Способ контроля герметичности крупногабаритных изделий

 

Изобретение относится к области испытаний на герметичность крупногабаритных изделий, в частности вакуумных камер установок для электронно-лучевой технологии , и направлено на упрощение способа и расширение технологических возможностей . В вакуумную камеру помещают титановую мишень, котор ю зсгично расплавляют сканирующим электронным пучком Диспергированный титан осаждается на внутренних стенках камеры и, окисляясь кислородом воздуха в местах течей, образует в указанных местах белый осадок, по которому судят о месте негерметичности. 3 з. п. ф-лы, 1 ил. Ј

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„Я(,)„„1633299 д ) (51)5 G Ol М 3/20

4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2I) 4620262/28 (22) 12.! 2.88 (46) 07.03.91. Бюл. № 9 (7I ) Институт электросварки им. Е. О. Патона (72) А. А. Кайдалов, Ю. И. Г1асгу<иенко, Г. В. Саморукова и В. А. Ковтун (53) 620.165.29 (088.8) (56) Патент США № 3683675, кл. G OI m 3/20, 1972.

Изобретение относится к испытаниям на герметичность, в частности к испытанию вакуумного оборудования для электроннолучевой сварки, резки, обработки, наплавки и других процессов.

Гжель изобретения — упрощение способа и расширение технологических возможностей осуществления контроля вакуумных камер электронно-лучевых установок.

На чертеже показана схема установки, с помощью которой реализуется способ контроля герметичности крупногабаритных изделий.

В вакуумной камере 1, имеющей иллюминаторы 2 и уплотняющуюся дверь 3 с откачиваемой вакуумной станцией 4, размещена на манипуляторе 5 электронная пушка 6 с автономным вакуумным насосом 7. Источники 8 и 9 питания соответственно электронной пушки 6 и вакуумного насоса 7 располагаются вне вакуумной камеры I. В вакуумной камере I расположена также на мани(54 ) СПОСОБ КОНТРОЛ Я ГЕР И ЕТИЧНОСТИ КРУГ! НОГАБАРИТНЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретени< относится к области испытаний на герметичность крупногабарит><ых изделий, в частности вакуумных камер установок для электронно-лучевой гехнологии, и направлено на упрощение сш<соба и расширение технологических возможностей. В вакуумную камеру помещают титановую мишень, котору <о <астично расплавляюг сканирующим электронным пучком. Дисие,>гированный титан осаждается на внутренних стенках камеры и, окисляясь кислородом воздуха в местах течей, образует в указанных местах белый осадок, по которому судят о месте негерметичности. 3 3. п. ф-лы, 1 ил. иуляторе 10 мишень 1! из титанового сплава, на которую воздействует электронный пучок 12, формируемый электронной пу шкой 6.

К отклоняющей системе 13 электронной пушки 6 подключен квадратурный генератор 14 колебаний, служащий для создания круговой развертки электронного пучка 12. Генератор 14 расположен вне вакуумной камеры 1. Блоки 15 и 16 управления манипуляторами 5 и 10 соответственно расположены также вне вакуумной камеры 1.

Способ контроля герметичн«сги крупногабаритных изделий осуществляется с. едующим образом.

После уплотнения двери 3 начинается откачка ваку> мной камеры 1 с помощью вакуумной станции 4. После достижения давления остаточной среды в камере 1 менее

5 10 мм рт. ст. с помощью источника 9 питания включается вакуумный насос 7, который служит для создания более высокого разрежения в области электронного

1633299

Формула изобретения где К

I)A- б, I. Рлг- . мин где К коэффициент пропорциональности, определяемый экспериментально; расстояние от центра зоны сканипования до места течи; давление 13 вакуумной камере: радиус сканирования электронного пучка; визуально регистрируемая толщина осадка; мо(цность электронного пучка; минимально допустимая скорость натекания через микротечи.

Р г

1 иск (оставитель И. 1учева

Редактор (. Патрушева Текред А. Кравчук Корректор . . Патай

Заказ 612 Тираж 363 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С(.СР

1 1 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат <сГ1атент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 прожектора пушки 6. После достижения в пушке 6 давления менее 10 мм рт. ст., необходимого для ее нормальной работы, с помощью источника 8 питания включается вначале маломощный электронный пучок 12.

На мишени 1! электронный пучок 12 фокусируется, затем с помощью генератора 14 включается круговое сканирование пучка 12 и устанавливается необходимая амплитуда сканирования. После этого устанавливается необходимая величина мощности электронного пучка 12 и в течение периода времени Т осуществляется «распыление» материала мишени I l.

Время распыления определяется из следующего соотношения: 15

1 ) К вЂ” — — 6, L Ðëã ь Г". коэффициент пропорциональности определяемый экспериментально, кВт/м ;

/. — расстояние от центра зоны сканирования до места течи, м;

P — давление в вакуумной камере, мм рт. ст.; г — радиус сканирования электрон- 5 ного пучка, м; о — визуально регистрируемая толщи на осадка, г(;

U — мощность электронного пучка, кВт;

V„„„— минимально допустимая скорость 30 натекания через течи.

Затем, отключив электронный пучок 12, производят осмотр через иллюминаторы 2 внутренних поверхностей стенок вакуумной камеры 1 и по наличию или отсутствию белых пятен судят о герметичности вакуумной 35 камеры 1 для данного диапазона разрежения

Такой же осмотр может быть выполнен и после развакуумирования камеры 1 и открытия двери 3.

1. Способ контроля герметичности крупногабаритных изделий, заключающийся в том, что внутри изделия диспергируют индикаторное вещество и после выдержки проверяют внутренние стенки изделия на наличие осадка, по которому судят о месте негерметичности, отличающийся тем, что, с целью упрощения и расширения технологических возможностей испытания вакуумных камер электронно-лучевых установок, в качестве индикаторного вещества используют титан в виде мишени, диспергирование которого осуществляют путем расплавления титана сканирующим электронным пучком.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что радиус сканирования электронного пучка выбирают из условий непрожигания мишени и существования полусферической ванны расплавленного титана.

3, Способ по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что электронный пучок создают электронной пушкой, входящей в комплект установки.

4. Способ по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что время Т выдержки определяют из соотношения