61. Плазменно-дуговая сварка.

Способ сварки наряду с общими признаками имеет отличие от обычной дуговой сварки. Основной источник тепла для нагрева и расплавления плазма-смесь электрически нейтральных и электрически заряженных частиц(электронов и полож. ионов), их наличие делает плазму чувствительной к воздействию электр. поля, ускорение сообщаемое электрическим полем заряженным частицам передается нейтральным молекулам газа и весь объем плазмы получает направленное движение, образуя струю-факел сильно ионизируемого газа. ЭП воздействуя на плазму, передает энергию заряженным частицам, а через них всему объему плазмы. Отсюда температура технолог. плазмы, используемой для сварки, 20-30 тыс градусов. Способы получения плазмы: самый простой и распространенный- нагрев газа в дугов. разряде в спец. Устройствах-плазмотронах

СХЕМА

62.Электрошлаковая сварка.

Сущность заключается в том, что источником нагрева является тепло выделяющееся при прохождении тока через жид. шлак. Процесс начинается как дуговая сварка.

схема

Полость образованную поддоном свариваемой детали и башмаками засыпают флюз. Под действием тепла дуги флюз плавится превращаясь в жидкий шлак, он электропроводен с высоким электрическим сопротивлением дуга гаснет, дальше процесс идет за счет тепла выделяющегося через жидкий шлак. Под действием тепла шлак ванны плавится электрод и свариваемые поверхности. Образуется сварочная ванна. Интенсивно отвод. Тепло. Начинается кристаллизация снизу вверх, процесс постепенно перемещается вверх. Электрошлаковая сварка применяется в тяжелем машиностроении для изготовления сварнолитых, сварнокованых конструкций, таких как сталиномощных станков и т.д.

СХЕМА

63.Электроннолучевая сварка.

Сущность этого способа заключается в том, что нагрев металла производиться лучем быстролетящих электронов. Ис точником электронов является накаливаемый катод. Между катодом и анодом создается напряжение до 30 кВ. Под действием этого напряжения с катода элитируются электроны и приобретают направленное движение и ускоряются. Поток электронов фокусируют с помощью электромагнитных линз. Процесс ведется в герметично закрытой камере, в которой поддерживается вакуум. Вакуум необходим для свободного движения электронов, для уменьшения их столкновения с молекулами газа и соответственно для исключения процессов ионизации. Одновременно вакуум обеспечивает чистоту сварочной ванны, уменьшает количество растворенных газов с помощью фокусирующих устройств. Электронный луч можно сфокусировать на очень малые площадки и получить плотность жнергии до 5*100000 кВ на см2.Высокая плотность энергии обеспечивает эффективную зону проплавления.

Процесс идет очень быстро, поэтому практически отсутсвует зона термического влияния,что исключает нежелательные физико-химические изменения в основном металле.

Имеется крупный недостаток-после загрузки в камеру надо затратить не менее 30 минут для создания вакуума.

СХЕМА

64. Лазерная сварка.

Сущ-ть: в кач-ве источ теплоты использ мощный концентр световой луч, полученный в спец установке — оптич-х квантовых генераторов. Квант генер оптич-го диапозона позволяет получать интенсив — пучки света и концентрировать энергию на малой площадке + 1000 долям мм. Излучатели —актив элем квант генер, могут быть тв тела, жид и газовые смеси. В качестве актив-го тела использ рубин (глинозем). Крист рубина обрабатывают в виде стержня l и d определяют мощность излуч. Торцы полируют до полученя оптическитонкой поверх-ти. Оба торуа подвергают серебрению. Перед этим рубин проверяют на наличие дефектов. Стержень рубина прихд в сост пригодное для генерирования под действием мощного импульса лампы. При самопроиз-м испускании атома фатона, этот фатон приводит в возбужд др атом, к-й испускает фатон. Процесс преобретает лавинообразный хар-р, т.к фатон отражаясь от торца кристалла летают.

Сварочное устройство предст собой комплект оптикомех-х эл-х элем. Излучение лазеоа с помощью оптич-х линз фокусируется в пятно очень малых размеров. Этот способ более универсален. Возможность точной дозировки энергии делает лазерн сварку пригодной для сварки микросоединений. Малая длительность термич-го цикла сварки обеспеч возможность получ кач-го соединения на ряде матер., особо чувствит к длит воздействию теплоты