RU2400338C1 - Procedure for welding anode with contact and metal-ceramic insulator of chamber on plasma focus - Google Patents

Procedure for welding anode with contact and metal-ceramic insulator of chamber on plasma focus Download PDF

Info

Publication number
RU2400338C1
RU2400338C1 RU2009106738/02A RU2009106738A RU2400338C1 RU 2400338 C1 RU2400338 C1 RU 2400338C1 RU 2009106738/02 A RU2009106738/02 A RU 2009106738/02A RU 2009106738 A RU2009106738 A RU 2009106738A RU 2400338 C1 RU2400338 C1 RU 2400338C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
anode
insulator
contact
chamber
gap
Prior art date
Application number
RU2009106738/02A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Геннадьевич Андреев (RU)
Владимир Геннадьевич Андреев
Павел Павлович Сидоров (RU)
Павел Павлович Сидоров
Людмила Анатольевна Рассадовская (RU)
Людмила Анатольевна Рассадовская
Виктор Валентинович Курятников (RU)
Виктор Валентинович Курятников
Original Assignee
Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") filed Critical Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА")
Priority to RU2009106738/02A priority Critical patent/RU2400338C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2400338C1 publication Critical patent/RU2400338C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)

Abstract

FIELD: machine building. ^ SUBSTANCE: invention refers to procedure for welding anode with contact and metal-ceramic insulator of chamber on plasma focus and can be implemented at fabrication of chamber on plasma focus. A solid copper anode is installed in a hollow metal-ceramic insulator with a collar; there is created a gap between the anode and an upper end of the insulator. A copper contact with a gap between the contact and the insulator collar is forced on another end of the anode. Value of the gap between the contact and the collar of the insulator is adjusted by means of installation of copper pads into the gap between the anode and the upper end of the insulator. An assembled structure is placed into the chamber; further, the anode, contact and metal-ceramic insulator are simultaneously electron-beam welded. ^ EFFECT: high quality of welding and increased percent of accepted production output. ^ 2 cl, 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к сварным соединениям и предназначено для сварки сложных конструкций, в частности при изготовлении камеры на плазменном фокусе.The invention relates to welded joints and is intended for welding complex structures, in particular in the manufacture of a chamber on a plasma focus.

Известен способ пайки телескопических изделий (см., например, патент РФ №2109605, кл. B23K 1/00, 1996), основанный на предварительной сборке деталей телескопического изделия с последующей пайкой.A known method of soldering telescopic products (see, for example, RF patent No. 2109605, class B23K 1/00, 1996), based on the preliminary assembly of parts of the telescopic product with subsequent soldering.

Этот способ предлагает предварительный контроль плотности прилегания спаиваемых поверхностей с последующим нанесением покрытия, что усложняет процесс спаивания.This method offers a preliminary control of the adhesion density of the soldered surfaces, followed by coating, which complicates the soldering process.

Известен способ сварки телескопических изделий (см., например, патент РФ №2096143, кл. B23K 1/00, 1996), основанный на предварительной сборке деталей с установкой зазора между наружной и внутренней оболочками с последующей сваркой в печи в атмосфере инертного газа.A known method of welding telescopic products (see, for example, RF patent No. 2096143, class B23K 1/00, 1996), based on the preliminary assembly of parts with the installation of a gap between the outer and inner shells, followed by welding in a furnace in an inert gas atmosphere.

При осуществлении этого способа для повышения выхода годной продукции необходимо использование дополнительного компенсатора с последующим его удалением, что усложняет процесс сварки деталей.When implementing this method, to increase the yield of products, it is necessary to use an additional compensator with its subsequent removal, which complicates the process of welding parts.

Предложенное техническое решение направлено на упрощение реализации способа при сохранении качества сварки и выхода годной продукции.The proposed technical solution is aimed at simplifying the implementation of the method while maintaining the quality of welding and yield.

Для этого в способе сварки анода с контактом и металлокерамическим изолятором камеры на плазменном фокусе в металлокерамический изолятор, выполненный полым и с манжетой, устанавливают монолитный медный анод с образованием паза между анодом и верхним концом изолятора, на другой конец анода насаживают медный контакт с зазором между контактом и манжетой изолятора, регулируют величину зазора между контактом и манжетой изолятора путем установки медных прокладок в паз между анодом и верхним концом изолятора, собранную конструкцию помещают в камеру и производят электроннолучевую сварку одновременно анода, контакта и металлокерамического изолятора, зазор между медным контактом и манжетой изолятора устанавливают 0,2-0,3 мм.To do this, in the method of welding the anode with the contact and the ceramic-metal insulator of the chamber on the plasma focus, a monolithic copper anode is installed in the ceramic-metal insulator made with a cuff to form a groove between the anode and the upper end of the insulator, a copper contact is inserted on the other end of the anode with a gap between the contact and the insulator cuff, adjust the gap between the contact and the insulator cuff by installing copper gaskets in the groove between the anode and the upper end of the insulator, the assembled structure is placed electron beam welding of the anode, the contact and the ceramic-metal insulator at the same time is carried out, the gap between the copper contact and the cuff of the insulator is set 0.2-0.3 mm.

Изобретение поясняется чертежом, где показана конструкция свариваемого изделия.The invention is illustrated by the drawing, which shows the design of the welded product.

На чертеже обозначены: анод 1, изолятор 2 с манжетой 3, контакт 4, прокладки из меди 5, ЭЛС - место сварки.In the drawing are indicated: anode 1, insulator 2 with a cuff 3, pin 4, copper gaskets 5, ELS - welding place.

Сущность изобретения заключается в следующем.The invention consists in the following.

Все свариваемые детали должны быть изготовлены из одного и того же материала. В предлагаемом способе все детали изготовлены из меди. Изолятор выполнен металлокерамическим.All parts to be welded must be made of the same material. In the proposed method, all parts are made of copper. The insulator is made of cermet.

Анод выполнен монолитным для обеспечения прохождения тока без локального разогрева на сварных швах.The anode is made integral to ensure the passage of current without local heating at the welds.

Перед сваркой собирается свариваемая конструкция в следующей последовательности. Сначала монолитный анод 1 устанавливается в изолятор 2 с манжетой 3. Со стороны свободного конца на анод устанавливается контакт 4 из меди таким образом, чтобы между анодом 1, контактом 4 и манжетой 3 изолятора 2 в месте сварки оставался зазор шириной 0,2-0,3 мм. Зазор обеспечивает качественную сварку при переменной длине изолятора (в пределах допуска). Величина зазора регулируется подбором медных прокладок 5 толщиной 0,05 мм, укладываемых в верхний паз между анодом 1 и верхним концом изолятора 2. При необходимости операция регулирования зазора повторяется. Собранную конструкцию помещают в специальную камеру и производят электроннолучевую сварку. Режим сварки подобран таким образом, что одновременно происходит сварка анода 1 и контакта 4 методом переплавления металлов (оба материала медь), при этом глубина проплавления контакта и анода должна быть не менее 0,3 мм по диаметру для обеспечения токопроводности сваренной конструкции, и сварка контакта 4 с металлокерамическим изолятором методом наплавления меди контакта на коваровую манжету изолятора.Before welding, the welded structure is assembled in the following sequence. First, the monolithic anode 1 is installed in the insulator 2 with the cuff 3. From the free end, the copper contact 4 is installed on the anode so that between the anode 1, the contact 4 and the cuff 3 of the insulator 2, a gap of 0.2-0 width remains at the welding site, 3 mm. The gap provides high-quality welding with a variable length of the insulator (within the tolerance). The gap is regulated by the selection of copper gaskets 5 with a thickness of 0.05 mm, placed in the upper groove between the anode 1 and the upper end of the insulator 2. If necessary, the operation of adjusting the gap is repeated. The assembled structure is placed in a special chamber and electron beam welding is performed. The welding mode is selected in such a way that the anode 1 and contact 4 are simultaneously welded by the metal remelting method (both materials are copper), while the penetration depth of the contact and the anode must be at least 0.3 mm in diameter to ensure the conductivity of the welded structure, and the contact is welded 4 with a ceramic-metal insulator by the method of deposition of copper of contact on the insulated cuff of the insulator.

Электроннолучевая сварка анода с контактом и металлокерамическим изолятором при изготовлении камеры на плазменном фокусе проводилась по инструкции ОТ.25395.00000 в режиме, приведенном в таблице.Electron beam welding of the anode with a contact and a ceramic-metal insulator in the manufacture of a chamber on a plasma focus was carried out according to instruction OT.25395.00000 in the mode shown in the table.

ТаблицаTable Uус к.,Uus K., I св,I St. V,V Т св.,T St. I нар.,I nar., I спад.,I decline., кВkV тАta об/минrpm сfrom тА/сtA / s mА /сmA / s 4040 4040 33 19,319.3 88 22

Контроль герметичности сварного шва проводился гелиевым масс-спектрометрическим течеискателем. Норма герметичности не более 5·10-11 м3·Па/с (Вт).The tightness of the weld was controlled by a helium mass spectrometric leak detector. The tightness rate is not more than 5 · 10 -11 m 3 · Pa / s (W).

Предложенный способ сварки имеет следующие преимущества:The proposed welding method has the following advantages:

- обеспечивает установку монолитного анода в изделие с внутренней стороны;- provides the installation of a monolithic anode in the product from the inside;

- обеспечивает сварку цилиндрических деталей диаметром более 18 мм;- provides welding of cylindrical parts with a diameter of more than 18 mm;

- обеспечивает технологичность сборочных и сварочных операций;- provides manufacturability of assembly and welding operations;

- исключает селективную механическую обработку соединения изолятор-анод;- excludes selective machining of the insulator-anode compound;

- значительно снижает технологический отход.- significantly reduces process waste.

Claims (2)

1. Способ сварки анода с контактом и металлокерамическим изолятором камеры на плазменном фокусе, характеризующийся тем, что в металлокерамический изолятор, выполненный полым и с манжетой, устанавливают монолитный медный анод с образованием паза между анодом и верхним концом изолятора, на другой конец анода насаживают медный контакт с зазором между контактом и манжетой изолятора, регулируют величину зазора между контактом и манжетой изолятора путем установки медных прокладок в паз между анодом и верхним концом изолятора, собранную конструкцию помещают в камеру и производят электроннолучевую сварку одновременно анода, контакта и металлокерамического изолятора.1. A method of welding an anode with a contact and a metal-ceramic insulator of the chamber at a plasma focus, characterized in that a monolithic copper anode is installed in the metal-ceramic insulator, made hollow and with a cuff, with a groove between the anode and the upper end of the insulator, a copper contact is inserted on the other end of the anode with the gap between the contact and the cuff of the insulator, adjust the gap between the contact and the cuff of the insulator by installing copper gaskets in the groove between the anode and the upper end of the insulator, assembled ruktsiyu placed in the chamber and produce electron beam welding simultaneously anode contact and the insulator cermet. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что зазор между медным контактом и манжетой изолятора устанавливают 0,2-0,3 мм. 2. The method according to claim 1, characterized in that the gap between the copper contact and the cuff of the insulator is set 0.2-0.3 mm
RU2009106738/02A 2009-02-27 2009-02-27 Procedure for welding anode with contact and metal-ceramic insulator of chamber on plasma focus RU2400338C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009106738/02A RU2400338C1 (en) 2009-02-27 2009-02-27 Procedure for welding anode with contact and metal-ceramic insulator of chamber on plasma focus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009106738/02A RU2400338C1 (en) 2009-02-27 2009-02-27 Procedure for welding anode with contact and metal-ceramic insulator of chamber on plasma focus

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2400338C1 true RU2400338C1 (en) 2010-09-27

Family

ID=42940249

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009106738/02A RU2400338C1 (en) 2009-02-27 2009-02-27 Procedure for welding anode with contact and metal-ceramic insulator of chamber on plasma focus

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2400338C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101559515B (en) Vacuum electron beam welding method
CN104439926A (en) Rear casing assembly manufacturing method capable of solving problems of deformation and cracking
CN105921872B (en) The electro-beam welding method of tube-to-tube sheet connection in titanium alloy heat exchanger
RU2563067C2 (en) Production of steel pipes with help of laser welding
CN104191075A (en) Welding gun of high-energy tungsten electrode inert gas welding and process thereof
CN114083102B (en) Fuel target and welding method thereof
RU2400338C1 (en) Procedure for welding anode with contact and metal-ceramic insulator of chamber on plasma focus
CN113210829B (en) CuW alloy-Q345D steel integral contact electron beam welding process
CN113478038A (en) Composite welding method for copper pipe of air cooler
CN105127577A (en) Welding method for austenitic stainless steel pipe and niobium pipe
CN116000496B (en) Large-thickness alloy vacuum electron beam welding joint and method
CN114787956A (en) Electron beam welding system using plasma cathode
CN104907657B (en) A kind of TiAl/TC4 electron beam melt-brazing methods for adding alloy interlayer
US9053917B2 (en) Vacuum fired and brazed ion pump element
CN101920367A (en) Welding process for molybdenum tube and hollow stainless steel part
CN110216363B (en) Electron beam welding method of partition plate for gas turbine
CN215747004U (en) Hollow tungsten electrode coaxial filler wire welding device
CN108857065A (en) A kind of welding method of nuclear steam generator
US11878377B2 (en) Method for welding iron-aluminum intermetallic compound microporous material and welded part made thereby
CN112593229A (en) Plasma laser composite cladding system
CN1990151A (en) Titanium alloy vacuum hollow cathode pinhole type penetrating electric arc welding method
CN203707285U (en) High-power rotating field ferrite phase shifter
RU2680150C1 (en) Cathode unit of welding electron gun
RU183652U1 (en) ELECTRON BEAM WELDING GLASS PIPES
WO2021114456A1 (en) Plasma arc-laser hybrid welding method for high-leakproofness aluminum alloy rectangular cavity