Технология металлов и конструкционные материалы: Учебник для машиностроительных техникумов
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 140 141 142 143 144 145 146... 174 175 176
|
|
|
|
Устройство, служащее для получения и фокусировки электрода , называют сварочной электронной пушкой. Для усиления эмиссий и ускорения электронов от источника постоянного тока к катоду и аноду подводится высокое напряжение. Электроны, сфокусированные в плотный пучок, с большой скоростью ударяются о малую площадку кромок свариваемого изделия и расплавляют металл кромок. По мере удаления источника нагрева проходит затвердевание металла сварочной ванны и образуется шов. Концентрация энергии, достигаемая при фокусировке потока электронов, позволяет значительно увеличить удельную энергию и получить провар в виде острого клина с отношением Ь^Ь = 5 и более. С увеличением удельной мощности луча это отношение может достигать 10—25. В зависимости от величины ускоряющего напряжения электронные сварочные пушки делят на два типа: с напряжением! 0—30 кВ и напряжением 50—100 кВ. Установки первого типа не требуют биологической защиты от рентгеновского излучения и позволяют формировать электронный луч диаметром 1 мм. Для установок второго типа необходима специальная биологическая защита от рентгеновских излучений в виде свинцовых щитов. Эти установки, как правило, работают иа малых токах электронного луча, что улучшает условия работы катода. В таких устаповках обеспечивается возможность получения электронного луча диаметром 0,3 мм. Электронно-лучевую сварку применяют для получения стыковых, угловых и отбортованных соединений. Кроме того, она дает возможность расширить область использования прорезных и заклепочных соединений (особенно при сварке толстолистовых конструкций) Современное оборудование позволяет сваривать изделия толщиной более 100 мм. Электронно-лучевая сварка весьма эффективна для получения высококачвктэешпы. х соединений из тугоплавких и активных металлов. Большая концентрация энергии и отсутствие потерь теплоты в окружающую среду определяют высокое значение КПД, достигающего 90 %. Скорость электронно-лучевой сварки в 1,5—2 раза превышает скорость дуговой сварки в аргоне. Малая ширина зоны термического влияния вызывает незначительную деформацию конструкции. Сварка световым лучом (лазером) по концентрации нагрева металла превосходит все известные способы. Заслуга в разработке источников мощного концентрированного светового излучения — лазера принадлежит советским ученым-физикам Н. Г. Басову и А. М. Прохорову. В основу принципа действия квантового генератора и усилителя положено индуцированное (наведенное — направленное) излучение. Принцип действия квантовых генераторов и усилителей (лазеров) основан на свойстве атомов и атомных систем поглощать и излучать порции (кванты) электромагнитной энергии. Квант световой (электромагнитной) энергии, которые называют фотоном, будучи поглощен атомом, приводит этот атом в возбужденное состояние. Однако такое состояние неустойчиво, так как в любоймомент после поглощения фотона атом может спонтанно (самопроизвольно) выйти из этого сода стояния и вернуться в исходное. Переход атома в исходное состояние сопровождается излучением поглощенной порции электромагнитной энергии в виде фотона. Для того чтобы получить индуцированное излучение, необходимо воздействие на атомную систему таким источником энергии, который при введении определенной порции (кванта) энергии вызвал бы переход атома в возбужденное состояние. Тогда возврат атома в исходное состояние будет сопровождаться излучением фотона (кванта) той же энергии. Такое условие для преимущественной генерации вынужденного излучения и создается в оптических квантовых генераторах (рис. 28.18). Основной энергетический элемент онтичесього квантового генератора (ОКГ) — кристалл рубина (кристалл окиси алюминия, содержащий 0,05 % Сг). Используемому в ОКГ розовому іфисталлу рубина придается форма стержня, длина и диаметр "отарого определяют мощность излучения. Торцы стержня иодируют и гісшвергают серебрению для получения строго параллельных отражающих поверхностей. Выходную поверхность торца стержня делают полупрозрачной. Рубиновый стержень помещают вблизи электронной лампы накачки При освещении этой лампой рубинового стержня значительная часть атомов хрома переходит в возбуждеішое состояние. Возвращаясь в исходное состояние, каждый атом хрома нснускает фотон. При этом фотоны, направленные под углом к оси стержня, мгновенно покидают его пределы, а все фотоны, направленные вдоль оси стержня, взаимодействуя с возбужденными атомами, способствуют образованию фотонов того же направления. Этот ітроцесс протекает лавинообразно, поскольку фотоны, отражаясь от торцов кристалл", беспрерывно взаимодействуют с возбужденными атомами. Иііфєяснвиость пучка фотонов растет вследствие многократного отражения. В результате этого наступает момент появления эффекта квантового усиления, н тогда с полупрозрачного торца стержня за тысячные доли секунды выбрасывается интенсивный узкоиаправленный ноток фотонов (луч света) с длиной волны 6943 • 10~8 см. Преимущества сварки световым лучом по сравнению со сваркой электронным лучом следующие: простота фокусировки луча, возмож Рнс. 28.18. Принципиальная схема лазерной устанопки: а — иявгдепие не место сварки; р° — сварив: I — ламам подоветки системы наведении; 2 — им-пульснаи лампа иикачки: 3 — привмн двойного преломлении: А — "оидемевториая линза: 5—7 — резонаторы: 6 — кристалл рубина; 3 — линза сменного объектива; 9 — лампа подсвета микроснопа: 10 — шторка; // — микроскоп; 12 — призма оптической головки; Щ диафрогыа, Ы — светофильтр
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 140 141 142 143 144 145 146... 174 175 176
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
