Технология сварки

Сварка выполняется внутри камеры в вакууме, полученным за счет откачивания воздуха до давления порядка 10^-6–10^-4 мм рт. ст. Пучок электронов создается в специальном устройстве – электронно-лучевой пушке.

Рисунок. Схема электронно-лучевой сварки

Электроны испускаются катодом, нагреваемым электрической спиралью. Катод окружен прикатодным электродом, к которому также прикладывается отрицательный потенциал. Таким образом, осуществляется предварительная фокусировка электронов, вылетающих из катода в различных направлениях.

На некотором расстоянии от катода (обычно 3–10 мм) расположен ускоряющий электрод (анод), к которому приложен положительный потенциал. Из-за взаимного отталкивания электронов луч постепенно расширяется. Для его сжатия используется фокусирующая система, осуществляющая фокусировку магнитным полем. Точное наведение электронного пучка в зону сварки выполняет магнитная отклоняющая система.

Скорость электронов может составлять до 150 000 км/с и выше. Поэтому даже несмотря на очень малую массу электронов их кинетическая энергия (mν²/2) оказывается достаточной для нагрева бомбардируемого изделия до температуры плавления и, следовательно, сварки.

Технический вакуум при сварке выполняет следующие функции:

• уменьшает потери кинетической энергии электронов, позволяя им достигать свариваемого изделия практически без соударения с молекулами воздуха;
• защищает раплавленный металл от взаимодействия с окружающей атмосферой (качественнее, чем защитный газ или флюс);
• предотвращает дуговой разряд между катодом и анодом и обеспечивает химическую защиту катода;
• способствует улучшению дегазации сварочной ванны, удалению оксидных пленок, что повышает качество соединения.

Дата добавления: 2015-09-01