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1.5.2 X射线的防护 ? 电子束焊接时会产生有害的金

发布日期:2021-01-26 06:47 作者:赌钱网址 点击:

  第一单元 电子束焊 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 电子束焊概述 电子束焊设备 电子束焊工艺 典型材料的电子束焊 电子束焊的安全防护 综合知识模块 1.1电子束焊概述 ? 1.1.1电子束焊的基本原理 ? 1.1.2 电子束焊的特点及分类 ? 1.1.3电子束焊的适用范围 1.1.1 电子束焊的基本原理 ? 电子束焊(Electronic Beam Welding,EBW) 是指在真空或非真空环境中,利用汇聚的高 速电子流轰击焊件接缝处所产生的热能,使 被焊金属熔合的一种焊接方法。电子束焊是 一种高能束流焊接方法。 1.1.1 电子束焊的基本原理 ? 电子束的产生:电子束从电子枪 中产生。一定功率的电子束经透 镜聚焦后,电子束电流为20 ~ 1000mA,焦点直径约为0.1 ~ 1mm,功率密度可达106 W/cm2 以上,比普通电弧功率密度高 100 ~ 1000倍,属于高能束流。 1.1.1 电子束焊的基本原理 ? 电子束撞击到焊件表面,电子的动能就转变为热能, 使金属迅速熔化和蒸发。在高压金属蒸气的作用下 熔化的金属被排开,电子束就能继续撞击深处的固 态金属,同时很快在被焊焊件上“钻”出一个匙孔 (见图),小孔的周围被液态金属包围。 ? 随着子束与焊件的相对移动,液态金属沿小孔周围 流向熔池后部,逐渐冷却、凝固形成了焊缝。 1.1.1 电子束焊的基本原理 ? 在电子束焊接过程中,焊 接熔池始终存在一个匙孔。 匙孔的存在,从根本上改 变了焊接熔池的传质、传 热规律,由一般熔焊方法 的“热导焊”转变为“穿 孔焊”。 1.1.2 电子束焊的特点及分类 1.电子束焊的优点 ? 电子束穿透能力强,焊缝深宽比大。 ? 焊接速度快,热影响区小,焊接变形小。 ? 焊缝纯度高,接头质量好。 ? 再现性好,工艺适应性强。 ? 可焊材料多。 1.1.2 电子束焊的特点及分类 2.电子束焊的缺点 ? 设备比较复杂,投资大,费用较昂贵; ? 电子束焊要求接头位置准确,间隙小而且均匀, 焊前对接头加工、装配要求严格; ? 真空电子束焊接时,被焊工件尺寸和形状常常受到 工作室的限制; ? 电子束易受杂散电磁场的干扰,影响焊接质量; ? 电子束焊接时产生X射线,需要操作人员严加防护。 1.1.2 电子束焊的特点及分类 ? 3. 电子束焊的分类 ? 根据被焊工件所处环境的真空度可将电子束 焊分为:高真空电子束焊、低真空电子束焊 和非真空电子束焊 三种。 1.1.2 电子束焊的特点及分类 ? 高真空电子束焊接是在线Pa的环 境下进行,具有良好的真空条件,电子束很少发生 散射,可以保证对熔池的“保护”,防止金属元素 的氧化和烧损。 ? 适用于活性金属、难熔金属和质量要求高的工件焊 接,也适用于各种形状复杂零件的精密焊接。 1.1.2 电子束焊的特点及分类 ? 低真空电子束焊:在线Pa 范围内进行。由于只需要抽到低真空,减小 了抽真空的时间,从而加速焊接过程,提高 了生产效率。 ? 适用于大批量零件的焊接和生产线 电子束焊的特点及分类 ? 非真空电子束焊接:电子束是在真空条件下产 生的,然后穿过一组光阑、气阻通道和若干级预 真空小室,射到处于大气压力下的工件上。非真 空电子束焊接能够达到的最大熔深为30mm。 ? 由于不需真空室,因而可以焊接尺寸大的工件, 生产率较高。 1.1.3 电子束焊的适用范围 ? 应用领域:由于电子束焊接具有焊接深度大、 焊缝性能好、焊接变形小、焊接精度高、并 有较高的生产率等特点。因此,在航空航天、 汽车制造、压力容器、电力及电子等工业领 域中得到了广泛地应用,能够实现特殊难焊 材料的焊接。 1.1.3 电子束焊的适用范围 ? 可焊接的材料:除含有大量高蒸气压元素的材料外, 一般熔焊能焊的金属,都可以采用电子束焊,如铁、 铜、镍、铝、钛及其合金等。此外,还能焊接稀有 金属、活性金属、难熔金属和非金属陶瓷等;焊接 熔点、热导率、溶解度相差很大的异种金属。焊接 热处理强化或冷作硬化的材料,而接头的力学性能 不发生变化。 1.1.3 电子束焊的适用范围 ? 焊件的结构形状和尺寸: ? 单道焊接厚度超过100mm的碳素钢,厚度超过 400mm的铝板,焊接时无需开坡口和填充金属; ? 焊薄件的厚度可小于2.5mm,甚至薄到0.025mm ? 可焊厚薄相差悬殊的焊件。 1.1.3 电子束焊的适用范围 ? 焊件的结构形状和尺寸: ? 真空电子束焊焊件的形状和尺寸必须控制在真空室 容积允许的范围内; ? 非真空电子束焊不受此限制,可以焊接大型焊接结 构,但必须保证电子枪底面出口到焊件上表面的距 离,一般在12~50mm之间,其可焊厚度单面焊 时一般很少超过10mm。 1.1.3 电子束焊的适用范围 ? 有特殊要求或特殊结构的焊件: ? 焊接内部需保持真空度的密封件,靠近热敏 元件的焊件,形状复杂而且精密的零部件; ? 施焊具有两层或多层接头的焊件,这种接头 层与层之间可以有几十毫米的空间间隔。 1.2 电子束焊设备 ? 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 1.2.2 电子束焊机的选用 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 电子束焊机可按真空状态和加速电压分类: ? 按真空状态:真空型、局部真空型、非真空 型;在实际应用中以真空电子束焊机居多。 ? 按电子枪加速电压:高压型(60~150kV)、 中压型(40~60kV)、低压型(≤40kV)。 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 真空电子束焊机组成: 由电子枪、工作室(也 称真空室)、电源及电 气控制系统、真空系统、 工作台以及辅助装置等 几大部分组成。 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 电子枪:电子束焊机中用以 产生电子并使之汇聚成电子 束的装置称为电子枪。电子 束焊接设备的核心部件。 ? 电子枪的主要由阴极、阳极、 栅极和聚焦线 电子束焊机的组成 ? 电子枪中的阴极应采用热电子发射能力强 而且不易“中毒”的材料。 ? 常用的材料有钨、钽、六硼化镧(LaB6)等。 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 电子枪的稳定性、重复性直接影响焊接质量。 影响电子枪稳定性的主要原因是高压放电, 特别是大功率电子枪(>30kW)在焊接过 程中产生的放电现象,易造成高压击穿。 ? 电子枪的重复性由电子枪的设计精度、制造 精度以及控制技术保证。 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 电子枪的安装:通常安装在真空室外部。 ? 垂直焊时,位于真空室顶部。 ? 水平焊时,位于真空室侧面。 ? 根据需要可使电子枪沿真空室壁在一定范围内移动。 ? 电子枪安装在真空室内可移动的传动机构上,被称 为动枪。 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 高压电源:为电 子枪提供加速电 压、控制电压和 灯丝加热电流。 高压电源控制原 理如图所示。 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 控制系统:早期电子束焊机的控制系统仅限于控制 束流的递减、电子束流的扫描及真空泵阀的开关; ? 目前可编程控制器及计算机数控系统等已在电子束 焊机上得到应用,使控制范围和精度大大提高; ? 计算机数控系统除了控制焊机的真空系统和焊接程 序外,还可实时控制电子参数、工作台的运动轨迹 和速度,实现电子束扫描和焊缝自动跟踪。 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 真空系统:对电子枪和真空室抽真空用的。 ? 一种通用型高真空电子束焊机的真空电子束焊机真 空系统的组成如图所示。 ? 真空系统大多使用三种 ? 类型的真空泵:低真空泵 、 ? 油扩散泵 、涡轮分子泵。 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 目前的新趋势是采用涡轮分子泵,其极限真 空度更高,无油蒸气污染,不需要预热,节 省抽真空时间。 ? 工作室线Pa之间。较低 的真空度可用机械泵获得,高真空则采用机 械泵及扩散泵系统。 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 真空室(亦称工作室)的设计要求: ? 一方面应满足气密性要求; ? 另一方面应满足承受大气压所必须的刚度、 强度指标和X射线 电子束焊机的组成 ? 工作台、旋转台和焊接夹具: ? 对于在焊接过程中保持电子束与接缝的位置、焊接 速度稳定、焊缝位置的重复精度有重要影响。 ? 通常采用固定电子枪,让工件做直线移动或旋转运 动来实现焊接。对大型真空室,也可采用使工件不 动,而驱使电子枪运动进行焊接。 ? 为了提高生产效率,可采用双工作台或多工位夹具。 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 电子束焊机的电气控制系统 ? 主要完成电子枪供电、真空系统阀门的程序 启闭、传动系统的恒速运动、焊接参数的闭 环控制及焊接过程的程序控制等功能。 1.2.1 电子束焊机的组成 ? 为了便于观察,需在电子枪和工作室上装置工业电视和 观察窗口等。 ? 观察窗口通常由三重玻璃组成,里层为普通玻璃;中层 的铅玻璃是防护X射线的作用;外层的钢化玻璃是承受 真空室内外压力差的。 ? 采用工业电视可以使操作者能连续观察焊接过程,防止 肉眼受强烈光线 电子束焊机的选用 ? 选用电子束焊机通常考虑以下几个方面: ? 焊接化学性能活泼的金属(如W、Ta、Mo等)及其合金应 选用高真空焊机; ? 焊接易蒸发的金属及其合金选用低真空焊机; ? 厚大件选用高压型焊机,中等厚度工件选用中压型焊机; ? 成批生产时选用专用焊机; ? 品种多、批量小或单件生产则选用通用型焊接设备。 1.2.2 电子束焊机的选用 ? 大型真空电子束焊机:该类焊机的真空容积从几十立方 米到几百立方米。 ? 日本的MHI公司和Hitachi公司分别有一台280m3和 110m3的大型真空电子束焊机,乌克兰巴顿电焊研究 所有一台450m3的YN-193型真空电子束焊机, ? 法国的Techmeta公司则建造了一台800m3的大型线 电子束焊机的选用 ? 局部真空电子束焊机:该类焊机节省抽真空 时间,适合大型构件、连续产品的焊接。 ? 乌克兰巴顿焊接研究所生产了多台这类电子 束焊机。 1.2.2 电子束焊机的选用 ? 通用型电子束焊机:该类焊机主要应用于在 实验室及一些加工车间。它可以通过不同工 装夹具及运动工作台的配合,完成不同类型 零件的焊接,也可以进行多种电子束焊接工 艺试验研究。 1.2.2 电子束焊机的选用 ? 小型真空电子束焊机:小型真空电子束焊机 以批量生产汽车零部件为主。近年柔性制造 系统的引入,使小型电子束焊机更加灵活, 不仅适合一种产品的大量生产,而且能满足 多个品种产品批量生产的需求。 1.3 电子束焊工艺 ? 1.3.1 焊前准备 ? 1.3.2 焊接接头设计 ? 1.3.3 电子束焊工艺参数及其选择 ? 1.3.4 电子束焊技术要点 1.3.1 焊前准备 ? 接合面的加工与清理: ? 电子束焊接头属于无坡口对接形式,装配时力求使 零件紧密接触。电子束焊要求接合面经过机械加工, 其表面粗糙度由被焊材料、接头设计而定,在 1.5~25um间选定。 ? 一般电子束焊接不用填充金属;只在焊接异种金属 或合金时,可根据需要使用填充金属。 1.3.1 焊前准备 ? 焊前清理:真空电子束焊前必须对焊件表面 进行严格清理,否则将导致焊缝产生缺陷, 接头的力学性能降低,不清洁的表面还会延 长抽真空时间,影响电子枪工作的稳定性, 降低线 焊前准备 ? 清理方法:工件表面的氧化物、油污应用化学或机 械方法清除。煤油、汽油可用于去除油渍,丙酮是 清洗电子枪零件和被焊工件最常用的溶剂。 ? 注意:使用含有氯化烃类溶剂,随后须将工件放在 丙酮内彻底清洗。清理完毕后不能再用手或工具触 及接头区,以免污染。 ? 非真空电子束焊对焊件清理的要求可降低。 1.3.1 焊前准备 ? 零件装配: ? 对于无锁底的对接接头,板厚δ<1.5mm时,局部最 大间隙不应超过0.07 mm;随板厚增加,间隙略增。 ? 板厚超过3.8mm时,局部最大间隙可到0.25 mm。 焊薄工件时,一般装配间隙不应大于0.13mm。 1.3.1 焊前准备 ? 非真空电子束焊时,装配间隙可以放宽到0.75mm。 深熔焊时,装配不良或间隙过大,会导致过量收缩、 咬边、漏焊等缺陷。 ? 电子束焊都是机械或自动操作的,如果零件不是设 计成自紧式的,必须利用夹具进行定位与夹紧,然 后移动工作台或电子枪体完成焊接。 1.3.1 焊前准备 ? 焊前预热:对需要预热的工件,根据一定的形状、 尺寸及所需要的预热温度,选择一定的加热方法 (如气焊枪、加热炉、感应加热、红外线辐射加热 等),在工件装入真空室前进行。 ? 如果工件较小,加热引起的变形不会影响工件质量 时,可在真空室内用散焦电子束来进行预热。 1.3.2 焊接接头设计 ? 电子束焊的接头形式:对接、角接、T形、搭接和端 接。电子束直径细,能量集中,焊接时一般不加焊 丝,所以电子束焊接头设计应按无间隙接头考虑。 ? 设计的原则:便于接头的准备、装配和对中,减少 收缩应力,保证获得所需熔透深度。 ? 如果电子束的功率不足以一次穿透焊件,也可采用 正反两面焊的方法来完成。对重要承力结构,焊缝 位置应避开应力集中区。 1.3.2 焊接接头设计 ? 对接接头是最常用的接头形式: 1.3.2 焊接接头设计 ? 电子束焊接的角接头: 1.3.2 焊接接头设计 ? 电子束焊接T形接头: 1.3.2 焊接接头设计 ? 搭接接头:常用于焊接厚度小于1.6mm的焊件。 1.3.2 焊接接头设计 ? 厚板端接接头:常 采用大功率深熔透 焊接。 ? 薄板及不等厚度的 端接接头:常用小 功率或散焦电子束 进行焊接。 1.3.3 主要焊接参数及其选择 ? 电子束焊的基本工艺参数: ? 加速电压; ? 电子束电流; ? 焊接速度; ? 聚焦电流; ? 工作距离。 1.3.3 主要焊接参数及其选择 ? 加速电压:电子束焊接的一个重要工艺参数; ? 提高加速电压可增加焊缝的熔深。在大多数电子束 焊过程中,加速电压参数往往不变,但当电子枪的 工作距离较大或者要求获得深穿透的平行焊缝时, 应提高加速电压(选用高压型设备)。 ? 通常电子束焊机工作在额定电压下,通过调节其他 参数来实现焊接参数的调整。 1.3.3 主要焊接参数及其选择 ? 电子束电流:(简称束流)与加速电压一起决定着 电子束焊的功率。 ? 增加电子束流,热输入增大,熔深和熔宽都会增加。 ? 在电子束焊中,由于加速电压基本保持不变,所以 为满足不同的焊接工艺需要,常常要调整电子束电 流值。 1.3.3 主要焊接参数及其选择 ? 焊接速度:电子束焊接的一个基本工艺参数,其影响 焊缝的熔深、熔宽以及被焊材料的熔池行为(冷却、 凝固及焊缝熔合线形状)。 ? 通常随着焊接速度的增大,熔宽变窄,熔深减小 ? 热输入与电子束焊接能量成正比,与焊接速度成反比。 1.3.3 主要焊接参数及其选择 ? 电子束焊热输入与板厚的关系: 1.3.3 主要焊接参数及其选择 ? 电子束聚焦状态:对焊缝的熔深及其成形影 响较大。 ? 焦点变小可使焊缝变窄,熔深增加。 ? 根据被焊材料的焊接速度、接头间隙等决定 聚焦位置,进而确定电子束斑点大小。 1.3.3 主要焊接参数及其选择 ? 工作距离:应在设备最佳范围内。 ? 工作距离变小时,电子束的斑点直径变小,电子束 的压缩比增大,使电子束斑点直径变小,增加了电 子束功率密度。但工作距离过小会使过多的金属蒸 气进入枪体中造成放电现象; ? 在不影响电子枪稳定工作的前提下,可以采用尽可 能短的工作距离。 1.3.1 电子束焊技术要点 ? ? ? ? ? ? 一、薄板的焊接 二、厚板的焊接 三、填充金属 四、复杂件的焊接 五、电子束扫描和偏转 六、焊接缺陷及控制措施 一、薄板的焊接 ? 电子束焊可用于焊接板厚在0.03~2.5mm的零件, 薄板导热性差,电子束焊接时局部加热强烈。为防 止过热,可采用夹具。 ? 电子束功率密度高,易于实现厚度相差很大的接头 焊接。焊接时薄板应与厚板紧贴,适当调节电子束 焦点位置,使接头两侧均匀熔化。 一、薄板的焊接 ? 薄板膜盒零件及其装配焊接夹具: 二、厚板的焊接 ? 电子束焊焊道的深宽比可高达60:1,可以 一次焊透300mm厚的钢板; ? 当被焊钢板厚度在60mm以上时,应将电子 枪水平放置进行横焊,以利于焊缝成形。 二、厚板的焊接 电子束焊真空度对钢板熔深的影响 焊 接 条 件 真空度 电子束工作 /Pa 距离/mm 10-2 10-2 105 500 200 13 加速电压 电子束电流 /kV /mA 50 50 43 150 150 175 焊接速度/ (cm· min-1) 90 90 90 熔 深 /mm 25 16 4 三、填充金属 ? 为使焊缝成分满足工件使用要求、改善焊缝 冶金焊接性、弥补不良装配、修补焊缝缺陷 或修复磨损报废零件时,才使用填充金属防 止出现缺陷。 三、填充金属 ? 在接头装配间隙过大时可防止焊缝凹陷; ? 在焊接裂纹敏感材料或异种金属接头时可防 止裂纹的产生; ? 在焊接沸腾钢时加入少量含脱氧剂(铝、锰、 硅等)的焊丝,或在焊接铜时加入镍均有助 于消除气孔。 四、复杂件的焊接 ? 用电子束进行定位焊是装配焊件的有效措施,其优 点是节约装夹时间和费用。 ? 由于电子束很细、工作距离长和易于控制,电子束 可以焊接狭窄间隙的底部接头。这不仅可以用于生 产过程,在修复报废零件时也非常有效,复杂形状 的昂贵铸件常用电子束焊来修复。 四、复杂件的焊接 ? 对可达性差的接头只有满足以下条件才能进 行电子束焊: ? 焊缝必须在电子枪允许的工作距离上; ? 必须有足够宽的间隙允许电子束通过.以免 焊接时误伤工件; ? 在电子束通过的路经上应无干扰磁场。 五、电子束扫描和偏转 ? 在焊接过程中采用电子束扫描可以加宽焊缝, 降低熔池冷却速度,消除熔透不均等缺陷, 降低对接头准备的要求。 ? 电子束扫描还可用来检测接缝的位置和实观 焊缝跟踪,此时电子束的扫描速度可以高达 50~100 m/s,扫描频率可达20kHz。 六、焊接缺陷及控制措施 ? 电子束接头也会出现未熔合、咬边、塌陷、 气孔、裂纹等缺陷。 ? 电子束焊缝特有的缺陷是熔深不均、长空洞、 中部裂纹和由于剩磁或干扰磁场造成的焊道 偏离接缝等。 1.4 典型材料的电子束焊 ? 1.4.1 钢的电子束焊 ? 1.4.2 有色金属的电子束焊 ? 1.4.3 难熔金属的电子束焊 ? 1.4.4 异种金属的电子束焊 1.4.1 钢的电子束焊 ? 一 碳素结构钢的焊接 ? 二 合金钢的焊接 ? 三 工具钢的焊接 ? 四 不锈钢的焊接 一、碳素结构钢的焊接 ? 低碳钢适于焊接; ? 中碳钢也可以采用电子束焊,但其焊接性随 着含碳量的增高而变差; ? 含碳量大于0.5%的碳钢用电子束焊时,开 裂倾向比电弧焊时低,但需焊前预热及焊后 热处理。 二、合金钢的焊接 ? 含碳量低于0.3%的低合金钢在实施电子束焊接 时,可不预热和后热。 ? 含碳量高于0.3%的高强度合金钢,可进行电子 束焊接,但退火或正火状态下焊接性更好。 ? 当板厚大于6mm时,应采用焊前预热和焊后缓 冷的工艺措施,以免产生裂纹。 三、工具钢的焊接 ? 电子束焊接工具钢,焊接接头性能良好,生产率高。 ? 与其他焊接方法相比,工具钢电子束焊不需要进行退火 等热处理而实施高速焊接。 ? 例如:厚度为6mm的4Cr5MoSiV钢焊前硬度为50HRC, 焊后进行550℃正火,焊缝金属的硬度可以达到56 ~57HRC,热影响区硬度下降到43 ~46HRC,但其宽度只 有0.13mm。 四、不锈钢 ? 焊接奥氏体不锈钢可具有较高抗晶间腐蚀能力; ? 马氏体不锈钢可以在任何热处理状态下进行电子 束焊接; ? 沉淀硬化不锈钢采用电子束焊进行焊接,可获得 较好力学性能。 1.4.2 有色金属的电子束焊 ? 一 铝及其合金的焊接 ? 二 钛及其合金的焊接 ? 三 铜及其合金的焊接 ? 四 镁及其合金的焊接 一、铝及其合金的焊接 ? 铝和铝合金电子束焊前需要对接缝处进行除 油和清除氧化膜处理. ? 铝合金常用于制造汽车零件,非真空电子束 焊接汽车用铝合金可得到良好的接头。 二、钛及其钛合金的焊接 ? 电子束焊接是所有工业钛和钛合金最理想的 焊接方法; ? 焊接接头的有效系数可达到100%; ? 焊接时为了防止晶粒长大,宜采用高电压、 小束流的工艺参数。 三、铜及其铜合金的焊接 ? 在真空条件下纯铜加热时蒸发比较严重,所以电子 束流的能量密度不宜选得太高; ? 纯铜导热性好,焊接热源的热量易散失,焊接所需 电子束功率要比焊接合金钢大,故采用能量密度高 的电子束焊机焊接纯铜; ? 焊接铜和铜合金的主要焊接缺陷是气孔。 四、镁及其合金的焊接 ? 由于合金中镁和锌在真空的蒸气压很高, 易于产生气孔,电子束焊接工艺参数应进 行闭环控制,以防止焊缝底层过热和产生 气孔。 1.4.3 难熔金属的电子束焊 ? 用电子束焊接锆、铌、钼、钨等难熔金属 (熔点在2000℃以上)是较为理想的焊接 方法,因为高功率密度可使用较小的热输入 获得性能良好的焊接接头。 1.4.3 难熔金属的电子束焊 ? 钼焊接时常见的缺陷是气孔和裂纹。焊前仔细清理 焊缝和进行预热有利于消除气孔。 ? 钨合金对电子束焊具有较好的焊接性。焊接时接头 准备和清理非常重要,清理后应进行除气处理,预 热是防止钨接头出现冷裂纹的有效措施。焊后退火 可降低某些钨合金焊接接头的脆性转变温度,但不 能改善纯钨焊缝金属的冷脆性。 1.4.3 难熔金属的电子束焊 ? 铌合金焊缝中常见的缺陷是气孔和裂纹。在 1.33×10-2 Pa的高真空下进行,用散焦电 子束对焊缝进行预热,有清理和除气作用, 有利于消除气孔。 1.4.3 难熔金属的电子束焊 ? 锆非常活泼,接头准备和清理对焊接质量至 关重要,焊接应在线 Pa 以上的高真空中进行。焊后退火可提高接头 抗冷裂和延迟破坏的能力。退火条件是在 1023~1128K的温度下保温1h,随炉冷却。 焊接锆所用的热输入与同厚度的钢相近。 1.4.4 异种金属的电子束焊 ? 异种金属对电子束焊的焊接性取决于各自的 物理、化学性质,彼此能形成固溶体的异种 金属焊接性良好,而易生成金属间化合物的 异种金属接头韧性差,但与其他熔焊相比要 容易施焊。 1.4.4 异种金属的电子束焊 ? 对于不能互溶的两种金属电子束焊接,可以 通过嵌放或预置与两种金属兼容的过渡金属。 焊接时,必须严格控制焊接热输入,采用较 高的焊接速度,避免焊接裂纹和接头脆性。 1.5 电子束焊的安全防护 ? 1.5.1 防止高压电击的措施 ? 1.5.2 X射线 防止高压电击的措施 ? 高压电源和电子枪应保证有足够的绝缘,绝缘试 验电压应为额定电压的1.5倍。 ? 设备应装置专用地线 的粗铜线接地,保证接地良好,接地电阻应小于 3?。 1.5.1 防止高压电击的措施 ? 更换阴极组件或维修时,应切断高压电源,并用接地良 好的放电棒接触准备更换的零件或需要维修的地方,以 防电击。 ? 电子束焊机应安装电压报警或其他电子联动装置,以便 在出现故障时自动断电。 ? 操作时应戴耐高压的绝缘手套、穿绝缘鞋,无论是高压 或是低压电子束系统都使用铅玻璃窗口。 ? 焊机则安装在用高密度混凝土建造的X射线 X射线的防护 ? 我国规定,对无监护的工作人员允许的X射线mR/h。因此必须加强对X射线的防护措施。 ? 对于加速电压低于60kV的电子束焊机,真空室采用足 够厚度的钢板就能起防护X射线的作用。 ? 加速电压高于60kV以上的焊机,外壳应附加足够厚度 的铅板进行防护。 1.5.2 X射线的防护 ? 电子束焊机在高电压下运行,观察窗应选用铅玻璃, ? 工作场所的面积一般不应小于40m2,高度不小于 3.5m。对于高压电子束焊设备,可将高压电源设备 和抽气装置与操作人员的工作室分开。 1.5.2 X射线的防护 ? 电子束焊接时会产生有害的金属蒸气、烟雾、臭氧及氧 化氮等,应采用抽气装置将真空室排出的抽气、烟尘等 及时排出,以保证真空室内和工作场所的有害气体含量 降低到安全标准以下。 ? 设备周围应通风良好。 ? 直接观察熔化金属发射的可见光对视力和皮肤有害,因 此焊接过程中不允许用肉眼直接观察熔池,必要时应配 戴防护眼镜。

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