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 

ронного пучка во времени: ток пучка изменяется лишь на 3% в течение 3 ч непрерывной работы, а радиус пучка в фокальном пятне практически остается неизменным, несмотря на возникновение в центре катода лунки, являющейся результатом ионной бомбардировки. В зависимости от величины отбираемого тока срок службы массивного металлического катода составляет от 16 ч (при токе пучка 400 ма) до 100 ч (при токе пучка 50 ма). В течение срока службы катода параметры сварных соединений (глубина и ширина проплавления) изменяются в пределах не более ±5%.

При подогреве катода электронной бомбардировкой предъявляются особые требования к источнику тока накала и источнику тока бомбардировки. Из условий экономичности подогрева и уменьшения напряжения бомбардировки расстояние между подогреваемым катодом и спиралью (источником электронов) выполняется минимальным (0,5—1,5 мм). При этом во время разогрева эмиттера возникает эффект положительной обратной связи между нитью накала и эмиттером. Если не принять соответствующих мер, лавинообразное повышение электронного тока подогрева приводит к перегреву и даже расплавлению эмиттера. К таким же последствиям приводит активирование вольфрамовой спирали продуктами испарения LaB6 или ZrC. Поэтому для обеспечения стабильности подогрева катода в источнике питания цепей электронного подогрева должна быть исключена возможность самопроизвольного увеличения тока бомбардировки.

Достаточно широкое применение в сварочных электронных пушках получили штыревые катоды с электронным нагревом, предложенные Э. Басом.

В зависимости от толщины и теплофизических характеристик свариваемых материалов используются штыревые вольфрамовые эмиттеры различных диаметров, в ряде случаев наплавленные по торцу танталом. При сварке материалов малых толщин используется стержень диаметром 0,6 мм, позволяющий получить ток в пучке до 40 ма; для материалов средних и больших толщин используются стержни диаметром 1 и 1,5 мм, обеспечивающие получение значительно больших токов в пучке — до 200 ма. Минимальный диаметр луча при этом составляет 0,2—1 мм.

Особый интерес представляют принципиально отличные от термоэмиссионных газоразрядные катоды, которые будут рассмотрены ниже.

Прожекторы сварочных пушек. Основную роль в формировании пучка сварочной электронной пушки играет прикатодная электроннооптическая система.

Площадь рабочей поверхности катода для получения токов в десятки и сотни миллиампер обычно относительно велика, поэтому она не выбирается в качестве предмета, который отображается затем фокусирующими системами в виде пятна на свариваемом изделии. Для создания такого предмета — кроссовера электростатическое поле в прикатодной области должно оказывать не только ускоряю-

щее, но и собирательное действие на электроны, эмиттированные катодом.

В большинстве случаев в прожекторах сварочных электронных пушек используются трехэлектродные аксиально-симметричные системы. Такая система (рис. 61) состоит из катода, управляющего электрода с отверстием и ускоряющего электрода — анода. Управляющий электрод называют также фокусирующим электродом, при-катодным электродом и реже — модулятором. Анод обычно представляет собой диафрагму с отверстием.

Потенциал управляющего электрода в процессе сварки, как правило, равен или несколько ниже потенциала катода, который принимается равным нулю.

Не все траектории эмиттированных электронов пересекут ось в одной точке. Ввиду того, что термоэлектроны вылетают из катода с различными по величине и направлению начальными скоростями, они соберутся на оси не в точке, а в некотором кружке, который можно считать наименьшим поперечным сечением пучка — кроссовером. Действительное изображение катода, как и сама эмиттирующая поверхность, гораздо больше кроссовера и поэтому не используется в технике электроннооптического преобразования для формирования изображений.

На формирование пучка в прикатодной области прожектора сварочной пушки оказывает существенное влияние пространственный заряд, плотность которого определяется отношением плотности тока пучка в данной точке к скорости электронов в этой точке:

Пространственный заряд в пучке в области прожектора вызывает следующие явления:

а) уменьшается напряженность поля на оси вблизи катода, что снижает плотность тока в пучке по сравнению с расчетным;

б) увеличивается кривизна эквипотенциальных поверхностей в области между катодом и управляющим электродом и несколько уменьшается кривизна эквипотенциальных поверхностей между управляющим электродом и анодом;

в) несколько уменьшается эмиттирующая поверхность катода.

Изменение поля прикатодной области под действием пространственного заряда в пучке может привести к увеличению размеров кроссовера.

Чем меньше диаметр кроссовера и угол сходимости пучка, тем легче получить на изделии минимальное фокальное пятно.

Различают основные параметры мощных прожекторов: компрессия — отношение плотности тока эмиссии с катода к плотности тока

в минимальном сечении пучка; полная проводимость — отношение тока пучка к ускоряющему напряжению в степени 3/2.

Первые три типа прожекторов, показанные на рис. 62, маломощные (ток пучка не более 10—20 ма) и применяются в пушках для прецизионной сварки и размерной обработки материалов. В зависимости от глубины погружения катода внутрь управляющего электрода или потенциала управляющего электрода формируется практически параллельный, слабо или сильно сходящийся пучок электронов. Работы М. Е. Хайна и Р. А. Эйнштейна, а также А. Н. Кабанова и др. показали, что электронный прожектор с управляющим электродом конической формы (рис. 62, б) имеет существенные преимущества: он обеспечивает большие значения токов в единице телесного угла при сравнительно малых углах расхождения электронного пучка. Ток эмиссии с катода можно определить, зная эмиттирующую поверхность и плотность тока с катода при данной температуре нити. Поскольку при 2550° С плотность тока эмиссии воль-

фрамовой нити равна примерно 5 а/см2, а эмиттирующая поверхность сферическая, получим, что вольфрамовая нить диаметром 0,2 мм может обеспечить ток эмиссии около 5 ма. При ускоряющем напряжении 50—60 кв и таком токе можно сваривать изделия из стали, ковара, никеля и других толщиной до 2 мм. При ускоряющем напряжении 50 кв, токе в пучке 5 ма с вольфрамовой нитью диаметром 0,2 мм величина кроссовера составляет примерно 470 мк.

Во всех типах мощных сварочных пушек фирмы «Сиаки» нашли применение прожекторы сферического типа (рис. 62, г). В этих прожекторах электронный пучок формируется по аналогии с пучком между двумя концентрическими сферами, наружной — катодом и внутренней — анодом, т. е. как бы вырезается из общего пучка сферического диода. Для восстановления граничных условий, нарушенных «удалением» электронов остальной части сферы, форма прикатод-ного электрода выбирается несколько более вогнутой по сравнению со сферической.

Для сферического прожектора обычно выбирается отношение радиусов катодной и анодной сфер Rк/Ra = 2,5. Это соотношение является оптимальным, так как, с одной стороны, позволяет получить достаточно малые размеры кроссовера, а с другой — малую апертуру пучка.

Прожектор сферического типа сложен в изготовлении, так как требуется точно выдерживать сложную форму прикатодного и анодного электродов. Поэтому наиболее широкое применение получили трехэлектродные прожекторы, у которых электроды имеют форму простых цилиндрических или плоских поверхностей. Подбор исходной формы и расстояний между электродами осуществляется с помощью моделирования в уголковой электролитической ванне.

Подачей отрицательного относительно катода потенциала на управляющий электрод в триодном прожекторе может осуществляться плавное или импульсное изменение тока пучка. Характер изменения тока пучка в зависимости от напряжения между катодом и при-катодным электродом называется модуляционной характеристикой электронной пушки. На управляющий электрод может быть подан настолько значительный.отрицательный потенциал относительно катода, что на всей поверхности катода электрическое поле будет тормозящим для электронов. Потенциальный рельфер в этом случае имеет «седловину» перед катодом, пучок «заперт», т. е. ток пучка равен нулю. Если теперь увеличивать потенциал на управляющем

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

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

13:25 Сварочный генератор ГД 2х2503, генератор ГД 4004,

13:21 Труба б/ш г/д ТФ 89х8хНД-2-2-20 2У1

13:09 Продаем трубу б/у нкт 735,5

11:48 Предлагаем установку плазменного раскроя металла с ЧПУ.

11:03 Запчасти для станков, оснастка и узлы в сборе к 1К62, 16К20,

НОВОСТИ

26 Марта 2017 17:32
Снос моста экскаватором с гидромолотом

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

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%

28 Марта 2017 12:46
”Росгеология” подсчитала запасы Чуктуконского месторождения ниобий-редкоземельных руд

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.