Основные схема технологических процессов ЭЛО
|
|
|
|
|
|
г |
а |
|
|
|
в |
|
|
|
б |
|||||
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
д |
е |
ж |
з |
Схема модифицирования поверхности ЭЛО:
а – рафинирующее оплавление б – закалка из твердого состояния
в – закалка с фазовым превращением г – легирование, внедрение д – диффузия е – наплавка
ж – обработка предварительно нанесенных покрытий з – ударное упрочнение
12
Преимущества поверхностной ЭЛО:
-постоянная глубина обработки (закалки и т.п.)
-минимальное коробление изделия
-высокий кпд (низкие затраты энергии)
-поглощение энергии не зависит от оптических
свойств, шероховатости, наличия покрытий - высокая стабильность и воспроизводимость
параметров излучения, простота контроля характеристик - возможность сканирования луча с высокой
частотой и большой амплитудой, высокая надежность электромагнитной системы
сканирования
13
- экологическая чистота
В промышленности все более широкое применение находят тугоплавкие и химически активные металлы и сплавы. Поэтому для их сварки необходимо применять источники с высокой концентрацией теплоты, а для защиты расплавленного и нагретого металла использовать среды, содержащие минимальное количество водорода, кислорода и азота. Этим условиям отвечает электронно-лучевая сварка, или сварка электронным лучом.
14
Сварочные пушки для ЭЛО:
1 – катод
2 – прикатодный электрод
3 – граница электронного пучка
4 – сварной шов на изделии
5 – ускоряющий электрод (анод)
15
Установка для электронно- лучевой сварки СА-330М
Электронная пушка для ЭЛО
16
Преимущества электронно-лучевой сварки
|
|
|
|
|
Отсутствие насыщения |
||
Высокая концентрация ввода |
|||||||
|
|
|
расплавленного и нагретого |
||||
теплоты в изделие, которая |
|
|
|
металла газами. Наоборот, в целом |
|||
|
выделяется не только на |
|
|
|
ряде случаев наблюдается |
||
поверхности изделия, но и на |
|
|
|
дегазация металла шва и |
|||
некоторой глубине в объеме |
|
|
|
повышение его пластических |
|||
|
основного металла |
|
|
|
свойств. |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Фокусировкой электронного луча можно |
|
|
|
Уменьшение протяженности |
|
получить пятно нагрева диаметром |
|
|
|
зоны термического влияния |
|
0,0002—5 мм, что позволяет за один |
|
|
|
снижает вероятность |
|
проход сваривать металлы толщиной от |
|
|
|
рекристаллизации основного |
|
десятых долей миллиметра до 200 мм. |
|
|
|
металла в этой зоне. |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
Малое количество вводимой теплоты. Как правило, для получения равной глубины
проплавления при электронно-лучевой сварке требуется вводить теплоты в 4—5 раз меньше,
чем при дуговой. В результате резко снижаются коробления изделия. |
17 |
|
Гистограмма расхода энергии при различных методах упрочнения: 1 – цементация; 2 – обработка лазерным лучом;
3 – индукционный нагрев;
4 – электронно-лучевая закалка
18
Нанесение тонких пленок электронно-лучевым распылением
19
Нанесение покрытий при помощи ЭЛО
1 – электронная пушка
2 – поток электронов (до
270*)
3 – поток пара материала покрытия 4 – деталь 5 – бункер
6 – виброподача
7 – желоб
8 – материал покрытия
9 – охлаждаемый тигель
20
21