Электронно-лучевая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

УТЭДВДАЮ Технический директор департамента химического и    машиностроения

промышленноети рации ЩВ.Н.Вондарев .1 92г.

0I.0I.93r.

ЛИСТ УТВЕРЖДЕНИЯ Электронно-лучевая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры.

►В.А.Заваров

Ю*Б*Якимович

АДЛЗединкий

В.И.Логвинов

И.И.Ган

А. С.Хохловский

A. В.Грабар

Н.И.Хисматулин М.М.Ястребов М.Ш.Зарипов

B. Э.Шаренко

ОСТ 26- 260.453-92

Заместитель директора НШжшмаша Начальник НИООС

Начальник отдела

Руководитель теш, ведущий научн.сотрудник

Ответственный исполнитель научный сотрудник

Ст^ыаучный сотрудник МЭИ

Научный сотрудник

Главный механик ПО»Нижнекамскнефтехим”

Главный сварщик

Главный инженер FMB

Главный конструктор РМ8

удк СП. то

ОТРАСЛЕВОЙ СТАНДАРТ

ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ СВАРКА

СОЕДИНЕНИЯ СВАРНЫЕ.

Основные типы,конструктивные элементы и размеры

ОКСТУ 3604

fioll_

Утвержден и введен в действие листом утверждения от 26.11.92

Срок действия с 01.01.93 .

до 01.01.98 .

Настоящий стандарт распространяется на сварные соединения в конструкциях сосудов, аппаратов и другого химического оборудования из углеродистых (СтЗ, 10, 20 и т.п. ),низколегированных повышенной прочности (16ГС, 09Г2С, 17Г2С1 и т.п.) и высоколегированных коррозионностойких сталей (I0XI8HI0T, I0XI7HI3M2T и т.п.), выполненных электронно-лучевой сваркой (ЭЛС) в любых пространственных положениях на непрерывном или импульсном режимах.

1.    Основные типы сварных соединений должны соответствовать указанным в табл.1, а их конструктивные’ элементы, размеры и предельные отклонения-укаэаянымв табл^-19.,Допускаются сварные соединения, не предусмотренные настоящим стандартом; при этом их конструктивные элементы и размеры должны быть приведены в чертежах изделия.

2.    Определение допускаемой ширины шва «в «и *6/, указанной

в месте измерения.

3. Колебание высоты усиления в пределах одного шва при ее фактическом максимальном значении до 2,0 мм не регламентируется, а при значениях свыше 2,0 до 3,0 мм и свыше 3,0 мм — не должно превышать соответственно 50 и 30% фактического максимального значения высоты усиления данного шва.

Издание официальное

Перепечатка воспрещена

---

Размеры, мм Таблица 4
	ОСТ 26- 260.453-92    С.    10
Примечание. Тип СЗ — допускается крепление подкладки без прихватки.

Размеры, мм Таблица 5
	ОСТ 26- 260.453-92

Тип с соединения

Форма подготовленных кромок и выполненного шва

Толщина свариваемых деталей, А?

)т 5,0 до 10,0 :в.Ю ,0 до 15,С ;в.15,0 ДО 20,С :в>20,0 до ЗО^С св, 30,0 до40,0 sb.4Q,G до 60,С

-Ю,2

1,0

1.0

-Ю,3

Примечания:!; Соединение С5 применяется для неответственных конструкций.

2 о Размер а -^-обеспечивается аттестованной технологией ЭЛС; контролю не подлежит.

ОСТ 26-260.453-92    С.    12

Тип

соеди

нения

Форма подготовленных кромок и выполненного шва

Таблица 7
Толщина свариваемых деталей, £ !В.Ю ,0 ДО 15,С «*15,0 до 20,С зв*30,0 до 40,С зв.40,0 до 60,С	S S» 1 < е но-дин. пред. откл. но -мин. пред. откл. но -мин. пред. откл. 1,0 ±0,5 1,0 ±0,5 +3,0 -1,0 +1,0 +1,0 5,0 +0,2 -5,0 -5,0 0 1,5 +1,5 1,5 +1,5 7,0 +5,0 -1,0 ■+0,3 -0,5 -U ,5 9,0 +7,0 -1,0
Примечания: I. Соединение С6 применяется для неответственных конструкций. 2. Размер CL j обеспечивается аттестованной технологией ЭЛС; контролю не подлежит.

ОСТ 26- 260.453-92    С.    13

Размеры, мм Таблица 8
	ОСТ 26- 260.453-92

Тип

соеди

нения

Форма подготовленных кромок и выполненного шва

св.3,0 ДО 5,0 св* 5,0 ДО 10,0 св, 10,0 ДО 15,С св, 15,0 ДО 20 ,С св.20,0 ДО 30,С св.30,0 ДО 40,С св.40,0 ДО 60,С

св.60,0

Таблица 9
Толщина свариваемых деталей,	S £ ~ 1 < ft е е/ но ты» пред. ОТКЛ. но- мин. пред. ОТКЛ. но—мин . пред. ОТКЛ. +0,1 +0,6.? +0,6 ■ЛЛ9 +0,45* </х +2,0 +2,0 *гл? +2,5 +2,5 0 +0,2 0 +3,0 0 +3,0 ^1»5^ +5,0 ■>^1*5 ф j ■ +0,3 +6,0 +4,0 ^2,0^ а	ОСТ 26- 260.453-92

Размеры, мм Таблица 10

Примечания: I* Соединение С9 применяется для неответственных элементов конструкций. 2. Допускаемая чертежом величина непропл явления » h’ » обеспечивается аттестованной технологией ЭЛС; контролю не подлежит.

ОСТ 26- 260.453-92    С. 16

Размеры, мм Таблица II
ных кромок и выполненного шва	S & 1 < ff е ЮЛЩИНа свари-4 ваемых дета- но- пред. но- пред. но — пред. лей,а? мящ откл. мин. откл. мин.. откл. )т5,0 до 10,0 +2,0 +2,0 г-1,2 ^ зв.ЮЮ До 15,С +2,5 +2,5 звЛ5*0 до 20*С +3,0 +3,0 ,5 зв*20»0 до 30*С 0 +0,2 0 +4,0 0 +4,0 Зв.ЗОЮ до 40уС +5,0 +5,0 «5^2,0^ ^2,0^i :в.40,0 до 60,С +6,0 +6,0 ов.60,0 +0,3	ОСТ 26- 260.453-92    С.    17

Примечания: I. Соединение СЮ применяется для неответственных конструкций.    .    ,

Тип

соеди

нения

			п
я	7р
	/у	д	\\\\
		е.

2.    Для круглых элементов гь —

3.    Глубина проплавления А и A j обеспечивается аттестованной технологией ЭДС; контролю на нзделтг не подлежит.

Размеры, мм Таблица 12
	ОСТ 26“ 260.453-92    С.18
Примечания: I. Размеры » ^ » и » <2 » не нормируются и не контролируются 2. Размер » А’ » должен быть гарантирован аттестованной технологией (без контроля на изделии).

Размеры, мм Таблица 13

Примечание: Размер » /и» должен быть гарантирован аттестованной технологией (без контроля на изделии).

ОСТ 26 -260.453-92 С.2

Коде баше ширины усиления’б’и    пределах одного шва

не должно превышать 25$ ее фактического максимального значения, без учета мест исправления дефектов, в которых ширина шва может быть увеличена дополнительно на 20$ по сравнению с максимальной шириной усиления шва, не подвергавшегося исправлению.

4.    Допускается изменение размеров выполненных швов по согласованию с НИИхиммашем.

5.    Стыковые сварные*-соединения типов С2 … СЮ могут быть выполнены с направляющей фаской 1×45° по чертежу I а, б или в. При необходимости отражения требования выполнения фаски в чертежах в условные обозначения типов швов следует добавлять индекс «ф», как указано в п.ГО.

6. В технологическом процессе может быть предусмотрено выполнение любого из сварных соединений, указанных в табл Л и 2, с переплавляющими поверхностными (косметическими) проходами с одной или двух сторон, как показано на черт.2. Косметические проходы могут выполняться электронно-лучевой сваркой или другими способами согласно технологическому процессу.

Черт.2. При необходимости отражения требований выполнения переплавляющего (косметического) прохода в чертежах в условные обозначения типов швов следует добавлять индекс «Е», как указано в п. 10.

Размеры, мм Таблица 14
	ОСТ 26-260.453-92    С.20

ОСТ 26-260.453-92    С.З

7.    Для доведения швов до размеров, требуемых табл.2, и исправления дефектов допускается применять механическую обработку,

сварку другими способами и косметические проходы согласно п.6.

8.    В конструкции может быть поедусмотрено удаление усиления сварного шва с какой-либо одной стороны или с двух сторон, что должн( быть указано в чертежах изделия с приведением допуска на остаточную величину усиления.

В случав удаления усиления шва механический обработкой размеры £ » и »    »    не контролируются с той стороны шва, с которой уда

ляется усиление, но проверяется соблюдение допуска на полноту удаления усиления, указанного в чертежах, и отсутствие углублений ниже исходного уровня поверхности основного металла.

9.    Д)пуски на смещение кромок в стыковых сварных соединениях, а также требования к скосу кромок более толстого элемента в соединениях элементов разной толщины должны соответствовать ОСТ 26-291-87.

СЙ: ОСТ 26-260.453-92 Ф С2- ОСТ 26-260.453-92 Ф С7—— ОСТ 26-260.453-92 Ф С7 ОСТ 26-260.453-92 Ф по фП С2- -ОСТ 26-260.453-92 фп ф С2- ОСТ 26-260.453-92 •

п

10.    Условные обозначения сварных соединений (примеры):

одностороннее, без требования в чертежах направляющей фаски;

—    одностороннее с требованием направляющей фаски с лицевой (или наружной) стороны;

—    двустороннее с требованием направляющей фаски с двух сторон;

—    двустороннее с требованием направляющей фаски с обратной (или внутренней) стороны;

—    двустороннее с требованием направляющей фаски и переплавляющим косметическим проходом с двух сторон;

двустороннее с требованием направляющей фаски на лицевой стороне и переплавляющим косметическим проходом с обратной (или внутренней)стороны .

Ф фп

Примечание: индексы- ; — ;    …    и    т.п.    на    чертежах    могут

Ф

ОСТ 26-260.453-92

быть не указаны; в этом случае необходимость применения направляющих фасок и переплавляющих (косметических) проходов решается технологией.

С.6

:Ус-: ловкое :обоз-:наче-:ние :сварного :сое-:дине-:ния

Продолжение табл. I

Тип :Форма под- : Характер :Форма поперечного сечения:,Толщина

со- :готовлен- выполнен- :—: сварива-

еди-:ных кромок :ного шва ‘подготовлен-:выполнен- :емых де-не- ;    :    :ных кромок :ного шва ;талей,

Двусто ронний

Без скоса кромок

ния :    :    :    :    : мм

Односторонний с неполным » проплавле-няем

Двусторонний С ! неполным | проплавле-j нием

	С отбортов-	Односто-
ф	кой одной	ронний
о	кромки
& Г\
*	Без скоса	Односто-
В	кромок	ронний с
t>>		неполным
		проплавлением ……..

,OCT 26 — 260.453-92    С.7

Продолжение табл.1

Тип :Форма под- :Характер :Форма поперечного сечения:Толщина

свариваемых де-:талей,

:    мм

с о- : готовлен- : вшолне н-еди-:ных кромок :ного шва не- :    :

ния :    :

:подготовлен-:выполненных кромок :ного шва

: Условное :обоз-

:наче-

:ние : сварного :сое-:дине-: ния

CD О РЧ О |

«=г ;

(ч i

>5    !

Без скоса кромок

Односторонний с полным полным проплавле-Н№Ы_

Двусторонний с не- ; полным проплав-лением I

Двусторон-: НИИ с пол-|

i

ным проп- I давлением

$= 10,0-100,0 $= 2,0-‘20,0

1,0-20,0

CD

О

(Ч

о

Pi

т

erf

B-i

Односто

ронний

Размеры, мм Таблица 2
	ОСТ 26-260.453-92

о

00

Тип

соеди

нения

Форма подготовленных кромок и выполненного шва

От О-, 5 до 1,0

св. 1,0 до 2,0 СВ.2,0 до 3,0 ев. 3,0 до 5,0 св.5,0 до 10,0 2в.Ю,0 до 15,0 зв.15,0 до 20 ,С зв.20,0 до 30,0 зв*30,О до 40,0 зв.40,0 до 60,0 :в.60,0

Таблица 3
Толщина свариваемых деталей , /5*	S & 4 ?’ е 1 е, но»- ШН| пред. откл. но- мин» пред. откл. но — мин « пред. откл. +1,0 J +1,05 -Ю,1 +0,8.5 40,85 А\ V i—i +0,6$ 40,65 +0,45 +0,45 0 0 +2,0 0 +2,0 =*1’2/ ^•2/х +2,5 +2,5 +0,2 +3,0 +4,0 +3,0 ^1,5^ +5,0 +0,3 +6,0 +4,0 ^2,0^

ОСТ 26“ 260.453-92    С.9

Электронно-лучевая сварка | Сварка и сварщик

Электронно-лучевая сварка основывается на принципе нагрева и расплавления соединяемых элементов, который осуществляется с помощью электронного луча. В роли излучателя, в данной ситуации, выступает катод. Он излучает такие частицы, как электрон, способные набирать скорость вследствие действия электрического поля. Такое поле характеризуется высоким уровнем напряженности. Электроны разгоняются до очень больших скоростей, которые можно сравнить со световой скоростью. Вследствие этого, они соединяются в тонкий луч, сконцентрированный от излучателя к свариваемой детали, выступающей в роли анода.

Процесс электронно-лучевой сварки может быть выполнен только в вакууме, имеющие значение не ниже 4-10 мм рт. ст. Если это значение будет ниже, то большую часть энергии необходимо будет применить для ионизации и нагрева газов внешней среды. При встрече анода с электронами, последние свою кинетическую энергию отдают первым в виде тепла.

Оборудование для электронно-лучевой сварки

Основной составляющей установки сварки электронными лучами выступает пушка (сварочно-электронная). Она предназначена для того чтобы получать и ускорять электроны. Помимо этого, она служит для собирания электронного луча. Пушка располагается непосредственно в вакуум-камере, в которую помещается свариваемый элемент и механизм перемещения детали.

Выделяют следующие виды установок:

• универсальные;
• специализированные;
• высоковакуумные;
• промежуточного вакуума;
• камерные.

Область применения электронно-лучевой сварки

Вышеописанный способ используется для сварки нескольких видов металлов, в частности, чистых, активных и тугоплавких. Также она применяется для чувствительных металлов к влиянию газов. В силу того, что возникают некоторые трудности при строительстве вакуумных камер внушительных размеров, вышеуказанным путем свариваются лишь небольшие детали.

Схожими свойствами обладает сварка когерентным световым лучом, которая осуществляется посредством лазера т.е. лазерная сварка. Световой луч, характеризующийся высоким содержанием энергии способен как сваривать, так и резать не только металлы, но и другие материалы. Этот процесс осуществляется без вакуума.

Как и любой другой вид сварки, электронно-лучевая имеет преимущества и недостатки.

К плюсам относятся:

• таким способом за один раз можно сваривать металлы, толщина которых находится в пределах – 0,1 до 200 мм;
• в отличие от дугового способа, электронно-лучевая использует более чем в 10 раз меньше энергии;
• такой способ отличается отсутствием концентрации расплавленного металла газами.

Главным недостатком электронно-лучевой сварки выступает необходимость в создании вакуума.

Электронно-лучевая сварка — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 19 марта 2015; проверки требуют 13 правок. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 19 марта 2015; проверки требуют 13 правок.

Электронно-лучевая сварка — сварка, источником энергии при которой является кинетическая энергия электронов в электронном пучке, сформированном электронной пушкой.

Используется для сварки тугоплавких, высокоактивных металлов в космической, авиационной промышленности, приборостроении и др. Электронно-лучевая сварка используется и при необходимости получения высококачественных швов с глубоким проплавлением металла, для крупных металлоконструкций.

Первая установка для электронно-лучевой сварки была создана в МЭИ в 1958 году. В настоящее время выпускаются установки ЭЛУ-27, ЭЛСТУ-60, MEBW-60 и др.

Электронно-лучевая сварка проводится электронным лучом в вакуумных камерах. Размеры камер зависят от размеров свариваемых деталей и составляют от 0.1 до нескольких сотен кубических метров.

Плавление металла при электронно-лучевой сварке и образование зоны проплавления обусловлено давлением потока электронов в электронно-лучевой пушке, выделением теплоты в объеме твердого металла, реактивным давлением испаряющегося металла, вторичных и тепловых электронов и излучением.

Сварка производится непрерывным или импульсным электронным лучом. Импульсные лучи с большой плотностью энергии и частотой импульсов 100—500 Гц используются при сварке легкоиспаряющихся металлов, таких как алюминий, магний. При этом повышается глубина проплавления металла. Использование импульсных лучей позволяет сваривать тонкие металлические листы.

В камере, формирующей электронный луч, откачивается воздух вплоть до давлений 1—10 Па. Это приводит к высокой защите расплавленного металла от газов воздуха.

Электронная пушка. 1 — катод, 2 — электрод, 3 — анод, 4 — электромагнитная линза, 5 — отклоняющая катушка, 6 — свариваемое изделие

В электронно-лучевой сварке применяют следующие технологические приемы для улучшения качества шва:

• сварку наклонным лучом (отклонение на 5—7°) для уменьшения пор и несплошностей в металле;
• сварку с присадкой для легирования металла шва;
• сварку на дисперсной подкладке для улучшения выхода паров и газов из металла;
• сварку в узкую разделку;
• сварку двумя электронными пушками, при этом одна пушка производит проплавление металла, а вторая формирует корень канала;
• предварительные проходы для очистки и обезгаживания кромок свариваемых металлов;
• двустороннюю сварку одновременно или последовательно ;
• развертку электронного луча: продольную, поперечную, Х-образную, круговую, по эллипсу, дуге и т. п.;
• расщепление луча для одновременной сварки двух и более стыков;
• модуляцию тока луча частотой 1—100 Гц. для управления теплоподачей в сварной шов.

Электронно-лучевая сварка имеет следующие преимущества:

• Высокая концентрация теплоты позволяет за один проход сваривать металлы толщиной от 0,1 до 200 мм;
• Для сварки требуется в 10-15 раз меньше энергии чем для дуговой сварки;
• Отсутствует насыщение расплавленного металла газами.

• Образование непроваров и полостей в корне шва;
• Необходимость создания вакуума в рабочей камере.

Электронно-лучевые установки подразделяются на универсальные и специализированные, высоковакуумные (давление менее <10^-1 Па), промежуточного вакуума (давление 10—10^-1 Па), сварка в защитном газе (10³—10⁵ Па), на камерные (изделие внутри рабочей камеры) и с локальным вакуумированием (герметизация изделия в зоне сварки).

В состав установок для электронно-лучевой сварки входит электронная пушка, блоки питания. Электронно-лучевая пушка формирует пучок электронов с высокой плотностью энергии.

• Николаев Г. А. Сварка в машиностроении: Справочник в 4-х т. — М.: Машиностроение, 1978 (1-4 т).
• Электронно-лучевая сварка/О. К. Назаренко, А. А. Кайдалов, С. Н. Ковбасенко и др./Под ред. Б. Е. Патона.— Киев: Наукова думка, 1987.— 256 с.
• З. Шиллер, У. Гайзиг, З. Панцер. Электронно-лучевая технология. — М.: Энергия, 1980. — 528 с.

• Попов В. Ф., Горин Ю. Н. Процессы и установки электронно-ионной технологии. — М.: Высш. шк., 1988. — 255 с. — ISBN 5-06-001480-0.

• Виноградов М.И., Маишев Ю.П. Вакуумные процессы и оборудование ионно — и электронно-лучевой технологии. — М.: Машиностроение, 1989. — 56 с. — ISBN 5-217-00726-5.

ГОСТ Р ИСО 4063-2010 Сварка и родственные процессы. Перечень и условные обозначения процессов

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО
ПО ТЕХНИЧЕСКОМУ РЕГУЛИРОВАНИЮ И МЕТРОЛОГИИ

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГОСТ Р ИСО 4063-2010

Сварка и родственные процессы

ПЕРЕЧЕНЬ И УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
ПРОЦЕССОВ

ISO 4063:2009
Welding and allied processes —
Nomenclature of processes and reference numbers
(IDT)

Москва Стандартинформ 2011

Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. № 184-ФЗ «О техническом регулировании», а правила применения национальных стандартов Российской Федерации — ГОСТ Р 1.0-2004 «Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Федеральным государственным учреждением «Научно-учебный центр «Сварка и контроль» при МГТУ им. Н.Э. Баумана (ФГУ НУЦСК при МГТУ им. Н.Э. Баумана), Национальным агентством контроля и сварки (НАКС) и Санкт-Петербургским государственным политехническим университетом (СПб ГПУ) на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 364 «Сварка и родственные процессы»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 ноября 2010 г. № 610-ст

4 Настоящий стандарт идентичен

область применения, особенности технологии и оборудование

Электронно-Лучевая Сварка (ЭЛС) — это один из видов сварки плавлением. Источником энергии для осуществления процесса ЭЛС служит электронно-лучевая пушка с системой управления электронным пучком (лучом).

ГОСТ

Технология процесса ЭЛС регламентируется отраслевыми стандартами и подлежит контролю качества по ГОСТ ISO 13919-1—2017 «Сварка. Соединения, полученные электронно-лучевой и лазерной сваркой. Руководство по оценке уровня качества для дефектов».

Область применения

Этот вид неразъёмного соединения различных материалов нашел широкое применение в авиационно-космической технике, судостроении, строительстве, микроэлектронике и других сферах человеческой жизнедеятельности, где необходимо сваривать тугоплавкие, прецизионные (особо чистые) материалы с уникальными свойствами.

Такие металлы, как вольфрам, тантал, молибден, ниобий, имеющие температуры плавления выше 2500 °C, могут быть сварены только лучевыми методами сварки.

Уникальность метода заключается в том, что с его помощью удается сваривать как сверхтонкие детали толщиной до десятков микрон, так и особо толстые (200…300 мм) конструкции из однородных и разнородных металлов и даже некоторые неметаллические материалы.

Особенности процесса электронно-лучевой обработки

Сущность процесса состоит в использовании кинетической энергии потока электронов, движущихся с высокими скоростями в вакууме под воздействием электромагнитного поля. Для уменьшения потери кинетической энергии электронов за счет соударения с молекулами газов воздуха, а также для химической и тепловой защиты катода в сварочной камере создают вакуум до 10^-6 Па.

Электронный луч в зоне сварки обладает высокой мощностью, превосходящей альтернативные сварочные источники, уступая по некоторым параметрам только лучу лазера.

Сварка может производиться как непрерывным, так и импульсным электронным лучом. Импульсные лучи большой плотности с частотой импульсов 100—500 Гц используются при сварке легко испаряющихся металлов, таких, как алюминий, магний, цинк.

Схема электронно-лучевой сварки

ЭЛС позволяет соединять между собой термоупрочненные, тугоплавкие, а также химически активные при высоких температурах материалы. Создает минимальную околошовную зону термического влияния.

КПД электронно-лучевой сварки составляет рекордные 85…90 %. Но такие достижения сопряжены с большими капитальными затратами на оборудование.

Речь идет не только об основном технологическом оборудовании, но и о системах обеспечения вакуума, необходимого для ведения процесса сварки, а также о ЧПУ для автоматизированного управления этим процессом.

Технология и оборудование

Оборудование для электронно-лучевой сварки можно разделить:

• на универсальное, то есть предназначенное для реализации различных технологических процессов по обработке любых материалов: разделительная резка и прожигание отверстий; сварка и наплавка; нанесение покрытий и напыление; гравировка и т. д.
• и специализированное – предназначенное для выполнения конкретных операций при изготовлении серийных деталей и конструкций.

В состав оборудования входят:

1. Электронная пушка, создающая эмиссию и ускорение электронов.
2. Фокусирующая электромагнитная линза, концентрирующая электронный луч и способствующая увеличению плотности потока электронов.
3. Электромагнитная отклоняющая система для точного управления лучом.
4. Вакуумная установка, которая исполняет следующие функции: удаляет атмосферные газы, молекулы которых препятствуют свободному прохождению электронного луча; обеспечивает защиту от воздействия газов и влаги атмосферы на расплавленный металл и зону термического влияния.

Для ЭЛС применяются установки и агрегаты камерного типа (свариваемые детали помещаются целиком в рабочую камеру) и бескамерные (вакуум создается локально — только в месте выполнения сварочных работ).

Технологические приемы и регулируемые параметры ЭЛС

Технологические приемы:

1. Для уменьшения пор в сварном шве применяют регулировку наклона луча на 5-7° от перпендикуляра.
2. Для легирования металла шва возможно применение присадок.
3. Применение способа соединения без разделки кромок или в узкую разделку.
4. Одновременное или последовательное использование двух электронных лучей, при этом один луч производит проплавление металла, а второй формирует корень шва.
5. Возможность варьировать продольную и поперечную развертку электронного луча по форме сечения.

Основные параметры режима электронно-лучевой сварки:

• сила тока в луче;
• ускоряющее напряжение;
• скорость перемещения луча по поверхности изделия;
• продолжительность импульсов и пауз;
• точность фокусировки луча;
• глубина вакуума.

Преимущества и недостатки

Обычно преимущества и недостатки определяются в сравнении с аналогами. В данном случае приходится говорить об условных недостатках, так как для определенных конструкций и свариваемых материалов просто нет альтернативных методов и аналогов для сравнения. Главным и непревзойденным преимуществом является высокое качество сварных швов.

Преимущества

Недостатки

высокая концентрация энергии позволяет за один проход сваривать металлы толщиной от 0,01 до 300 мм; КПД в 10-15 раз выше, чем при дуговой сварке; отсутствует взаимодействие расплавленного металла с атмосферными газами, что положительно влияет на качество шва; значительно снижаются сварочные деформации деталей и конструкций; возможность сварки соединений различных конфигураций, в том числе принципиально новых, не выполнимых традиционными методами сварки плавлением; высокая производительность и экономичность; наличие существенных предпосылок для комплексной автоматизации и роботизации процесса сварки

большие капитальные затраты на приобретение оборудования; повышенные требования к точности сборки; требуется высокая квалификация операторов и обслуживающего персонала; необходимость создания вакуума в рабочей камере, что приводит к увеличению трудоемкости подготовительно-заключительных процессов; генерация мощных электромагнитных полей и рентгеновского излучения. Это приводит к принятию дополнительных мер по охране труда и технике безопасности

Электронно-лучевая сварка ниобия | Сварка и сварщик

При электронно-лучевой сварке (ЭЛС) в вакууме ниобия и его сплавов, даже при разрежении 1×10^-4 мм рт. ст., содержание азота, кислорода и водорода в атмосфере меньше, чем при защите зоны сварки инертными газами. Поэтому наилучшие результаты при сварке ниобия получаются при электронно-лучевой сварке.

При электронно-лучевой сварке повышается скорость сварки до 41 мм/с, по сравнению со скоростью ручной дуговой сварки неплавящимся электродом в инертных газах (аргоне или гелии), что позволяет получить швы практически без зоны рекристаллизации. Сварку обычно выполняют при остаточном давлении в камере не более 1,33×10^-2 Па. Натекание в камеру не должно быть выше 4×10^-4 м

3×Па/с. Повышение давления в камере влечет за собой ухудшение механических свойств сварных соединений и в первую очередь пластичности и вязкости.

Прочность шва ниобия без легирующих элементов ниже, чем основного металла (60-75% прочности рекристаллизованного металла). Дегазация расплавленного металла и его рафинирование от примесей внедрения, а также из-за особенностей термического цикла при ЭЛС происходит большее разупрочнение, чем от дуговой сварки в инертных газах. Для увеличения прочностных характеристик металла шва, в виде легирующих добавок, в ниобий вводя цирконий или ванадий. Прочностные и пластические характеристики сплавов с твердорастворным упрочнением находятся на уровне основного металла.

Сварной шов ниобия и его сплавов обладает довольно крупной зеренной структурой. Зона термического влияния (ЗТВ) имеет неравномерную структуру, но самые крупные зерна наблюдаются на участке непосредственно примыкающему к сварному шву. При электронно-лучевой сварке ниобия и его сплавов ЗТВ приблизительно в 3 раза меньше, чем при ручной дуговой сварке неплавящимся электродом в инертных газах.

Наиболее часто в сварных соединениях ниобиевых сплавов присутствуют дефекты в виде пор, реже в виде трещин. В большинстве случаем причиной для образования вышеуказанных дефектов является сварка ниобия и его сплавов, загрязненных примесями внедрения. Для предупреждения появления трещин электронно-лучевую сварку необходимо вести наиболее узким электронным пучком, что в свою очередь уменьшает внутренние деформации. В свою очередь для борьбы с пористостью применяют дополнительную очистку и дегазацию кромок. Одним из методов борьбы с пористостью являются дополнительная очистка и дегазация кромок при помощи подогрева их расфокусированным пучком.

Ориентировочные режимы электронно-лучевой сварки ниобия и его сплавов

Толщина металла, мм	Ток катода (Iк), мА	Ускоряющее напряжение (Uyc), кВ	Скорость сварки (Vсв), 1×10-3 м/с
0,8	40	23	7,3
1,0	65-70	17,0-17,5	8,4
1,5	85	27

Электронно-лучевая сварка — это… Что такое Электронно-лучевая сварка?



Электронно-лучевая сварка

Шлаковая сварка

30. Электронно-лучевая сварка

Сварка плавлением, при которой для нагрева используется энергия ускоренных электронов

4.2.5.4 электронно-лучевая сварка (51): Сварка плавлением, при которой используют сфокусированный электронный луч (см. рисунок 49).

1 — заготовка; 2 — рабочая камера; 3 — электронный луч;

Рисунок 49 — Электронно-лучевая сварка

Смотри также родственные термины:

4.2.5.6 электронно-лучевая сварка в атмосфере (512): Электронно-лучевая сварка, выполняемая в атмосфере.

4.2.5.5 электронно-лучевая сварка в вакууме (511): Электронно-лучевая сварка, выполняемая в вакууме.

Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации. academic.ru. 2015.

• Электронно- лучевой параметрический усилитель
• электронно-лучевая сварка в атмосфере

Смотреть что такое «Электронно-лучевая сварка» в других словарях:

• Электронно-лучевая сварка — сварка расправлением материалов в месте соединения пучком электронов с энергией до 100 кэВ. Электронно лучевая сварка: выполняется в вакууме; применяется для прецизионной сварки, а также для сварки изделий из особо чистых или тугоплавких металлов …   Финансовый словарь

• электронно-лучевая сварка — Сварка плавлением, при которой для нагрева используется энергия ускоренных электронов. [ГОСТ 2601 84] Тематики сварка, резка, пайка EN electron beam welding DE Elektronenstrahlschweißen FR soudage par bombardement électroniquesoudage par faisceau …   Справочник технического переводчика

• ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВАЯ СВАРКА — сварка расплавлением материалов в месте их соединения пучком электронов с энергией до 100 кэВ. Выполняется в вакууме. Применяется для прецизионной сварки, сварки изделий из особо чистых, разнородных или тугоплавких металлов (напр., в… …   Большой Энциклопедический словарь

• электронно-лучевая сварка — сварка расплавлением материалов в месте их соединения пучком электронов с энергией до 100 кэВ. Выполняется в вакууме. Применяется для прецизионной сварки, сварки изделий из особо чистых, разнородных или тугоплавких металлов (например, в… …   Энциклопедический словарь

• электронно-лучевая сварка — elektronpluoštis suvirinimas statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. electron beam welding vok. Elektronenstrahlbonden, n; Elektronenstrahlschweißen, n rus. электронно лучевая сварка, f pranc. soudage par bombardement électronique, m;… …   Automatikos terminų žodynas

• электронно-лучевая сварка — сварка плавлением с нагревом мест контакта направленным концентрированным пучком электронов с энергией до 10⁵ эВ. Источником электронов является электронная пушка. Для формирования направленного потока электронов применяют фокусирующую систему (с …   Энциклопедия техники

• электронно-лучевая сварка — Syn: электронно лучевое сваривание …   Металлургический словарь терминов

• электронно-лучевая сварка в атмосфере — 4.2.5.6 электронно лучевая сварка в атмосфере (512): Электронно лучевая сварка, выполняемая в атмосфере. Источник: ГОСТ Р ИСО 857 1 2009: Сварка и родственные процессы. Словарь. Часть 1. Процессы сварки металлов. Термины и определения …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• электронно-лучевая сварка в вакууме — 4.2.5.5 электронно лучевая сварка в вакууме (511): Электронно лучевая сварка, выполняемая в вакууме. Источник: ГОСТ Р ИСО 857 1 2009: Сварка и родственные процессы. Словарь. Часть 1. Процессы сварки металлов. Термины и определения …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Сварка электронно-лучевая — – сварка плавлением, при которой для нагрева используется энергия ускоренных электронов. [ГОСТ 2601 84] Рубрика термина: Сварка Рубрики энциклопедии: Абразивное оборудование, Абразивы, Автодороги, Автотехника …   Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов