безпосередньо за катодом, прискорюються під дією різниці потенціалів між катодом і анодом 3, що становить 20 ... 150 кВ і вище, потім фокусуються у вигляді променя і направляються спеціальної отклоняющей магнітною системою 5 на оброблюваний виріб 6. На формуючий електрод 2 подається негативний або нульовий по відношенню до катода потенціал. Фокусуванням досягається висока питома потужність променя. Ток електронного променя невеликий - і від кількох міліампер до одиниць ампер.
Процесу електронно-променевої зварювання притаманні дві характерні особливості:
зварювання протікає у вакуумі, забезпечується отримання дзеркально чистою поверхні і дегазація розплавленого металу;
інтенсивність нагріву дуже велика, що забезпечує швидке плавлення і затвердіння металу. Шов виходить дрібнозернистий з високими механічними властивостями, з мінімальною шириною, що дозволяє зварювати сплави, чутливі до нагрівання.
Електронно-променевої зварюванням виготовляють деталі з тугоплавких, хімічно активних металів та їх сплавів (вольфрамових, танталових, молібденових, ніобієвих, цирконієвих), а також алюмінієвих і титанових сплавів і високолегованих сталей. Метали і сплави можна зварювати в однорідних і різнорідних поєднаннях, зі значною різницею товщин, температур плавлення. Мінімальна товщина зварювальних заготовок становить 0,02 мм, максимальна - до 100 мм.
Лазерне зварювання.
Лазерне зварювання - спосіб зварювання плавленням, при яких метал нагрівають випромінюванням лазера.
Лазерний промінь являє собою вимушене монохроматичне випромінювання, довжина хвилі якого залежить від природи робочого тіла лазера-випромінювач. Воно виникає в результаті вимушених стрибкоподібних переходів збуджених атомів робочих тіл на більш низькі енергетичні рівні.
Основними параметрами режимів лазерної обробки є потужність випромінювання, діаметр плями фокусування, швидкість переміщення оброблюваного матеріалу щодо променя.
Перевагою лазерного зварювання є швидкий точковий нагрів металу до плавлення. Інтенсивний зосереджений нагрів обумовлює і надзвичайно велику швидкість охолодження після припинення впливу променя. Це дозволяє звести до мінімуму ширину околошовной зони, зварювальні напруги і деформації.
Механізм процесів при лазерній зварюванні схожий з електронно-променевою зваркою, але не обов'язково вакуумувати виріб.
Лазером зварюють переважно товщини до 1 мм, так як коефіцієнт корисної дії перетворення енергії в лазерне випромінювання досить низький.
Газова св арка
При газовій зварюванні заготовки 1 і присадний матеріал 2 у вигляді прутка або дроту розплавляють високотемпературним полум'ям 4 газового пальника 3 (ріс.17.6).
В
Ріс.17.6. Схема газового зварювання
Газове полум'я отримують при згорянні пального газу в атмосфері технічно чистого кисню. Потужність полум'я регулюють зміною наконечників пальника.
Нагрівання заготовки здійснюється більш плавно, ніж при дугового зварювання, тому газове зварювання застосовують для зварювання металу малої товщини (0,2 ... 3 мм), легкоплавких кольорових металів і сплавів; металів і сплавів, що вимагають поступового нагрівання й охолодження (інструментальні сталі, латуні); для подварки дефектів у чавунних і бронзових виливках. При збільшенні товщини металу знижується продуктивність і збільшується деформація.
ЛЕКЦІЯ 18
Зварювання тиском. Спеціальні термічні процеси у зварювальному виробництві. Пайка
Зварювання тиском
Сутність отримання нероз'ємного зварного з'єднання двох заготовок у твердому стані полягає в зближенні ідеально чистих поверхонь, що з'єднуються на відстані (2 ... 4) 10 - 10 см, при яких виникають міжатомні сили тяжіння.
Необхідною умовою отримання якісного з'єднання в твердому стані є хороша очищення та підготовка поверхонь і наявність зсувних пластичних деформацій у зоні з'єднання в момент зварювання.
Контактна зварювання
Зварні з'єднання виходять в результаті нагрівання деталей пройшли них струмом і подальшої пластичної деформації зони з'єднання.
Зварювання здійснюється на машинах, що складаються з джерела струму, переривника струму і механізмів затиснення заготовок і тиску.
До деталей за допомогою електродів підводять струм невеликої напруги (3 ... 8 В) і великої сили (до декількох десятків кА). Велика частина тепла виділяється в зоні контакту деталей. p> По виду одержуваного з'єднання контактну зварювання підрозділяють на точкове, шовний, стикове. Схеми контактної зварювання представлені на рис.18.1.
В
рис.18.1. Схеми контактної зварювання: а - стикового; б - точкової; в - шовного
Стикова контактне зварювання (Рис.18.1. А) - спосіб з'єднання деталей по всій площині їх торкання. p> Зварювані заготовки 1 щільно затискають в нерухомому 2 і рухомому...
