.

Электронно-лучевые технологии (реферат)

Язык: русский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
6 1472
Скачать документ

Электронно-лучевые технологии

Электронно-лучевая сварка (ЭЛС) явилась одним из перспективных и быстро
развивающихся способов соединения различных металлов, в первую очередь
тугоплавких, химически активных и разнородных, качественных сталей,
высокопрочных сплавов на основе алюминия и титана.

Электронно-лучевая сварка основана на использовании тепла, которое
выделяется при торможении остросфокусированного потока электронов,
ускоренных до высоких энергий. Явление термического воздействия
электронных пучков на твердые материалы было известно давно. В
частности, это явление было отмечено в докладе В. Гроува, прочитанного в
Лондонском Королевском обществе в апреле 1852 г.

Однако только благодаря развитию вакуумной техники и электронной оптики
этот источник нагрева получил широкое применение сначала в сварочной, а
затем в металлургической технике. Толчком, послужившим поиску новых
способов соединения материалов, явились трудности сварки таких металлов,
как молибден, тантал, ниобий, вольфрам, цирконий, которые обнаружились в
середине 60-х гг. прошлого века. Эти металлы составляют группу
трудносвариваемых, так как обладают высокими температурой плавления и
химической активностью. Это предполагает использование
высококонцентрированных источников тепла и серьезной защиты зоны сварки.

В процессе ЭЛС в вакууме порядка 10-4 мм рт.ст. обеспечивается
практически полное отсутствие примеси вредных газов. Высокая
концентрация энергии в электронном луче до 109 Вт/см2 при минимальной
площади пятна нагрева до 10-7 см2 способствует уменьшению термических
деформаций при сварке, незначительным структурным превращениям в зоне
нагрева и обеспечивает формирование сварного шва с ярко выраженной
кинжальной формой проплавления.

L

кого и Институте электросварки им. Е.О. Патона под руководством Б.А.
Мовчана независимо от работ иностранных ученых также были проведены
исследования по применению электронно-лучевой сварки.

Процесс сварки реализуется в специальных установках, принципиальная
схема одной из них изображена на рис. 13.

Рис. 13. Принципиальная схема установки для электронно-лучевой сварки:

1 – высоковольтный источник питания; 2 – магнитное отклоняющее
устройство;

3 – телескопическое устройство для наблюдения; 4 – сварочная камера; 5 –
электронная пушка; 6 – вентиль; 7 – диффузионный насос; 8 – освещение; 9
– вакуумный вентиль; 10 – роторный форвакуумный насос; 11 – пульт
управления движением детали; 12 – электрический пульт управления

При создании сварочных электронных пушек были решены многие вопросы,
которые не возникали ранее в электронном приборостроении. Для сварки
потребовались пучки электронов с малыми поперечными размерами, причем на
значительном расстоянии от пушки и в условиях существенного рассеяния на
остаточных газах и парах свариваемых металлов.

Были сведены к минимуму погрешности электронно-оптической системы.
Технологические и электронно-оптические характеристики пушки с
однокаскадной электростатической фокусировкой были улучшены введением в
конструкцию ускоряющего электрода.

Дальнейшим шагом в развитии ЭЛС явилось применение так называемой
комбинированной фокусировки, когда в электростатическом поле эмиссионной
системы осуществляется предварительное формирование пучка, а
окончательное – в области электромагнитной фокусирующей линзы.

Источник: М.П. Шалимов, В.И. Панов “Сварка Вчера, Сегодня, Завтра”.
Екатеринбург, 2006

Похожие документы
Обсуждение
    Заказать реферат
    UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2019