Способ обработки материалов лучом заряженных частиц

 

I. СПОСОБ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ ЛУЧОМ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ с поперечным сечением, несимметричным относительно его оси, отличающийся , тем, что, с целью повышения качества и глубины проплавления, осуществляют вращение луча вокруг его оси. 2. Способ по П.1, отличающ и и с я тем, что вращение луча производят в магнитном поле квадрупольных линз, через которые пропускают ток переменной полярности. ,

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

ЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН щ)5 В 23 K 15/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 а ", и» 11.4 6

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlO И306РЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 3348130/25-27 (22) 22.1 0.81 (46) 15.06.90. Бюл. h» 22 . (72) Б.А.Снедков, В.Ф.Резниченко, А.М.Веригин и Г.Г.Комиссаров (53) 621.791.72 (088.8) (56) Капчинский И.М. Динамика частиц в линейных ускорителях. И.: Атомиздат, 1968, с. 60-72.

Сварка электронным лучом. М,:

РСФСР "Знание", 1974, с. 158-.162.

Изобретение относится к обработке материалов лучом заряженных частиц, 1 в частности к способам обработки.лучом с поперечным сечением, несимметричным относительно его оси.

Известен способ обработки материалов лучом заряженйых частиц с поперечным . сечением, несимметричным о-.носительно его оси,. при котором для получения луча с несимметричным сечением используют квадрупольные линзы.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому эффекту является способ обработки материалов лучом заряженных частиц с поперечным сечением, несимметричным относительно его оси.

Недостатком способа является невысокое качество и недостаточная глубина проплавления, Целью изобретения является повышение качества и глубины проплавления.

Поставленная цель достигается благодаря тому, что в способе обработки материалов лучом заряженных частиц с

„.80„„1021087. А 1

2 (54) (57) 1. СПОСОБ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ ЛУЧОМ ЗАРЯЖЕННЫХ ЧАСТИЦ с поперечным сечением, несимметричным относительно его оси, о т л и ч а юшийся . тем, что, с целью повышения качества и глубины проплавления, осуществляют вращение луча вокруг его оси.

2, Способ по п.l, о т л и ч а юш и и с я тем, что вращение луча проиэводят в.магнитном поле квадрупольных линз, через которые пропускают ток переменной полярности., поперечным сечением., несимметричным

3 относительно его осн, осуществляют вращение луча вокруг. этой оси.

Вращение луча производят в.магнит- С ном .поле квадрупольных линз, через которые пропускают ток переменной полярности.

Сущность изобретения состоит в мФ том, что луч с поперечным сечением, (, ) несимметричным относительно его оси, . © вращают, при этом наряду с термическим воздействием луча на обрабатываемую деталь., при котором материал де- ("р тали нагревается, плавится и испаряется, наблюдается механическое воздействие, заключающееся в упорядочен-. ном стабильном вращении жидкой ванны вокруг канала проплавления. Такая гидродинамика процесса образования сварного шва позволяет исключить многие дефекты шва, связанные с.неупорядоченным течением жидкости ванны, и увеличить глубину проплавления.

Для вращения луча используют магнитное поле, создаваемое.квадруполь1021087

Способ позволяет повысить качество и глубину проплавления при обработке.

Редактор О.филипова Техред М.Дидык Корректор M,Ïoæî

Заказ 2030 Тираж 635 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по иэобретениям и открытиям при ГКНТ СССР !

13035, Москва, Ж-. 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101 ными линзами, через которые пропускают ток переменной полярности. Такое вращение луча также может быть достигнуто вращением квадрупольных линз без изменения в них полярности тока и другими способами, например вращением электродов электростатической системы.

Опробование способа было осуществ- 0 лено на электронно-лучевой сварочной установке ЭЛУ-5 с пушкой ЭП60/2,5, в которую были установлены две пары квадрупольных линз с амплитудой напряжения 1,2 1,5 кВ. Квадрупольные линзы были установлены непосредственно под отклоняющей системой электрон- . но-лучевой пушки, которую при осу" ществлении способа отключали. Частоту изменения вектора напряженности магнитного поля квадрупольных линз выбирали в диапазоне 8-200 Гц. При электронно-лучевой сварке титанового сплава ВТ6 толщиной 15 мм на режиме; ускоряющее напряжение 60 кВ, ток луча

45 мА, скорость сварки 20 м/ч, расстояние от торца пушки до поверхности изделия 80 мм, частота вращения луча 12-22 Гц, дефекты в сварном шве отсутствовали, а глубина проплавления составляла 11 мм при нестабильности 2-3%, в то время как при сварке по обычной технологии на том же режиме наблюдались дефекты шва, а нестабильность по глубине проплавления доходила до- 20%,