Черновик. С помощью узконаправленных датчиков рентгеновского излучения выделить сигнал от определенной области поверхности канала можно сварочной ванны
Скачать 62.51 Kb.
|
При ЭЛС (особенно алюминиевых сплавов) Фокусировка луча на уровень, соответствующий максимальной глубине проплавления не обеспечивает качественного формирования сварного шва (преимущественно в корневой части). В связи с этим в устройстве предусмотрена возможность задания требуемого уровня фокусировки с помощью задающего устройства. В этом случае управляющий сигнал является сравнения сигнала синхронного детектора и задающего устройства. Операция сравнения осуществляется устройством сравнения. результатом Таким образом, с помощью рассмотренного устройства возможна реализация ЭЛС с максимальной глубиной проплавления при заданной мощности луча. Если с помощью расчетов или технологических экспериментов определено положение минимального сечения проплавления, при котором обеспечивается ЭЛС без корневых дефектов, то пятна нагрева в канале устройство позволит стабилизировать глубину проплавления при заданном уровне фокусировки электронного луча, также осуществлять ЭЛС деталей с переменным сечением и стабилизировать величину непроплава. Для проверки способности устройства произвести процесс ЭЛС с максимальной глубиной и возможностью стабилизации глубины проплавления требуется проведение практических испытаний на образцах с последующим изучением продольного микрошлифа сварного шва. Заключение В данной диссертационной работе был произведен анализ существующих методов и средств управления формированием сварного шва при ЭЛС, который свидетельствует о том, что несмотря на большое разнообразие имеющихся разработок, пока нет средств, удовлетворяющих в значительной степени возрастающим требованиям точности и надежности в эксплуатации при ЭЛС современных изделий. Подтверждением этого является отсутствие широкого внедрения разработок при очевидной их потребности в производстве. Основной причиной, сдерживающей внедрение известных средств управления формированием сварного помехозащищенность соответствующих датчиков, обусловленная, в основном, шва, является влиянием на них названных ранее факторов, присущих процессу ЭЛС. низкая Во второй главе рассмотрены результаты экспериментальных и аналитических исследований рентгеновского излучения при ЭЛС, касающихся возможности использования его для контроля глубины проплавления, с помощью которых можно сделать некоторые выводы: 1 Интенсивность рентгеновского излучения, возникающего при ЭЛС, несет информацию о глубине проплавления. 2 Глубину проплавления можно контролировать как по интенсивности проникающего через непроплавленный металл рентгеновского излучения (датчик рентгеновского излучения располагается "под" свариваемыми деталями - со стороны, обратной вводу электронного луча), так и по интенсивности рентгеновского излучения, регистрируемого со стороны ввода электронного луча. за 3 При регистрации проникающего рентгеновского излучения необходимо период измерения выделять максимальное значение интенсивности, соответствующее положению пятна нагрева, максимально приближенному к дну канала проплавления и, определяющему, тем самым глубину проплавления. При этом период измерения должен быть не менее периода гидродинамических процессов, возникающих в канале проплавления при ЭЛС данного материала. 4 Контроль глубины проплавления при регистрации рентгеновского излучения со стороны ввода электронного луча основан на определении положения источника излучения в канале проплавления коллимированными рентгеновскими датчиками по максимуму интенсивности. в последней главе представлен принцип построения устройства отображения параметров при ЭЛС. Рентгеновский датчик позволяет регистрировать процессы в канале проплавления в реальном масштабе времени и осуществлять, тем самым, оперативное управление процессом. Также рассмотрена техническая реализация устройств стабилизации глубины проплавления, одна из которых основана на применении коллимированного рентгеновского датчика, а вторая на проникающем через непроплавленный металл рентгеновском излучении. Можно отметить, что применение устройств стабилизации глубины проплавления с регистрацией рентгеновского излучения, как со стороны ввода электронного луча, так и с обратной стороны расширяет технологические возможности сварки. Список использованной литературы 1. Браверман В.Я., Баякин С.Г.. Башенко В.В., Шабанов. Устройство управления фокусировкой и глубиной проплавления по собственному рентгеновскому излучению при Элс с модуляцией уровня фокусировки // Сварочное производство. М.: Машиностроение, 1997, № 1. С. 16 - 19. 2. Браверман В.Я., Баякин С.Г. Устройство стабилизации глубины проплавления по собственному электроннолучевой сварке рентгеновскому излучению при // Перспективные материалы, технологии, конструкции: Сб. науч. тр. / Под ред. проф. В.В. Стацуры. - Вып. 3. Красноярск: САА, 1997.- С. 284 -292. Управление электронно-лучевой сваркой / В. Д. Лаптенок. - Красноярск : САA, 2000. - 234 с. ил. - (СЛА). 4. Управление процессами и оборудованием при сварке: учеб. пособие / Э.А. Гладков. - Москва: Академия, 2006. - 432с. : ил. - (Высшее 3. профессиональное образование). 5. Электронно-лучевая сварка / О.К. Назаренко, А.А. Кайдалов и др. Под ред. Б.Е. Патона.- Киев: Наук. думка, 1987.-256с. 6. Позиционирование по стыку соединения при электронно-лучевой сварке в условиях действия магнитных помех : монография / А. А. Дружинина. В. Д. Лаптенок, А. В. Мурыгин [и др.] ; Сиб.гос. аэрокосмич. ун-т. Красноярск, 2017. - 160 с. 7. Шилов Г.А., Акопьянц К.С., Касаткин О.Г. Влияние частоты и диаметра круговой развертки электронного луча на проплавление металла при ЭЛС// Автоматическая сварка.- 1983.- №8.- с.25-28. 8. Е. Н. Баня, О. Н. Киселевский. О. К. Назаренко. «<Анализ сигналов датчиков вторичной эмиссии, применяемых в системах автоматического направления электронного луча по стыку». Автоматическая сварка 1973г. No3. 9. Звягин, В.Б. Расчет И экспериментальное определение распределения плотности тока по сечению электронного пучка Текст. В.Б. Звягин, И.В. Зуев, В.П. Подольский, А.А. Углов // Физика и химия обработки материалов.- 1979.-№3.-c. 35-38. 10. Кривенков, В.А. Помехи в выходном сигнале датчика сканирующих вторично-электронных измерителей отклонения луча от стыка Текст. / В.А. Кривенков, А.Г. Кроз, Ф.К. Рыжков // Сб. сварка электронным лучом: мат. конфер. М.: МДНТГ., 1974.-с. 92-98. 11. Браверман В.Я., Белозерцев В.С., Башенко В.В. Исследование возможности наблюдения канала проплавления в рентгеновском спектре при ЭЛС / Материалы Первой Санкт-Петербургской международной научно технической конференции 19-22 мая 2008 года «Технологии и оборудование электронно-лучевой сварки», С-Пб, 2008. - с. 139-144. по рентгеновскому излучению из зоны сварки / Дисс. докт. техн. наук. Браверман В.Я. Управление формированием сварного шва при ЭЛС Красноярск: СибГАУ, 2002. Куцан Ю. Г., Сукач К. А., Ковбасенко С. Н. Повышение стабильности качества швов при электронно-лучевой сварке // Автоматическая 12. сварка. -1986. -№ 7.-C. 72-73. 14. Назаренко О. К., Кайдалов А. А., Акопьянц К. С. О нестабильности глубины проплавления при электронно-лучевой сварке // Сварка электронным лучом. МДНТП, 1974. С. 26-30. 15. Башенко В. В., Лаптенок В. Д., Баякин С. Г., Угрюмов В. Г. Контроль и стабилизация глубины проплавления при электронно-лучевой сварке по рентгеновскому излучению сварочной ванны // Сварочное производство. 1989. - № 5. - С. 35-36. 16. Акопянц К. С., Емченко-Рыбко А. В. Прибор для стабилизации фокусировки луча при электронно-лучевой сварке // Автоматическая сварка. 1983. - № 5. -С. 62-64. 17. Сукач К. А., Ковбасенко С. Н., Куцан Ю. Г. Повышение стабильности качества швов при электронно-лучевой сварке // Автоматическая сварка. -1986.-№7.-С. 72-73. 18. А. с. 776819, MКИ В23К 15/00. Способ стабилизации глубины проплавления при электронно-лучевой сварке / Кравчук Л. А., Нестеренков В. М. -Опубл. 24.02.77. Назаренко О. К., Кайдалов А. А., Локшин В. Е., Бондарев А.А. 19. Влияние фокусировки электронного пучка на стабильность глубины шва при сварке сплавов Амгб и ВТб // Автоматическая сварка. 1975. - № 2 - С. 72 - 73. 20. Зуев И. В., Рыкалин Н. Н.. Углов А. А. Оценка глубины проплавления при электронно-лучевой сварке // Физика и химия обработки материалов. -1972.-№ 1.-С. 9- 14. 21. Зуев И. В., Рыкалин Н. Н.. Углов А. А. О колебаниях глубины проплавления при электронно-лучевой сварке // Физика и химия обработки материалов. 1975. - № 1.-С. 136-141. 22. Электронно-лучевая сварка / Назаренко О. К., Кайдалов А. А., Ковба-сенко С. Н. и др.; Под ред. Б. Е. Патона. Киев: Наук. думка, 1987. - 256с. 23. Башенко В. В., Миткевич Е. А., Лопота В. А. Динамика поведения расплава в сварочной ванне при нагреве металла высококонцентрированным источником энергии // Материалы VIII Всесоюз. Конф. По электронно-лучевой сварке. М., 1983. С. 86-94. 24. Патон Б.Е., Лесков Г. И., Нестеренков В. М. Динамические модели каналов проплавления при электронно-лучевой сварке // Автоматическая сварка. 1988.-№ 1.-С. 1-6. 25. Браверман В.Я. Контроль глубины проплавления по интенсивности рентгеновского излучения при электронно-лучевой сварке / Т.Г. Вейсвер, В.Я. Браверман, В.С. Белозерцев // Вестник СибГАУ: сб. науч. тр. Красноярск, 2010. -Вып. 6(32) -С. 116-119. 26. Методы повышения лучевой сварке в условиях действия магнитных полей: отчет о НИР Т.Г. качества сварных швов при электронно Вейсвер, В.Я. Браверман, В.С. Белозерцев Красноярск: Сибирский государственный аэрокосмический университет им. акад. М.Ф. Решетнева, №1.20.11, ГРНТИ 81.35.19,- 128 с. 27. Браверман В.Я. Повышение точности контроля проплавления при электронно-лучевой сварке / Т.Г. Вейсвер, В.Я. Браверман, В.С. Белозерцев // Вестник СибГАУ: сб. науч. тр. Красноярск, 2012. - Вып. 2(42) - С. 122-126. |