Центральный металлический портал РФлучшие сервисы для Вашего бизнеса

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Полезные статьи -> Сварка, резка и пайка металлов -> Электронно-лучевая сварка -> Электропитание сварочных электронных пушек -> Электропитание сварочных электронных пушек

Электропитание сварочных электронных пушек

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13 

сварные швы отличаются большой нестабильностью по глубине проплавления и могут иметь многочисленные дефекты в корне шва, в частности пустоты и микротрещины.

На рис. 105, а показан макрошлиф продольного сечения проплавления стали ЭИ437Б, выполненного при различной глубине внедрения фокусного пятна в металл. Правая часть макрошлифа соответствует проплавлению при перефокусировке пучка, когда фокусное пятно находится вблизи поверхности изделия или даже несколько выше ее.

По мере углубления фокусного пятна в изделие увеличивается и глубина проплавления. Расположение фокусного пятна несколько выше заданной глубины проплавления для стали ЭИ437Б является оптимальным, при этом глубина проплавления близка к максимальной, концентрация мощности в нижней части канала не превышает некоторой оптимальной величины, благодаря чему здесь отсутствуют пустоты и трещины (третья и четвертая ступеньки справа). При дальнейшем погружении фокусного пятна в изделие (недофокусированный пучок) колебания глубины проплавления достигают большой величины, имеет место значительное количество дефектов в корне проплавления.

Сварка толстолистовых металлов внедренным пучком может сопровождаться образованием в шве газовых раковин (рис. 105, б), причем процессу образования газовых раковин способствует перефокусировка пучка электронов, когда канал имеет в определенном месте сечение малого размера, а вытесненный газовой фазой металл выносится на поверхность шва. В результате увеличивается высота усиления.

При электроннолучевой сварке внедренным пучком некоторых тугоплавких металлов и сплавов на их основе, некоторых трудно-свариваемых высоколегированных сталей и сплавов аустенитного класса в швах и околошовной зоне могут возникать трещины. Основным средством борьбы с этим видом дефектов является повышение качества исходного металла, т. е. уменьшение количества вредных примесей и газов и улучшение его структуры. Экспериментально подтверждено, что при неудовлетворительной конфигурации сварного шва условия для появления разрушений становятся благоприятными.

При уширении шва в верхней части из-за нарушения оптимальной фокусировки пучка повышается склонность к межкристаллит-ному разрушению в околошовной зоне (рис. 105, в). Резкий перепад сечения шва в его верхней части и основании в случае недостаточной пластичности свариваемого металла может вызывать транскристаллитные разрушения.

Таким образом, вопросы воспроизводимости оптимальной формы швов и стабильность качества швов при электроннолучевой сварке являются взаимосвязанными.

2. СГЛАЖИВАНИЕ ПУЛЬСАЦИЙ УСКОРЯЮЩЕГО НАПРЯЖЕНИЯ

Питание сварочных электронных пушек осуществляется от силовых выпрямителей, собранных в большинстве случаев по трехфазной мостовой схеме. После выпрямления получается пульсирующее по величине напряжение:

Uуск =Uо + U~ sin а = U0+ Р sin а).

где U0 — постоянная составляющая выпрямленного напряжения; U~ — амплитудное значение переменной составляющей выпрямленного напряжения; р — коэффициент

пульсаций.

Для наиболее распространенной схемы выпрямителей ускоряющего напряжения — трехфазной двухтактной (мостовой) — коэффициент пульсаций без сглаживающих фильтров составляет 6—7% при частоте пульсаций 300 гц. При пульсациях ускоряющего напряжения и неизменных ампер-витках катушки магнитной линзы будут происходить пульсации диаметра пучка в плоскости изделия. Для уменьшения пульсаций ускоряющего напряжения на выходе выпрямителя устанавливают фильтры, состоящие из конденсаторов и дросселей, что значительно усложняет схему источника и делает ее менее надежной в работе при возникновении электрических пробоев и разрядов в пушке. Особенно усложняется задача сглаживания ускоряющего напряжения для получения коэффициента пульсаций менее 0,5—1,0%.

Расчеты и эксперименты показывают, что допустимый коэффициент пульсаций зависит от параметров электроннооптической системы сварочной пушки.

На рис. 106, а схематически показаны траектории электронов в сварочной электронной пушке с однокаскадной электромагнитной фокусирующей системой. При некотором изменении ускоряющего напряжения, в том числе из-за пульсаций, изменяется угол выхода электрона из области поля магнитной линзы (угол а1 + ба), а также и сечение пучка в плоскости фокусного пятна:

d = d1 +бd.

Из табл. 29 видно, что уменьшение параметра к(d1 ),

Из табл. 29 видно, что уменьшение параметра к(d1 ),

т. е. уменьшение угла сходимости пучка на изделии а1, снижает требования к сглаживанию пульсаций ускоряющего напряжения для достижения максимальной удельной энергии в фокусном пятне луча.

т. е. уменьшение угла сходимости пучка на изделии а1, снижает требования к сглаживанию пульсаций ускоряющего напряжения для достижения максимальной удельной энергии в фокусном пятне луча.

Для мощных электронных пушек, имеющих относительно большой угол сходимости луча (а1 > 10-2 рад), увеличение коэффициента пульсаций в пределах 0,2—4% влечет за собой уменьшение глубин проплавления на 20% и больше при одновременном уширении шва; для мощных пушек с малым углом сходимости луча (а1 < 10-2 рад) такое изменение коэффициента пульсаций мало сказывается на форме и глубине сварного шва. При увеличении коэффициента пульсаций ускоряющего напряжения до 7,5% глубина проплавления снижается всего на 5—8%, но поверхность шва становится при этом менее гладкой, в процессе сварки имеет место разбрызгивание металла. При коэффициенте пульсаций ускоряющего напряжения в пределах 0,2—4% стабильность проплавления по глубине остается неизменной и находится в пределах 5%. Следовательно, в мощных сварочных пушках, обеспечивающих угол сходимости пучка на изделии менее 10-2 рад, увеличение коэффициента пульсаций ускоряющего напряжения от 0,2 до 4% не вызывает заметного изменения формы и глубины шва.

Для прецизионных сварочных пушек (d1<< 1 мм) требования к пульсациям ускоряющего напряжения значительно выше: р< 0,1 %.

3. ВЫБОР СПОСОБА РЕГУЛИРОВАНИЯ МОЩНОСТИ ПУЧКА

Если сварочная электронная пушка используется для сварки только одного серийного изделия, то даже в этом случае в процессе ее эксплуатации необходимо из-за изменения параметров электроннооптической системы, эмиссионных свойств катода и т. д. автоматически или вручную регулировать мощность пучка для поддержания ее оптимальной величины.

Наиболее широкое распространение получили следующие способы регулирования мощности пучка электронов сварочных пушек: изменением тока эмиссии катода (например, в пушках типа ЭП-25 и ЭП-60), подачей напряжения на управляющий электрод пушки и изменением ускоряющего напряжения.

Сходящийся (конический) пучок электронов, как известно, может быть представлен как часть электронного потока, распространяющегося в идеальном сферическом диоде, где катод работает в режиме ограничения тока эмиссии пространственным зарядом и является внешним электродом диода. Действие отброшенной части электронного потока заменяется действием фокусирующих электродов, которые должны обеспечить выполнение вдоль границы потока условий, вытекающих из распределения потенциала в сферическом диоде.

При управлении током пучка путем регулирования тока накала (тока эмиссии катода), естественно, катод не работает в режиме ограничения тока эмиссии пространственным зарядом и граничные условия вдоль потока не остаются постоянными. При этом изменяются угол расходимости пучка, положение и размеры кроссовера. Соответственно изменению тока пучка, а значит, смещению кроссовера, можно запрограммировать необходимый ток магнитной линзы, чтобы положение фокусного пятна луча осталось постоянным, но скомпенсировать изменение угла сходимости пучка на изделии с помощью одной линзы нельзя.

Не остаются постоянными угол расходимости пучка и положение кроссовера и в том случае, когда катод работает в режиме ограничения тока эмиссии пространственным зарядом, а мощность пучка изменяется за счет подачи потенциала на управляющий электрод прожектора. При увеличении отрицательного смещения на управляющем электроде искажения, вносимые в пучок, минимальные, если действие смещения сводится к уменьшению эмиттирующей поверхности вследствие ограничения эмиссии с краев катода. Практически в триодном прожекторе этого достичь не удается, а многоэлектродные прожекторы конструктивно трудновыполнимы.

В отношении трехэлектродной системы следует отметить, что относительное изменение геометрических размеров элементов электроннооптической системы вследствие теплового расширения практически не удается скомпенсировать, в результате чего параметры пучка также изменяются во времени (см. рис. 72).

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13 

Автор: Администрация   Общая оценка статьи:    Опубликовано: 2011.08.02   

_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ:



запомнить  Регистрация

Металлоторговля:
Объявления
Прайсы (по торг. позициям)
Прайсы (в файлах)

Марки металлов
Калькулятор веса металла

Новости

НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ

13:59 Отливки из жаропрочной стали

07:47 Свинцовый кирпич защитный

05:51 Свинцовые ставни защитные

04:16 Свинцовые ширмы защитные

04:06 Свинцовые двери защитные

03:56 Свинцовые окна защитные

05:17 Свинцовые аноды Cсу

05:16 Свинцовые аноды C2

05:15 Свинцовые аноды C1

05:23 Лист свинцовый Ссу

НОВОСТИ

22 Января 2018 17:21
Фрезы по металлу в работе (замедленный показ)

19 Января 2018 13:39
Клеть из профильных труб для транспортировки сварочного оборудования (14 фото)

23 Января 2018 17:14
Бразильский выпуск стальных полуфабрикатов в декабре упал на 9,4%

23 Января 2018 16:23
”Амурметалл” в 2017 году выпустил 187 тыс. тонн металлопродукции

23 Января 2018 15:21
Южнокорейский импорт железной руды в 2017 году вырос на 1%

23 Января 2018 14:51
Объем добычи угля в Забайкалье в 2017 году увеличился на 2,4%

23 Января 2018 13:37
Выпуск стали в США за третью неделю января упал на 0,8%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Оцинкованный листовой металл, классификация и сферы использования

Нержавеющий крепеж в промышленности

Воздушное отопление дровяными печами с вентилятором

Сочи остаётся лучшим местом для отпуска в России

Основные характеристики оконных профилей

Основные виды камер видеонаблюдения

Производство и использование стульев на металлическом каркасе

Лента стальная оцинкованная - использование в промышленности

Системы управления газовым оборудованием

Основные виды припоев для пайки и их особенности

Асфальтобетонный завод ДС-185: технические характеристики

Основные виды пломб и их использование

Сильфонные компенсаторы для трубопроводов

Добыча крипто-валюты при помощи ASIC-а

Разновидности радиальных подшипников

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Характеристики и общие особенности марки стали 40Х13

Свойства и особенности применения проката из нержавейки марки 20Х13

 ГЛАВНАЯ   МЕТАЛЛОТОРГОВЛЯ   ОБЪЯВЛЕНИЯ   ПРАЙСЫ   КОМПАНИИ   СТАТЬИ   РАБОТА   ФОРУМ   ГОСТы   МАРОЧНИК   КАЛЬКУЛЯТОР   БИРЖЕВЫЕ ЦЕНЫ   ВЫСТАВКИ  

Компания "Русский металл" предлагает изготовление металлоконструкций.

Рейтинг@Mail.ru

О портале : Информация и правила : Реклама : Тарифы для компаний : Наши контакты : Связаться : Личный кабинет : Регистрация

2009-2017 © Любое копирование материалов без активной ссылки на metallicheckiy-portal.ru запрещено!
Использование материалов в печатных изданиях только с разрешения администрации портала.