Файл: Котвицкий, А. Д. Сварка в среде защитных газов учебное пособие.pdf

фрамовая спираль. На рис. 60 изображена схема элект­ роннолучевой установки с управляющей электросхемой.

большой разности потенциалов между катодом и анодом электроны, покинувшие катод (вольфрамовую спираль) 2, будут двигаться к свариваемой детали 8, развивая при этом высокую скорость. При напряжении 100 000 В ско­ рость может достичь 160 000 км/с.

Электронный луч на своем пути проходит через фоку­ сирующую линзу 1, отклоняющую магнитную систему 10, которые фокусируют электронный луч 11 и направляют по разделке кромок. Электронный луч фокусируется про­ ходя через электромагнитную линзу 1, которая представ­ ляет собой тороид—кольцевой замкнутый электрический контур, регулируемый величиной тока, который его пи­ тает.

При сварке в вакууме электронным лучом вредных газов (кислорода, азота и др.) в камере содержится в 3000—20 000 раз меньше, чем при сварке в защитной ат­ мосфере аргона. Естественно, что и качество сварных соединений выше. Изменение электрических параметров влечет за собой изменение ширины валика и глубины проплавления.

При увеличении напряжения, величины тока, мощнос­ ти электронного луча увеличивается в большей мере глу­ бина проплавления и несколько меньше ширина валика шва или ванны. Это говорит о том, что электронный луч является сосредоточенным источником тепла. Увеличение скорости сварки пропорционально уменьшает и ширину и глубину проплавления. Электронным лучом сваривают швы с отбортовкой кромок, встык и др. с присадкой и без нее. При сварке присадку укладывают в разделку шва. В табл. 63 приведены некоторые режимы сварки элект­ ронным лучом.

Сварку алюминия, магния и их сплавов не удается осуществить электронным лучом непрерывного действия вследствие наличия на поверхности этих металлов туго­ плавкой окисной пленки, препятствующей образованию сварного шва. Для сварки этих металлов и сплавов при­ меняют электронный луч импульсного действия. Пульса­ ция тока луча позволяет увеличить провар и разрушить тугоплавкую окисную пленку. Этим методом сваривают весьма тонкие детали. Швы, сваренные электронным лу-

194

чом, отличаются высокой пластичностью, отсутствием де­ фектов (пор, газовых включений и др.).

Создана установка для сварки изделия длиной до 1 м, шириной до 0,7 м, толщиной 4—5 мм. В этой установке (ИЭС имени Е. О. Патона) высокое напряжение прикла­ дывается не к детали (изделию), а к электронной пушке и сетчатому аноду. Фокусировка осуществляется подвиж­ ной электростатической линзой, а"управление — магнит­ ной линзой (рис. 61).

Сварка электронным лучом позволяет выполнять са­ мые тонкие, мелкие, ювелирные по точности работы, что невозможно выполнить каким-либо другим способом. Электронным лучом осуществляют также переплав ме-

П р и м е ч а н и я :

1. Смесь аргона с кислородом или углекислым газом для сварки конструкций, работающих при температуре до 400° С.

2 . С в а р к у т и т а н а в г е л и и в е д у т н а п е р е м е н н о м т о к е .

Г л а в а VII

КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ

§ 31. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

При электрической дуговой сварке в среде защитных газов возможны почти те же дефекты, что и при других способах сварки. Для получения соединения высокого ка­ чества необходимы надежные методы контроля сварных соединений. При сварке в среде защитных газов контро­ лируют качество сварных соединений тонколистовых кон­ струкций, конструкций из цветных металлов и сплавов, швов, расположенных в разных пространственных поло­ жениях. В отличие от дуговых способов сварки под слоем флюса или ручной дуговой сварки покрытыми электрода­ ми при сварке в среде защитных газов значительно мень­ ше дефектов, связанных со шлаковыми включениями.

Основными дефектами при сварке в среде защитных газов могут быть: непровары, пористость, подрезы, сме­ щение кромок, трещины (внутренние и наружные), на­ плывы, натеки, прожоги, незаделанные кратеры, дефор­ мации сварных конструкций. Сварные конструкции под­ вергают контролю (испытанию) с разрушением конструк­ ций и без разрушения. Испытания с разрушением конст­ рукций или образцов дают возможность определить механические прочностные данные металла шва и сварно­ го соединения (временное сопротивление, ударную вязко­ сть) и пластические свойства (твердость, относительное удлинение, относительное сужение, угол загиба).

Испытания образцов и конструкций без разрушения позволяют определить плотность швов, выявить поверхно­ стные трещины, внутренние трещины и включения, поры, ■ нарушения формы швов и проплавы.

Виды технического контроля качества сварных соеди­ нений и конструкций делят на шесть групп в соответствии с условиями контроля.

200