ЕДИНИЦ, СОКРАЩЕНИЙ И ТЕРМИНОВ

В -            ширина сварочной ванны на поверхности, м

В_ср -         среднее значение ширины шва, мм

А В_ср -      среднеквадратичное отклонение ширины шва, мм

Во -          число Бонда; критерий, характеризующий соотношение между силами тяжести и поверхностного натяжения, отн.ед.

I_f-             ток магнитной фокусирующей линзы, мА

I_Ь -           ток луча, мА

J_max-         плотность тока луча в фокусе, мА/мм

R_min-         эффективный радиус луча в фокусе, мм

R₀-           радиус луча в средней плоскости магнитной линзы, мм

Т -            период развертки луча, с

U_уск-         ускоряющее напряжение, кВ

We-           число Вебера; критерий, характеризующий соотношение между силами инерции и поверхностного натяжения, отн.ед.

Z_min-         расстояние от пушки до фокуса луча, мм

b-             расстояние от средней плоскости магнитной линзы до фокуса луча, мм

d_k-            диаметр парогазового канала, м

f-              частота, Гц

h-             глубина (сварочной ванны или шва), мм

K=h/B_cp    коэффициент формы шва, отн.ед.

r_k=d_k/2 -   радиус парогазового канала, м

V_СВ-         скорость сварки, мм/с

α-             угол сходимости луча, половинный, рад

β-             инкремент нарастания волн на поверхности канала, 1/с

δ -            толщина свариваемого металла, мм

σ -            поверхностное натяжение, Н/м

ρ -            плотность, кг/м³

τ -                   длительность импульса, с

ω -             циклическая частота, рад/с

АСУ -       автоматическая система управления

АЦП -       аналого-цифровой преобразователь

ЗТВ -         зона термического влияния

УЗК-          ультразвуковой контроль

ЭЛС -        электроннолучевая сварка

ЭЛУ -        электроннолучевая установка

 

ВВЕДЕНИЕ

В данной работе предусматривалось исследование и разработка методов управления массопереносом в сварочной ванне при электроннолучевой сварке с импульсным воздействием электронного луча. В результате предполагается повысить эффективность сварки, в частности, проплавляющую способность электронного луча, и получать более глубокие и узкие швы. Другим направлением работы было создание средств компьютерной диагностики параметров сварочного процесса и состояния установки. В ходе выполнения работ предусматривалось проведение сварок конкретных изделий, в частности, сваривались алюминиевые сплавы толщиной до 100 мм, и исследовались свойства полученных сварных соединений.

В течение всего времени существования процесса электроннолучевой сварки ведется поиск мер, дающих возможность получать более глубокие и узкие швы. С одной стороны, чтобы получить более «острый» электронный луч и, соответственно, узкий шов, для чего оптимизируют электронно-оптические системы сварочных пушек и улучшают параметры высоковольтных источников питания. С другой стороны, ведется отработка технологических приемов сварки, оптимизируется фокусировка луча, применяют специальные формы развертки. В последнее время ведутся исследования по использованию импульсного воздействия электронного луча на сварочную ванну, чтобы изменить процессы массопереноса в ванне, в частности, в узкой области вокруг парогазового канала. В связи с этим, была поставлена задача оптимизировать частоту импульсного воздействия луча на ванну, а также оптимизировать распределение этого воздействия по поверхности ванны.

 

ГЛАВА 1. ИССЛЕДОВАНИЕ СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ ЗА СЧЕТ УПРАВЛЕНИЯ МАССОПЕРЕНОСОМ МЕТАЛЛА В СВАРОЧНОЙ ВАННЕ ПРИ ИМПУЛЬСНОМ ДИНАМИЧЕСКОМ ВОЗДЕЙСТВИИ ЭЛЕКТРОННОГО ЛУЧА

При электроннолучевой сварке (ЭЛС) происходят сложные тепловые и гидродинамические процессы, характеризующиеся интенсивностью протекания, с одной стороны, и ограниченностью размеров области взаимодействия, с другой стороны. Протекание этих процессов оказывает определяющее влияние на формирование шва, его форму, достижимую глубину проплавления. Поэтому для разработки новых технологических и аппаратурных приемов повышения эффективности электронно-лучевого сварочного процесса необходимо дальнейшее изучение физических процессов и динамических явлений в сварочной ванне, в частности, процессов массо- и теплопереноса. Одним из способов повышения эффективности электронно-лучевой сварки предлагается применение импульсного динамического воздействия на сварочную ванну за счет импульсного воздействия электронного сварочного луча. Импульсное действие луча на ванну возможно как за счет импульсной модуляции величины тока луча, так и за счет импульсного перемещения его по поверхности ванны, т.е. при использовании развертки луча.

 

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: