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 -> Сварочные электронные пушки -> Сварочные электронные пушки

Сварочные электронные пушки

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16 

зующее электроннолучевой (высоковольтный) разряд с полым катодом. Высокое рабочее давление (10-1—10-3 мм рт. ст.) благодаря использованию инертных газов (гелия, аргона) не мешает получать сварной шов, приближающийся по качеству к шву, полученному в вакууме. Большая «жесткость» ионной фокусировки позволяет сформировать при низких и средних мощностях луч с практически параллельными направлениями движения электронов на расстоянии несколько сот миллиметров. В процессе работы пушки наблюдается сильное распыление поверхности катода, приводящее к постоянной «самоочистке» его. На рис. 94 показан газоразрядный катод, не имеющий системы фокусировки. Максимальная мощность луча для этой системы 4,6 квт, ускоряющее напряжение 15 кв и ниже. Минимальный диаметр луча составляет 0,8 мм.

Более сложным, однако более гибким в работе оказывается холодный полый катод, разработанный фирмой «Дженерал Электрик» (США). В первых конструкциях пушек использовался полый цилиндрический катод с перфорированными стенками, обычно закрытый плоским металлическим диском (сплошным или сетчатым) с выходным отверстием для электронного луча, а внутри катода концентрически с ним располагался управляющий электрод, выполненный из молибденовой сетки в виде открытого с обоих концов цилиндра. Подачей малого регулируемого потенциала смещения между внутренней сеткой и катодом осуществляется непрерывная регулировка тока луча без изменения положения его фокуса. Так как сетка управляет потоком медленных электронов, идущим от внутренних стенок катода, то реакция луча на регулировку достаточно быстрая и непрерывная. Подобные пушки способны формировать электронные пучки с энергией в диапазоне от 3 до 20 кэв. Ток луча достигает 2 а при мощности свыше 30 кет. В этих конструкциях только 30—50% общей мощности разряда приходится на электронный луч. Большая доля энергии уносится потоком электронов, проходящим через боковые стенки сетчатого катода.

Дальнейшие исследования были направлены на повышение к. п. д. и стабильности работы газоразрядных пушек. С этой целью полый катод был сделан не сетчатым, а сплошным, окруженным на небольшом расстоянии экраном под потенциалом анода, что увели-

чило к. п. д. в 1,5 раза. Для катодов диаметром 30 мм к. п. д. экранированных пушек достигает 50— 70%. При больших размерах катода эффективность использования энергии, вложенной в разряд, еще более увеличивается.

Конструкция экранированной пушки с полым катодом фирмы «Дженерал Электрик» показана на рис. 95. Благодаря наличию экрана поток электронов к стенкам камеры отсутствует и перегрев стенок устраняется. Для улучшения стабильности работы пушки

торцовая пластина, в которой расположено выходное отверстие, имеет достаточную толщину. Например, в одном из вариантов конструкции оптимальное отношение диаметра выходного отверстия к его глубине равнялось 1,6. Можно заменить толстую пластину двойной диафрагмой. Верхняя диафрагма может выполнять функции управляющего электрода.

С целью улучшения характеристик швов применяют фокусировку луча с помощью магнитной линзы. Водяное охлаждение устраняет перегрев изолятора и катода. На рис. 96 схематически показана газоразрядная пушка с электромагнитной фокусировкой, дифференциальной откачкой и системой стабилизации разрядного тока путем управления скоростью напуска газа в область газового разряда. Малый размер отверстия в анодной диафрагме и дифференциальная откачка позволяют проводить сварку при разных давлениях в рабочей камере и в камере, где находится пушка. Сварка может быть проведена при давлении ниже 1 мм рт. ст., однако уже при давлении выше 1 X 1(Н мм рт. ст. в результате рассеяния электронов наблюдается уменьшение глубины проплавления и увеличение ширины шва.

Для экспериментального исследования образования луча при высоких напряжениях фирма «Дженерал Электрик» создала пушку, показанную на рис. 97. Труба, собранная из восьми стеклянных колец, заменяет здесь фарфоровый изолятор, обычно применяемый для удержания полого катода внутри экрана при работе на более низких напряжениях. Расстояние между катодом и экраном везде 1,3 см или менее. При давлении аргона в диапазоне 2 — 5 • 10-3 мм рт. ст. система выдерживает напряжение 170 кв. Катод и экран сделаны из нержавеющей стали и поверхности их достаточно гладкие, чтобы не инициировались пробои на остриях.

В газоразрядных пушках другого типа положительно заряженные ионы бомбардируют твердый металлический катод, и возникающие при этом с поверхности катода вторичные электроны формируются в электронный луч. Такая пушка, предложенная Р. Дугделом,

позволяет получать более стабильные электронные пучки. Принципиальная схема пушки показана на рис. 98. Катод состоит из алюминиевого блока, имеющего сферическую выемку, радиус которой приблизительно равен расстоянию от катода до свариваемого изделия. На расстоянии 10 мм от катода находится анод с апертур-ным отверстием. Свариваемое изделие помещается в центре кривизны выемки на катоде и электрически соединено с анодом. Рабочее пространство пушки заполнено инертным газом, азотом или водородом при давлении 0,02—0,1 мм рт. ст. Когда к катоду прикладывают высокий отрицательный потенциал, возникает разряд. Плазма формируется между анодом и свариваемым изделием. Положительные ионы ускоряются к катоду и выбивают из него вторичные электроны, которые вылетают в направлении, нормальном к вогнутой поверхности катода. Так как каждый ион, достигающий катода, выбивает 5—10 вторичных электронов, то получается мощный пучок электронов. Электрическое поле вблизи катода формирует конический пучок эмиттированных электронов, фокусируемый в точку на изделии. При разности потенциалов более 10 кв рассеяние электронов газом при таких давлениях незначительно при расстояниях до 100 мм, и приблизительно 75% подводимой энергии передается изделию. Положение фокуса не зависит от значения приложенного напряжения. В качестве материала катода используют алюминий, имеющий высокий коэффициент вторичной электронной эмиссии при ионной бомбардировке. Алюминий имеет также низкую скорость распыления и поэтому стоек под действием ионной бомбардировки (20—50 а. ч до смены). Приданием катоду соответствующей формы можно получать фасонные пучки, сфокусированные в линию или в кольцо. Таким образом, газоразрядные пушки с формированием пучка электронов за счет ионно-электронной эмиссии можно разделить на три категории в зависимости от геометрии луча в фокальной плоскости: с фокусом в виде точки, линии и кольца.

Пушку с линейным фокусом можно использовать для одноим-пульсной сварки без изменения положения луча или перемещения изделия. Пушка при этом автоматически включается, когда в камере достигается необходимое разрежение. Возможно использование пушек с прямолинейным фокусом для высокопроизводительной сварки встык тонкой ленты.

Пушки с кольцевым фокусом применяются для сварки труб встык и одноимпульсной сварки торцевых соединений в массовом производстве (рис. 99). Такая пушка состоит из алюминиевого кольцевого катода и анодного кольца, разделенных керамическим изолятором. Пушка устанавливается в небольшой камере, которая откачивается механическим насосом до давления 0,02 мм рт. ст. На катод с помощью вакуумного переключателя подается высокое напряжение только на время осуществления сварки. В этом случае давление в камере поддерживается на уровне, определяющем требуемое значение тока в луче. Электроннолучевая пушка сконструирована так, что все ее компоненты автоматически устанавливаются в нужном положении

Оглавление статьи Страницы статьи:  1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16 

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

15:40 Купим швеллер, трубу профильную, уголок, арматуру

14:36 Лист 6 мм, ГОСТ 19903

14:36 Круг 70, сталь 20

13:38 Канат ГОСТ 7669-80 стальной двойной свивки с металлическим сердечником

13:37 Канат ГОСТ 7668-80 стальной с органическим сердечником для кранов, тал

13:36 Канат арматурный (пряди) по ГОСТу 13840-68

13:12 Изготовление приспособлений.

13:12 Изготовление задвижек переходов из нержавейки.

13:12 Изготовление деталей из фторопласта на станках чпу

13:12 Изготовление шестерен.

НОВОСТИ

26 Сентября 2017 17:27
Видеоподборка продвинутой коммунальной спецтехники

23 Сентября 2017 16:33
Тайсунь – самый мощный мостовой кран в мире (26 фото)

26 Сентября 2017 17:16
Азиатский выпуск чугуна в августе вырос на 2,5%

26 Сентября 2017 16:42
Разрезоуравление ”Новошахтинское” за январь-август добыло 1,7 млн. тонн угля

26 Сентября 2017 15:41
Китайский экспорт алюминия в августе упал почти на 70%

26 Сентября 2017 14:39
”Челябинский цинковый завод” имеет хорошие перспективы развития

26 Сентября 2017 13:38
Список 10 стран-лидеров по выплавке стали в августе 2017 года

НОВЫЕ СТАТЬИ

Особенности установки металлопластиковых окон

Потолки Грильято - что необходимо учесть при выборе и покупке

Латунный квадрат - основы классификации и применения

Телескопические погрузчики - основные типы

Виды систем видеонаблюдения и их особенности

Автоматические системы управления гидроприводами

Что делает частотный преобразователь?

Аренда строительного оборудования и экономия на этом

Ледовые коньки и их виды

Общие черты консольных крановых установок

Расширительные баки и другие запчасти для газовых котлов

Гидроабразивная, лазерная и плазменная резка металла

Какие бывают коттеджные лифты

Торговое оборудование – помощник в продажах

Круг из нержавеющей стали 40ХН2МА

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 металлопрокат.

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.