Svařování elektronovým paprskem – technologické vlastnosti

Svařování elektronovým paprskem – technologické vlastnosti
Svařování elektronovým paprskem – technologické vlastnosti

Video: Svařování elektronovým paprskem – technologické vlastnosti

Video: Svařování elektronovým paprskem – technologické vlastnosti
Video: Electron beam welding 2024, Duben
Anonim

V naší high-tech době se žáruvzdorné, tepelně odolné, antikorozní a radiaci odolné materiály stávají stále běžnějšími, pro které jsou vyžadovány speciální techniky pro svařování. Jako je svařování elektronovým paprskem, při kterém teplota aktivní pracovní zóny dosahuje tisíckrát vyšší než u tradičních metod. Ultravysokých teplot při tomto typu svařování je dosaženo díky tomu, že se fotony nebo elektrony pohybují ve vakuové komoře rychlostí asi 165 000 km/s. Při bombardování kovu tak neuvěřitelnou rychlostí se kinetická energie elementárních částic přemění na teplo, které roztaví kov.

svařování elektronovým paprskem
svařování elektronovým paprskem

Svařování elektronovým paprskem se provádí ve speciální komoře, ze které je předem odčerpán vzduch. Je vytvořen bezvzduchový prostor, aby elektrony neplýtvaly svou energií na ionizaci plynné směsi a získaly ideální kovové švy bez cizích vměstků. Nastavení katodového paprsku, jak se tato vakuová komora nazývá, je vybaveno speciální magnetickou čočkou navrženou tak, aby vytvořila směrovaný tok elektronů a účinně jej řídila. Má také nakládací poklop pro podávání dílů, které mají být svařeny.

Svařování elektronovým paprskem se provádí nízkonapěťovým střídavým proudem. Protéká speciálním zaostřovacím prvkem (čočkou), kde je umístěna katoda a anoda, a vzniká tak tok elektronů se stanovenými charakteristikami. V instalacích s nízkým výkonem se jako katoda používá wolframová nebo tantalová cívka. A pokud technologický postup a jednotlivé vlastnosti svařovaných materiálů vyžadují větší výkon, pak se již používají katody z cermetu nebo hexaboridu lanthanu, které mají zvýšenou schopnost emitovat volné elektrony.

nastavení katodového paprsku
nastavení katodového paprsku

V závislosti na konstrukčních prvcích instalace lze svařování elektronovým paprskem provádět pohybem svařovaného materiálu kolmo k pevnému nosníku, nebo naopak, paprsek se může pohybovat vzhledem k pevné části. Konstrukce některých instalací také počítá s přítomností speciálních vychylovacích zařízení, což poskytuje více příležitostí pro získání tvarovaných švů.

Laserové svařování. Zařízení
Laserové svařování. Zařízení

Tento typ svařování je široce používán při svařování vysokopevnostních legovaných ocelí a slitin na bázi titanu, stejně jako kovů, jako je molybden, tantal, niob,wolfram, zirkonium, berylium. Pro přesné obrábění a svařování různých mikrodílů. Používá se v průmyslových odvětvích, jako je raketová věda, jaderná energetika, přesné přístrojové vybavení, mikroelektronika a mnoho dalších.

Spolu s technologií elektronového paprsku je rozšířené také laserové svařování. Zařízením pro tento typ svařování je optický laserový generátor, který je ultramoderním zdrojem koherentního záření. Zásadní rozdíl mezi laserovým svařováním a metodou elektronového paprsku je v tom, že nevyžaduje vakuové komory. Svařovací proces pomocí laserové technologie se provádí ve vzdušném prostředí nebo v podmínkách nasycení komory speciálními ochrannými plyny - oxid uhličitý, argon a helium.

Doporučuje: