Патенты автора Варушкин Степан Владимирович (RU)

Изобретение относится к способу электронно-лучевой наплавки. Наплавку производят с вертикальной подачей присадочной проволоки. Используют по меньшей мере две электронно-лучевые пушки для получения по меньшей мере двух одновременно действующих электронных лучей, которыми воздействуют в требуемую область присадочной проволоки с разных сторон. Выполняют осцилляцию по меньшей мере одного электронного луча по траекториям, имеющим пересечение с присадочной проволокой, путем создания переменного электрического тока определенной величины, формы и частоты в отклоняющей системе соответствующего электронного луча. В процессе наплавки определяют положения электронных лучей относительно присадочной проволоки. Частота осцилляции каждого требуемого луча отличается от частот осцилляции других осциллирующих лучей и не кратна частотам осцилляции других осциллирующих лучей. Для этого измеряют сигнал вторичного излучения, проводят обработку исходного сигнала вторичного излучения методом синхронного детектирования. Для каждого требуемого электронного луча получают величину, характеризующую его отклонение от присадочной проволоки, и управляют отклоняющей системой электронных лучей и/или системой позиционирования присадочной проволоки, поддерживая величину, определяющую отклонение электронных лучей от присадочной проволоки на уровне, соответствующем требуемому взаимному положению электронных лучей и присадочной проволоки. Технический результат - улучшение равномерности теплового распределения в наплавляемой области и возможность стабилизации распределения вводимого тепла между присадочной проволокой и наплавляемой поверхностью при электронно-лучевой наплавке. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к способу электронно-лучевой наплавки с оперативным контролем положения присадочной проволоки относительно электронного луча. Способ содержит этапы, на которых электронно-лучевую наплавку проводят с непрерывной осцилляцией электронного луча по траектории, имеющей пересечение с присадочной проволокой. В процессе наплавки измеряют сигнал тормозного рентгеновского излучения, или вторичных высокоэнергетичных электронов, или световой эмиссии из зоны взаимодействия электронного луча с материалом изделия и присадочной проволокой. Проводят обработку сигнала вторичного излучения методом синхронного накопления или методом синхронного детектирования. Выделяют и измеряют величину, характеризующую запаздывание сигнала вторичного излучения относительно сигнала тока в отклоняющих катушках, или величину, характеризующую отклонение присадочной проволоки от требуемого положения. Управляют отклоняющей системы электронного луча и/или системой позиционирования присадочной проволоки, поддерживая значения упомянутых выше величин на уровне, соответствующем требуемому положению присадочной проволоки относительно электронного луча.2 н. и 2 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

Способ электронно-лучевой сварки с контролем и управлением удельной мощности электронного луча непосредственно в процессе сварки может быть использован для изготовления сварных изделий из конструкционных материалов. Из спектра колебаний вторичного тока в диапазоне частот 5-125 кГц выделяют сигнал переменной составляющей, включающей диапазон частот, содержащий «пик» спектральной плотности, который подвергают статистической обработке. Строят эмпирические плотности распределения указанного сигнала в амплитудном диапазоне. Затем в зависимости от измеренных величин параметров эмпирической плотности распределения, таких как дисперсия, среднеквадратичное отклонение, модальное значение эмпирической плотности распределения в моде или отношение значения плотности распределения к среднеквадратичному отклонению или к дисперсии, а также от внешнего вида эмпирической плотности распределения, задают ток фокусировки, соответствующий максимальной удельной мощности электронного луча. В результате достигают повышение точности контроля фокусировки электронного луча и расширение функциональных возможностей способа при проведении сварки в режиме глубокого проплавления как статичным, так и осциллирующим или модулированным лучом в диапазоне мощностей от 1,5 до 15 кВт за счет использования дополнительного информационного параметра. 7 ил., 1 пр.

 


Наверх