электрическая сварка плавлением подразделяется на дуговую] при этом способе нагрев и плавление осуществляются за счет энергии, выделяемой дуговым разрядом электро-шлаковую, при которой нагрев и плавление металла осуществляются за счет термической энергии, выделяемой током, проходящим через расплавленный флюс (шлаковую ванну) электроннолучевую сварку при которой энергия, расходуемая на нагрев и плавление металла, получается за счет интенсивной бомбардировки основного металла в месте соединения быстродвижущимися в вакууме электронами сварку лазером — источником нагрева является световой луч, получаемый в специальном оптическом квантовом генераторе . сварка дуг.овой плазмой — источником нагрева является струя ионизированного газа. При химической сварке плавлением в качестве источника нагрева используется экзотермическая реакция горения газов газовая сварка) и порошкообразной горючей смеси термитная сварка). Приведем классификацию основных методов сварки металлов по физическим признакам [c.438]

При электрической сварке плавлением источником нагрева служит электрическая энергия. Электрическую сварку плавлением разделяют на электродуговую, электрошлаковую и электроннолучевую сварку. [c.183]

Операторным методом и методом предельного перехода получены точные и приближенные уравнения обобщенной теплопроводности для анизотропных и изотропных пластинок и стержней, изотропных оболочек с внутренними источниками тепла. Выведены уравнения связанной и несвязанной термоупругости анизотропных и изотропных пластинок [19—21], несвязанной термоупругости изотропных стержней и оболочек. Для изотропных пластинок с криволинейным краем сформулированы условия теплообмена на подкрепленном крае и условия неидеального теплового контакта. Сформулированы термомеханические граничные условия для определения обобщенных динамических температурных напряжений на стыке пластинок и подкрепляющих стержней, пластинок и стержневых включений, пластинок и круговых включений. Граничные условия дают, в частности, возможность изучать динамические температурные напряжения в окрестности металлических неоднородностей стеклянных элементов конструкций электроннолучевых приборов. [c.56]

Основной частью электронного осциллографа является электроннолучевая трубка, содержащая источник электронов (катод), три исполнительных преобразователя, воздействующих на поток электронов (модулятор интенсивности и две отклоняющие системы), и плоскость регистрации, покрытая носителем (экран). В технике регистрации обычно применяются трубки с катодом из вольфрама или никеля с нанесенным на подогреваемую поверхность слоем окислов некоторых элементов (тория, бария, кальция и др.) особенно эффективен катод, покрытый смесью окислов щелочноземельных металлов (так называемый оксидный катод). Выделившиеся в результате термоэлектронной эмиссии электроны ускоряются и фокусируются с помощью нескольких электродов, имеющих определенные потенциалы по отношению к катоду. На траекторию электронного луча можно воздействовать магнитными или электрическими полями чаще в измерительной технике используются трубки с электрическим управлением. Величина искривления траектории луча определяется напряжением, подаваемым на две пары отклоняющих пластин. Если на одну пару пластин подавать напряжение, линейно изменяющееся во времени, то на экране трубки получится временная развертка напряжения, подаваемого на вторую пару пластин. Экран трубки с внутренней стороны покрыт люминесцирующим составом в зависимости от состава люминофора возбуждение свечения может продолжаться от миллионных долей секунды до нескольких секунд и более. Яркость свечения люминофора зависит от плотности и скорости электронного потока. [c.154]

При электрической сварке плавлением источником теплоты служит электрический ток. Электрическую сварку плавлением подразделяют на дуговую, при которой нагрев и плавление осуществляют за счет энергии, выделяемой дуговым разрядом электрошлако-вую, при которой нагрев и плавление металла осуществляются за счет термической энергии, выделяемой током, проходящим через расплавленный флюс (шлаковую ванну) электроннолучевую, при которой энергия, расходуемая на нагрев и плавление металла в месте соединения, получается за счет интенсивной бомбардировки быстродвижущимися в вакууме электронами плазменную, при которой источником теплоты является струя ионизированного газа. Особое место занимает сварка лучом оптического квантового генератора (лазера), при которой нагрев и плавление металла осуществляются мощным световым лучом. При хи- [c.597]

По аналогичной формуле, но без учета к. п. д. т) , определяются удельные сварочные затраты энергии источника бее, например на дуговую или электроннолучевую сварку единицы площади изделия. В соответствии с балансом энергии сварочного процесса (рис. 3) может быть определена также общая удельная энергия Во с учетом затрат [c.200]

Визуальный фотометр малых яркостей предназначен для измерения малых и высоких яркостей белых и цветных поверхностей, покрытий, источников света, люминофоров, экранов, электроннолучевых трубок, яркости неба и пр. Кроме этого, он может быть использован как визуальный люксметр. В области малых яркостей (от 10 до 0,00003 кд/м ) прибор используется главным образом для измерения эквивалентных яркостей и в некоторых случаях — малых стандартных яркостей. [c.276]

В установках электроннолучевого переплава (ЭЛП) источником нагрева и плавления металла является кинетическая энергия потока электронов, излучаемых высоковольтной катодной пушкой. При бомбардировке пучком электронов большой мощности металлической шихты кинетическая энергия переходит в тепловую, металл расплавляется и заполняет медный водоохлаждаемый кристаллизатор. Формирующийся слиток по мере наплавления вытягивается вниз. Глубокий вакуум в сочетании с благоприятными условиями затвердевания в водоохлаждаемом кристаллизаторе позволяет получать особо чистый металл с высокими механическими свойствами. [c.35]

Композитрон — знаковая электроннолучевая трубка, в которой источником электронов служит полупрозрачный фотокатод отличается от характрона тем, что в нем нет отклоняющих и компенсирующих пластин и используются внешние сменные матрицы знаков, оптическое изображение которых проецируется на фотокатод выбор знака осуществляется отклонением всего электронного изображения по поверхности экрана с выбирающим отверстием в центре, как в диссекторе [9]. [c.145]

Схема включения индикатора равновесия па электроннолучевой трубке показана на рис. 4-9. К горизонтальным пластинам трубки через усилитель У/ подводится Етапряжеиие / источника питания моста. На вертикальные пластины через трансформатор и усилитель У2 подводится напряжение t/д диагонали моста. Если мост не уравновешен, напряжения U и Оц сдвинуты по фазе и на экране появляется изображение в форме эллипса. Если уравновесить мост по реактивной составляюш,ей, эллипс переходит в прямую наклонную линию при равновесии также и по активной составляющей /д = 0 и прямая линия занимает горизонтальное положение. Таким образом, по изображению на экране можно судить, по какой составляющей — реактивной или активной — необходимо уравновешивать мост. Чувствительность индикатора равновесия зависит от чувствительности электроннолучевой трубки и коэффициента усиления. Последний имеет наибольшее значение лишь на определенной частоте. Эту частоту в существующих приборах можно ступенчато изменять с помощью специального фильтра. Коэффициент усиления усилителей можно регулировать. [c.74]

К группе материалов без полиморфизма относятся аустенитные сплавы на железохромоникелевой или никельхромистой основе, сохраняющие при комнатной температуре структуру у-твердого раствора, сплавы тугоплавких металлов, алюминиевые и медные сплавы, Р-сплавы титана. Как правило, все материалы сваривают на жестких режимах в среде инертных газов или контролируемой атмосфере источниками тепла с высокой удельной тепловой энергией (аргонодуговая, электроннолучевая и лазерная сварка). [c.244]

Электроннолучевая сварка (ЭЛС) — один из самых новых способов сварки металлов плавлением. Вначале его рассматривали только как средство соединения деталей и узлов из тугоплавких и химически активных металлов, например вольфрама, молибдена, циркония, тантала, ниобия и др. Однако ряд замечательных особенностей ЭЛС привлек к ней внимание специалистов, полагавших, что этот способ сварки окажется перспективным и в применении к трудносвариваемым аустенитным жаропрочным сталям и сплавам. Важнейшей особенностью ЭЛС является невиданная ранее при сварке концентрация энергии. Источником теплоты при ЭЛС служит, как известно, сфокусированный в узкий луч поток быстро движущихся в вакууме электронов, бомбарди рующих место сварки. В современных промышленных установках для ЭЛС ускоряющее напряжение достигает 100 кв, но сварочный ток, т. е. ток в пучке электронов, обычно не достигает и 1 а. [c.349]

Чтобы свести к минимуму перегрев, т. е. уменьшить время пребывания жаропрочной стали или сплава при температурах, близких к температуре солидуса, нужен значительно более концентрированный, чем дуга, источник нагрева. Можно было бы сделать вывод, что с этой точки зрения переход от дуговой сварки к электро-шлаковой для аустенитных жаропрочных сталей, длительно работающих под нагрузкой при высоких температурах, представляет собой шаг назад, а переход к электроннолучевой сварке кинжальными швами является шагом вперед на пути предотвра- [c.363]

Важнейшим из них является недостаточная эффективность очистки металла от растворенных (не связанных в окислы или нитриды) газов и легкоплавких элементов. Электрошлаковый металл полностью отвечает сегодняшним требованиям, он будет, несомненно, еще многие годы широко применяться в самых различных отраслях новой техники. Однако для сварных изделий и конструкций особо ответственного назначения в скором будущем потребуются аустенитные сплавы сверхвысокой степени чистоты. Для получения такого металла уже начинают применять принципиально новый металлургический процесс электроннолучевую плавку и электроннолучевой переплав в глубоком вакууме. Сущность этого процесса сводится к следующему. Источником теплоты для плавки шихты или переплава стержня служит мощный сильно сконцентрированный поток электронов. В плавйльном пространстве создается вакуум 10 мм рт. ст. (против 10 мм рт. ст. при ВДП). Переплавляемый стержень плавится под действием сфокусированного на его конце пучка электронов и в виде капель стекает в водоохлаждаемый медный кристаллизатор с подвижной, введенной внутрь его, затравкой-поддоном. Уровень металлической ванны остается в процессе плавки неизменным, так как скорость вытягивания слитка из кристаллизатора равна скорости поступления жидкого металла. На поверхность металлической ванны также направлен электронный луч. [c.404]

Электроннолучевой микрозонд. Устройство, в котором остросфокусированный луч (10 нм 0 1 мкм) зондирует образец по принципу сканирования и регистрирует возникающие при этом сигналы, источниками которых являются вторичные электроны электроны обратного рассеяния абсорбированные электроны просвечивающие электроны оже-электроны характеристическое рентгеновское излучение рентгеновское тормозное излучение люминесцентное свечение электрические токи (в полупроводниках). [c.160]

Своеобразный характер в случае газовых активных сред приобретает такой общий метод создания инверсии, как оптическая накачка. В силу малой плотности газов их резонансные линии поглощения узки. Поэтому оптическая накачка может быть эффективна, если источник накачки достаточно монохроматичен (обычно используются лазерные источники). При электроннолучевом возбуждении газовых сред происходит ионизация газа электронами высокой энергии. Основное преимущество электронного пучка связано с его высокой проникающей способностью, что позволяет вводить значительную энергию в активную среду с большим давлением. Электронный пучок в газовых лазерах может выполнять различные функции. Чаще всего его используют для создания объемнооднородных газовых разрядов. Однако пучок электронов можно использовать и непосредственно для создания инверсной заселенности в газовых системах. Поскольку основная часть энергии, теряемой быстрыми электронами в газе, расходуется на ионизацию атомных частиц, то наиболее эффективные механизмы преобразования энергии пучка в энергию возбу- [c.42]

Прослеживается расширение требований к источникам питания. Следует отметить перспективность инверторных источников питания (тиристорных и транзисторных на сверхзвуковых частотах) в установках и станках для дуговой, контактной, электроннолучевой и других видов сварки. Традиционные сварочные источники питания еще не исчерпали своих возможностей, особенно это касается сварочных трансформаторов с устройствами стабилизации горения дуги, источников с индуктивностью и емкостью в сварочной цепи, малогабаритных источников питания с yJ yчшeнными энергетическими показателями, а также многопостовых систем питания постоянного и переменного тока. [c.116]

Рабочая камера оснащена устройством 3 для дозированного впуска инертного газа (аргона). При введении газа в небольшом количестве происходит рассеяние парового потока, в результате чего толщина осажденного слоя получается примерно равной как на открытых, так и на затененных участках лопаток. Одновременно осуществляется частичная ионизация инертного газа и парового потока испаряемого металла путем подачи на покрываемые детали источником 15 отрицательного потенциала (1...2 кВ) по отношению к испарителю. Ионизация способствует получению покрытий с благоприятной дисперсной структурой, лишенной кристаллографических дефектов, которые возникают в конденсированном слое при подаче газа. Мощность электроннолучевого испарителя с плосколучевой пушкой в данной установке составляет 200 кВт. [c.432]

Электроннолучевая установка состоит из источника питания, вакуумной аппаратуры, "блока программного управления и электронно-оптической трубки. Для образования/эмиссии электронов и электронного луча служит источник питания, который осуществляет накал катода. Вакуумная аппаратура, состоящая из механического и диффузионного масляного насосов, создает глубокий вакуум, без которого обработка материалов этим способом неврзможна. Блок программного управления служит для автоматизации обработки электронным лучом. [c.357]

Ультразвуковой контроль основан на превращении электрических колебаний в механические пьезоэлектрическим генератором, в котором источником механических колебаний служит кварцевая пластинка, сжимающаяся или разжимающаяся в соответствии с частотой тока. При наличии в шве неметаллических включений ультразвук отражается и улавливается искателем, преобразуясь в электрическую энергию. От искателя ток после усиления подается на электроннолучевую трубку, в которой можно наблюдать ники того или иного размера, указывающие на наличие порока в шве. [c.309]

Большим преимуществом электроннолучевой сварки является относительно малое значение удельной погонной энергии, что приводит к относительно небольшому влиянию источника тепла на околошовпую зону, с точки зрения глубины воздействия на ее структуру, а также малых остаточных деформаций свариваемых элементов и возможности получения большо точности конструкции. [c.96]

Высокие метрологические характеристики могут быть достигнуты в анализаторах, построенных по методу сканирования в плоскости источника излучения —системе бегущего луча (рис. 31, г, д). Освещение препарата производится последовательно движущимся лучом, сфокусированным в плоскости препарата. При электронном сканировании источником света служит пятно электроннолучевой трубки (ЭЛТ), обегающее экран этой трубки. При механическом сканировании используется диск Нипкова. 9 263 [c.263]

Источником потока электронов в электроннолучевой установке (рис. 69) является электронная пушка . Катод, изготовленный из тугоплавкового металла, разогревается до температуры, достаточной для термоэмиссии электронов. Попадая в электрическое поле, электроны разгоняются. Для достижения необходимой скорости по тока электронов в установке поддерживается глубокий вакуум (10 —/ г. ст.,или 1,3 10 5—1,3- Ю- н/лг ). Для фокусировки потока электронов используется система электромагнитных линз. Сфокусированный электронный поток разогревает переплавляемый металл до высоких температур (3500—4000°С). Металл плавится н стекает в водоохлаждаемый кристаллизатор. [c.315]

В электроннолучевой установке для нагрева и плавки металлов используют энергию, выделяющуюся при резком торможении (ударе) разогнанных до большой скорости свободных электронов, направленных на металл. Источником свободных электронов обычно служит нагретая в глубоком вакууме до высокой температуры металлическая проволока или пластинка, которая испускает поток электронов, распространяющихся во все стороны с некоторой относительно небольшой скоростью, зависящей от температуры и природы материала проволоки. Явления испускания электронов с нагретой поверхности металла называются термоэлектронной эмиссией, а нагретая мателлическая проволока — термокатодом. [c.270]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...