Строение газового пламени (рис. 62с).
1 2 3
t,
С
3200
1000
300
l Рис. 62С. Строение газового пламени 1 - ядро пламени (зона воспламенение газовой смеси). 2 - сварочная или рабочая зона (зона выполнения сварки). 3 – факел пламени (зона вторичной стадии горения продуктов, не сгоревших в зонах 1 и 2). |
Преимущества, недостатки, область применения.
Преимущества.
|
Недостатки.
|
1.Возможность сварки в различных пространственных положениях и труднодоступных местах. 2.Широкий диапазон свариваемых материалов (сталь, чугун, цветные металлы и сплавы). 3.Дешевизна и транспортабельность оборудования. |
1. При увеличении толщины металла производительность газовой сварки резко снижается, а свариваемые изделия значительно деформируются.
|
Область применения. Газовая сварка применяется для соединения металлов малой толщины (0,2…3 мм), легкоплавких цветных металлов и сплавов, материалов, требующих постепенного нагрева и охлаждения (например, инструментальных сталей, чугуна, латуней), для заварки дефектов в чугунных и бронзовых отливках, для пайки и наплавочных работ. |
|
Лучевые способы сварки
К лучевым способам относятся лазерная и электронно-лучевая сварки.
Лазерная сварка.
Лазерная сварка — процесс, при котором свариваемые материалы нагреваются до температуры плавления с помощью сфокусированного лазерного излучения.
Лазерное излучение — электромагнитное излучение в основном оптического диапазона, создаваемое лазером.
Классификация способов лазерной сварки.
1. В зависимости от активной среды различают:
а) твердотельные лазеры;
б) газовые лазеры.
2. По способу накачки рабочего вещества энергией различают:
а) лазеры с оптической накачкой (облучение рабочего вещества световым потоком);
б) лазеры с химической накачкой (рабочее вещество участвует в химической реакции);
в) лазеры с электрической накачкой (рабочее вещество включено в электрическую цепь);
г) лазеры с ядерной накачкой (рабочее вещество участвует в ядерной реакции)
3. По цикличности работы различают:
а) лазеры с непрерывным режимом работы;
б) лазеры с импульсным режимом работы;
в) лазеры с импульсно-периодическим режимом работы.
8.1.1. Твердотельные лазеры (рис. 63с)
Сварка твердотельным лазером - лазерная сварка, при которой в качестве активной среды используют твердотельный кристалл. |
|
Рис. 63С. Схема твердотельного лазера с оптической накачкой рабочего вещества. |
1.Непрозрачное (глухое) зеркало 2. Рабочее вещество (активный элемент) 3. Полупрозрачное зеркало 4. Лампа накачки 5. Отражатель корпуса. 6. Высоковольтный источник питания 7. Отражающее зеркало. 8. Фокусирующая линза 9. Обрабатываемый материал
|
Для целей сварки используются твердотельные лазеры, работающие на алюмоиттриевом гранате, активированном ниодимом (Nd), работающие как в импульсном, так и в непрерывном режиме. Длина волны излучения этих лазеров составляет 1,06 мкм, что позволяет для фокусировки использовать обычную стеклянную оптику. Мощность излучения этих лазеров доходит до 1кВт. При облучении рабочего вещества 2 световым потоком от лампы накачки 4, питаемой от высоковольтного источника 6, атомы активного элемента переходят на более высокий энергетический уровень. Спонтанно возвращаясь на исходный уровень атом излучает порцию энергии в виде кванта света (фотона). Световой поток отражается зеркалом 7, фокусируется оптикой 8 и направляется на обрабатываемый материал 9. Плотность энергии в фокусе линзы составляет до 108 Вт/см2. Отражатель 5 устанавливается для уменьшения потерь светового потока внутри корпуса лазера. |
|
