Способ контроля процесса электронно-лучевой сварки
(19)SU(11)527045(13)A1(51) МПК 6 B23K15/00(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 07.12.2012 - прекратил действиеПошлина:
(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ
Изобретение касается электронно-лучевой сварки. Известен способ контроля электронно-лучевой сварки, включающий выявление взаимной пространственной ориентации выходящего из сварочного кратера потока частиц и стыка свариваемых кромок, оценку степени совмещения сварочного кратера со стыком свариваемых кромок и формирование электрического сигнала рассогласования. Этот способ предполагает индексацию потока вторичных электронов, формирующегося при облучении металлов электронным пучком. Электрическая природа получаемого вторичноэмиссионного сигнала предопределяет недостаточно высокую точность совмещения сварочного кратера со стыком свариваемых кромок, что объясняется многочисленными помехами и наводками в сигнале, зачастую приводящими к срыву слежения, а также невозможностью зафиксировать вторичноэмиссионный поток по всей высоте шва. Цель изобретения повышение точности совмещения сварочного кратера со стыком свариваемых кромок. Для этого выявляют взаимную пространственную ориентацию выходящего из сварочного кратера не вторичноэмиссионного потока, а потока паров свариваемых материалов и стыка свариваемых кромок. В процессе электронно-лучевой сварки происходит интенсивное испарение облучаемого материала свариваемых деталей и его накапливание в непосредственной близости от сварочного кратера. В то же время часть паров движется вдоль зазора в стыке свариваемых кромок и распределяется над изделием и под ним по длине стыка. В тех случаях, когда ось электронного пучка совмещена с осевой плоскостью стыка свариваемых кромок, по зазору в стыке происходит максимально возможное количество паров, а в тех случаях, когда пятно нагрева на изделии (или весь канал проплавления) отклоняются от осевой плоскости стыка, по стыку проходит паровой поток меньшей интенсивности, что позволяет судить о степени несовпадения канала проплавления со стыком свариваемых кромок. Одним из возможных и доступных путей реализации способа, например, при сварке в нижнем положении, является индексация положения проходящего сквозь стык парового потока с помощью перемещаемой в вертикальном положении прозрачной пленки, например полиэтилентерафталатной пленки, и установленной перед ней горизонтальной щелевой диафрагмы. В процессе сварки на перемещающейся пленке образуется "след", сформированный оседающими на ней парами, выходящими из зазора в стыке и проникающими через щель в щелевой диафрагме. Пространственное положение и параметры этого следа можно оценивать (преобразуя в электрический сигнал) с помощью общеизвестного сканирующего фотоэлектрического датчика, смещенного относительно щели диафрагмы в направлении движения пленки.
Формула изобретения
СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКИ, заключающийся в выявлении взаимной пространственной ориентации выходящего из сварочного кратера потока частиц и стыка свариваемых кромок, оценке степени совмещения сварочного кратера со стыком свариваемых кромок и формировании электрического сигнала рассогласования, отличающийся тем, что, с целью повышения точности совмещения сварочного кратера со стыком свариваемых кромок, для взаимной пространственной ориентации используют поток паров свариваемых материалов.
