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

17:12 Поковка сталь 4Х5МФС

08:51 Купим фторопласт Ф4, Ф4к20, стеклоткань, стеклолента, текстолит неликв

08:44 Закупаем прокат титана круг, проволоку, поковку, нихром остатки, с хра

08:34 Труба нержавеющая 57х4,0 ст12Х18Н10Т ГОСТ 9941-81

18:01 Предлагаем станок токарный ИТ-1М.

16:59 Вентиляторный завод приглашает к сотрудничеству

14:41 Дизельные электростанции АД 150-Т400-РГ

14:41 Сварочные агрегаты АДД 2х2502, АДД 2х2502 П, АДД 2х2502 ПВГ

13:27 Труба ТФ 89х7 НД-2-2-20 2У1

13:25 Сварочные агрегаты адд 4004, адд 4004 вг и др

НОВОСТИ

28 Марта 2017 17:10
Звучание неодимовых магнитов

22 Марта 2017 14:08
Необычные строения из алюминия в Японии (17 фото)

28 Марта 2017 17:18
Выпуск чугуна в странах СНГ в феврале упал на 2,9%

28 Марта 2017 16:15
Группа ”ЧТПЗ” объявляет финансовые результаты по итогам 2016 года в соответствии с МСФО

28 Марта 2017 15:15
Китайский экспорт толстолистовой стали в феврале упал на 14%

28 Марта 2017 14:13
”РУСАЛ” расширяет на ”КАЗе” производство продукции с добавленной стоимостью

28 Марта 2017 13:18
Южная Америка в феврале увеличила выплавку стали на 1,5%

НОВЫЕ СТАТЬИ

Изделия для печного и термического оборудования из нержавейки

Производство разных типов нержавеющих листов и их применение

Котельные жаропрочные и коррозионностойкие марки сталей

Сертификация и таможенное оформление грузоперевозок

Шаровые краны - основные виды и особенности

Распространенные марки стали для химического оборудования - сравнение и особенности

Высоколегированные жаропрочные стали для печного оборудования

Изготовление зубчатых колес и деталей по чертежам

Металлический штакетник и металлические решетки

Покупка картриджей в Москве – выгодное решение актуального вопроса

Пищевое оборудование из нержавеющих сталей

Лист нержавеющий холоднокатанный AISI 310S

Нержавеющий холоднокатанный и другие виды листового проката по AISI

Эффективность технологии ультразвуковой очистки поверхностей

Фурнитура и комплектующие для откатных ворот

Лист нержавеющий 08Х18Т1 в строительных и декоративных конструкциях

Лист нержавеющий AISI 409 - особенности марки и применение

Использование трубы нержавеющей 12Х18Н10Т в машиностроении и других остраслях

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

Компания "РДМ" 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.