SU1342648A1

SU1342648A1 - Способ управлени процессом электронно-лучевой сварки

Info

Publication number: SU1342648A1
Application number: SU864111855A
Authority: SU
Inventors: Борис Евгеньевич Патон; Юрий Николаевич Ланкин; Олег Кузьмич Назаренко; Виталий Витальевич Зубов; Михаил Львович Лифшиц
Original assignee: Институт Электросварки Им.Е.О.Патона
Priority date: 1986-06-18
Filing date: 1986-06-18
Publication date: 1987-10-07

Abstract

Изобретение относитс к области сварки и может быть использовано при электронно-лучевой сварке со сквоз- проплавлением, в частности, металлов большой толщины. Целью изобретени вл етс повышение качества сварного шва за счет улучшени условий равномерного формировани обратной стороны шва. Дл управлени теп- ловложением в зону сварки используют сигнал, пропорциональный ширине зоны расплавленного металла -с обратной стороны стыка. При этом определ ют длительность импульса, соответствующего той части электрического сигнала, котора превьш1ает порог, сравнивают полученную длительность с заданной и вьфабатывают на основании сравнени управл ющее воздействие . Способ позвол ет повысить качество сварного соединени , что ведет к повьш1ению производительности труда за счет снижени брака. 1 ил. | (Л О5 4 1ЧЭ сг

Description

1

Изобретение относитс к области сварки и может быть использовано при электронно-лучевой сварке со сквозным проплавлением, в частности металлов большой толщины.

Целью изобретени вл етс повышение качества сварного шва за счет улучшени условий равномерного форми ровани обратной стороны шва.

На чертеже показано устройство дл реализации предлагаемого способ Устройство включает датчик 1 фиксации зоны расплавленного металла с обратной стороны стыка, блок 2 определени и преобразовани ширины зоны расплавленного металла в электрический сигнал, блок 3 сравнени и выдачи управл ющего воздействи , исполнительное устройство 4 и электронно-лучевую пушку 5.

Предлагаемый способ можно представить последовательно в виде сле- ДУЮ1ДИХ укрупненных операций:

фиксаци зоны расплавленного металла с обр атной стороны стыка;

определение ширины зоны расплавленного металла и преобразование ее в электрический сигнал;

сравнение полученного сигнала с заданным и выработка соответствующего управл ющего воздействи на основе полученного рассогласовани .

Фиксаци зоны расплавленного металла (интенсивно свет щегос п тна ) с обратной стороны стыка 6 канала 7 проплавлени осуществл етс с помощью датчика 1, в качестве которго может использоватьс оптический датчик (например, телевизионна камра , снабженна светофильтром). Полученна , таким образом, информаци о зоне 6 поступает в блок 2, в которо определ етс ширина этой зоны и выполн етс преобразование в электрический сигнал, используемый затем в блоке 3. В блоке 3 сигнал, пропорцинальный ширине зоны расплавленного металла, сравниваетс с заданным синалом , установленным исход из технлогических требований, и в зависимоти от величины рассогласовани выдаетс соответствующее управл ющее водействие на исполнительное устройство 4, регулирующее тепловложение в зону сварки.

Следовательно, цепь управлени ргулирует тепловложение в зону сварк так, чтобы ширина зоны расплавленно

5

го металла оставалась посто нной и равной заданной.

В качестве блока 2 может использоватьс , например, устройство, сравнивающее видеосигнал, полученный телевизионной камерой, с порогом, установленным дл выделени расплавленного металла, определ ющее длительность импульса, соответствующего той части видеосигнала, котора превьш1а- ет порог. Тем самым длительность импульса пр мо пропорциональна ширине зоны расплавленного металла.

Так как тепловложение в зону сварки определ етс , например, мощностью электронного луча, током фокусировки фокусирующей катушки электронно-лучевой пушки 5, диаметром развертки 0 электронного луча (в случае развертки последнего по окружности) и скоростью сварки, то в качестве исполнительного устройства 4 может использоватьс устройство, регулирующее 5 либо мощностью луча, либо током фокусировки , либо диаметром развертки, или привод дл изменени скорости сварки.

Апробацию способа производ т на установке У-788с электронно-лучевой пушкой ЗЛА 60/60 при ускор ющем напрч- жении 60кВ и токе сварочного луча 0,35 А.Б качестве материала свариваемых деталей используют сталь 10ГН2МФА толщиной 60мм идлиной стыка 500 мм.

Фиксацию зоны расплавленного металла с обратной стороны стыка осуществл ют с помощью телевизионной камеры КТП-65, вход щей в состав про- мьшшенной телевизионной установки Сварка-1. При этом используют специальную оптическую насадку дл защиты объектива камеры от брызг и паров металла. Кроме того, применение в оптической насадке нейтрального светофильтра с 12-кратным ослаблением предохран ет мишень видекона камеры от прожога, а также позвол ет получить качественное изображение зоны расплавленного металла.

Проведенные эксперименты подтвердили возможность улучшени условий равномерного формировани обратной стороны шва путем воздействи на теп- g ловложение в зону сварки (причем регулирование тепловложени производ т регулированием одного из параметров, таких как мощность электронного луча , ток фокусировки, диаметр разверт0

5

0

5

0

3

ки и скорость сварки) в зависимости от электрического сигнала, пропорционального ширине зоны расплавленного металла.

Способ позвол ет улучшить услови равномерного формировани обратной стороны шва, повысить качество сварного шва, что, в конечном итоге, ведет к повьппению производительности труда за счет снижени брака.

Claims

Формула изобретени

Способ управлени процессом электронно-лучевой сварки со сквозным проплавлением, заключающийс в воздействии на тепловложение в зону сварки в зависимости от сигнала, ха

рактеризующего параметры сварного шва, отличающий с тем, что, с целью повьшени качества сварного шва за счет улучшени условий равномерного формировани обратной стороны шва, преобразуют излучение зоны расплавленного металла на поверхности , противоположной электронно-лучевой пушке, в электрический сигнал, который сравнивают с порогом, установленным дл выделени зоны расплавленного металла, определ ют длительность импульса, соответствующего той части электрического сигнала, котора превышает порог, сравнивают полученную длительность с заданной, вырабатывают на основании сравнени управл ющее воздействие.

Редактор А.Ворович

Составитель В,Пучинский

Техред М.ХоданичКорректор c.4ipnn

4553/11

Тираж 974Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска наб,, д. 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г, Ужгород, ул. Проектна , 4