Технология металлов и материаловедение
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... 270 271 272 273 274 275 276... 398 399 400
|
|
|
|
При сварке конструкций с толщиной стенки 40—60 мм и более производительность электрошлаковой сварки в 6—10 раз больше, чем автоматической сварки под флюсом. При этом существенно уменьшается расход электроэнергии и сварочных материалов (флюса и проволоки). Электрошлаковую сварку металла толщиной менее 40 мм применяют только взамен ручной сварки вертикальных швов, кантовка которых в нижнее положение невозможна или невыгодна. Существенный недостаток электрошлаковой сварки, ограничивающий ее применение, — сильный разогрев околошовной зоны. Это приводит к изменению свойств металла, главным образом, к повышению критической температуры хрупкости. Радикальный путь восстановления исходного уровня свойств основного металла—термическая обработка сварного изделия, но она не всегда возможна. Для повышения вязкости металла в околошовной зоне применяют электрошлаковую сварку с пониженной энергией на 1 м шва, способы ускорения охлаждения швов во время сварки и местную термическую обработку сварных соединений. 3. Электронно-лучевая сварка Сущность процесса. Свариваемые детали, собранные без зазора или с маленьким зазором, помещают в вакуумную камеру и подают на них электронный луч — пучок электронов, движущихся с большой скоростью. При соударении с изделием электроны тормозятся, их кинетическая энергия переходит в тепловую и расплавляет металл. Перемещая элекронный луч вдоль стыка, получают сварной шов. Установка для электронно-лучевой сварки состоит из электронной пушки, вакуумных камер, устройств для перемещения луча вдоль стыка, блоков питания и управления. Электронная пушка предназначена для создания и фокусирования пучка электронов. По устройству она аналогична электроино-лученой трубке телевизора. Подогреваемый вольфрамовой спиралью катод испускает электроны, которые ускоряются под действием напря. жения между катодом и анодом и вылетают через отверстие в аноде по направлению к детали. Для фокусировки пучка электронов на деталь применяют магнитные линзы-катушки. Они позволяют фокусировать электронный луч в пятно диаметром 0,1—0,5 мм и даже меньше. Мощность нагрева электронным лучом равна произведению тока луча на ускоряющее напряжение, которое в разных установках составляет от Юдо 150 кВ, ток луча —миллиамперы, а результирующая мощность может достигать 1,5—100 кВт и больше. Рабочий вакуум в камерах электронно-лучевых установок составляет 10"^—10"^ Па. Перемещение луча вдоль линии соединения достигается либо чисто механическим перемещением деталей при неподвижном луче, либо отклонением луча электри ческим или магнитным полем. Последнее очень удобно для автоматизации процесса. Режим и интенсивность нагрева можно точно и просто регулировать изменением тока луча, напряжения, фокусировки и времени. Процесс нагрева электронным лучом по управляемости не имеет равных. Интенсивность нагрева можно регулировать в пределах от 10^ до 5-10^ Вт/см^. Первая цифра соответствует интенсивности нагрева газовой горелкой, вторая — сфокусированному лазерному излучению. Это делает электронно-лучевой нагрев универсальным, применимым для самых разнообразных процессов термической обработки, пайки, сварки, резки. Сварку выполняют на режимах, обеспечивающих интенсивность нагрева порядка 10" Вт/см^, так как при чрезмерной интенсивности нагрева металл мгновенно испаряется и вместо сварки происходит резка. Технологические особенности. Процессу электроино-лучевой сварки присущи две характерные особенности: первая — сварка протекает в вакууме, вторая — интенсивность нагрева очень велика. Вакуум является идеальной защитной средой для сварки химически активных металлов. Парциальное давление кислорода и азота уже при вакууме 1,3 Па меньше, чем в особо чистом аргоне при атмосферном давлении. В камерах электронно-лучевых установок давление еще иа 2—3 порядка ниже, поэтому при электронно--лучевой сварке происходит не поглощение газов из окружающей среды, а дегазация расплавленного металла. Соответственно меняются и свойства. Так, при сварке циркония в камере с аргоном твердость шва почти вдвое больше твердости основного металла, а при электроино-лучевой сварке шов даже несколько мягче основного металла. Поэтому электронно-лучевой сваркой сваривают конструкции из циркония, молибдена, хрома, ванадия и других химически активных металлов. Интенсивный точечный нагрев при электронно-лучевой сварке приводит к очень быстрому плавлению и затвердеванию металла. В результате шов получается мелкозернистым с высокими механическими свойствами, а ширина зоны термического влияния сводится до минимума, в ряде случаев практически до нуля. Это позволяет сваривать сплавы, чувствительные к нагреву, а также предварительно закаленные изделия без ухудшения свойств околошовной зоны. Благодаря интенсивному нагреву, шов имеет вид длинного узкого клина, соотношение глубины проплава и ширины шва 10—12 ("кинжальный проплав"). Площадь зоны проплавлення при электроино-лучевой сварке примерно в 25 раз меньше, чем нри дуговой. В результате сводятся до минимума сварочные деформации и резко сокращается затрата энергии на единицу длины шва. При дуговой сварке она в 10—15 раз больше. Малый диаметр электронного пучка и его независимость от свариваемого изделия позволяют выполнять сварные соединения 18* 547 646
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 270 271 272 273 274 275 276... 398 399 400
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
