62. Электронно-лучевая сварка.

Сущность процесса электронно-лучевой сварки состоит в использовании для нагрева и расплавления свариваемых кромок кинетической энер­гией потока электронов, движущихся с высокими скоростями в вакууме. В месте соударения электронов со свариваемыми заготовками почти 99% кинетической энергии переходит в тепло­вую, что сопровождается повышением температуры до 5000— 6000 "С. Кромки заготовок расплавляются и после кристалли­зации образуется сварной шов. Для сварки заготовок таким способом используют электрон­ную пушку (рис. 40, а). В вакуумной камере 1 в формирующем электроде 2 расположен вольфрамовый катод 3, обладающий эмиссионной способностью при подогреве до 2СОО—2500 ^ГC. Пол катодом расположен анод 4 с центральным отверстием для про­пускания луча к детали. Электроны, сформированные в пучок электродом 2, под воздействием высокой разности потенциалов между катодом и анодом перемещаются с ускорением по направ­лению к детали. Диафрагма 5 отсекает краевые зоны луча 6, а магнитные линзы 7 фокусируют луч на поверхности детали 9. Скорость сварки определяет скорость перемещения детали под неподвижным пятном луча или отклонением самого луча с помощью отклоняющей системы 8. Основными параметрами режима яв­ляются ускоряющее напряжение (25—120 кВ), сила тока (35— 1000 МА), диаметр сфокусированного луча (0,02—1,2 мм), ско­рость сварки (до 100 м/ч).

Рис. 40 Сварка электронным лучом:

а - схема электронной пушки для сварки;

б— форма шва

Достоинствами электронно-лучевой сварки является высокая концентрация энергии на поверхности детали, что позволяет про­плавлять толщины до 200 мм, идеальная защита — вакуум, а также малое количество теплоты,

63. Лазерная сварка.

Создание достаточно мощных квантовых генераторов сделало возможным применение остро фокусированного светового пучка для сварки плавлением — лазерной сварки.

64. Электрошлаковая сварка.

Сущ­ность ее заключается в том, что тепловую энергию, необ­ходимую для расплавления основного и присадочного металлов, дает теплота, выделяемая в объеме шлаковой ванны при прохождении через нее тока. Свариваемые за­готовки 1 устанавливают в вертикальном положении (рис. 40); снизу к ним приваривают вводную планку 2, а сверху выводные планки 3. С двух сторон подводятся водоохлаждаемые медные ползуны 4. Затем на вводную планку насыпается флюс, подводится электрод 7 и за­жигается дуга. Подача электрода производится специаль­ным механизмом подачи 6. В результате расплавления флюса образуется шлаковая ванна 5. После достижения определенной высоты шлаковой ванны дуга вследствие шунтирования тока через ванну гаснет, а проходящий ток нагревает ее до весьма высокой температуры, превос­ходящей температуру плавления основного и присадоч­ного металлов.

В результате металл электрода и кромки основного металла (рис. 40) оплавляются и расплав стекает на дно, образуя сварочную ванну 8. Металл электрода, проходя через шлак, раскисляется и легируется. Благодаря относительно малой скорости затвердевания проис­ходит более полное удаление газовых пузырей , шлака и других примесей, чем при сварке под флюсом. Рекомен­дуется применять электрошлаковую сварку для заготовок толщиной 30 мм и более. Практически заготовки любой толщины могут быть сварены за один рабочий ход. Свар­ной шов в основном формируется из присадочного металла, поэтому при сварке

Рис. 41 Электрошлаковая сварка