автореферат диссертации по обработке конструкционных материалов в машиностроении, 05.03.06, диссертация на тему:Управление формированием сварного шва при ЭЛС по вторичной электронной эмиссии из зоны сварки

ВВЕДЕНИЕ.

1. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ ФОРМИРОВАНИЕМ

ШВА ПРИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКЕ.

1.1. Некоторые особенности взаимодействия электронного пучка со свариваемым металлом.

1.2. Вторично-эмиссионные явления в зоне взаимодействия при электронно-лучевой сварке.

1.3. Использование вторично-эмиссионных явлений для контроля технологического процесса сварки.

1.3.1. Контроль фокусировки.

1.3.2. Контроль процесса формирования шва при сквозном проплавлении.

1.4. Применение осцилляции электронного пучка и модуляции его мощности в процессе электронно-лучевой сварки.

Выводы.

Постановка цели и задачи исследования.

2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Методика исследования влияния модуляции тока пучка при электронно-лучевой сварке на формирование сварного шва и характер тока несамостоятельного разряда в плазме.

2.2. Оборудование для исследования влияния модуляции тока пучка и его осцилляции на характер тока несамостоятельного разряда.

2.3. Методика исследования влияния осцилляции электронного пучка при электронно-лучевой сварке на характер тока несамостоятельного разряда в плазме.

2.4. Методика анализа данных регистрации тока несамостоятельного разряда при электронно-лучевой сварке с осцилляцией и модуляцией пучка.

2.5. Методика исследования формирования вторично-эмиссионного сигнала при электронно-лучевой сварке со сквозным проплавлением.

Выводы.

3. МЕХАНИЗМ ВТОРИЧНО-ЭМИССИОННЫХ ПРОЦЕССОВ

ПРИ ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ СВАРКЕ.

3.1. Исследование влияния модуляции электронного луча на формирование сварного шва и на характер тока несамостоятельного разряда в плазме.

3.1.1. Исследование влияния модуляции электронного луча на формирование сварного шва.

3.1.2. Физическая модель процессов в канале проплавления.

3.1.3. Особенности вторично-эмиссионных процессов при ЭЛС с модуляцией тока пучка.

3.2. Исследование формирования вторично-эмиссионного сигнала при электроннолучевой сварке с осцилляцией электронного пучка.

3.2.1. Исследование параметров тока несамостоятельного разряда при электронно-лучевой сварке с осцилляцией электронного пучка.

3.2.2. Особенности выбора тока фокусировки при электронно-лучевой сварке с осцилляцией электронного пучка.

3.3. Особенности формирования вторично-эмиссионного сигнала при электронно-лучевой сварке со сквозным проплавлением.

Выводы.

4. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ СВАРКИ С ОСЦИЛЛЯЦИЕЙ ЭЛЕКТРОННОГО ЛУЧА И МОДУЛЯЦИЕЙ ЕГО МОЩНОСТИ.

4.1 Метод адаптивного управления положением фокуса пучка при электронно-лучевой сварке.

4.2 Методы контроля и управления формированием шва при электронно-лучевой сварке со сквозным проплавлением.

4.3 Компьютерная информационно-измерительная управляющая система контроля и регулирования процессов электронно-лучевой сварки.

Выводы.

Электронно-лучевая сварка с глубоким проплавлением, обладая рядом технологических преимуществ перед другими видами сварки, находит все более широкое применение в промышленности.

В то же время существует ряд факторов, сдерживающих дальнейшее расширение сферы применения электронно-лучевой обработки и повышение качества сварных соединений. Наиболее существенным из них является недостаточная воспроизводимость термических параметров обработки, имеющая место, несмотря на стабилизацию всех электрических характеристик питающих устройств электронно-лучевых агрегатов. В значительной мере это связано с тем, что при эксплуатации электронно-лучевых установок не удается воспроизводить режим фокусировки электронного пучка, поскольку фокусировка пучка связана с параметрами электронно-оптической системы пушки, которые могут неконтролируемо изменяться со временем, например, из-за выработки катодного узла пушки.

В связи с этим проблема разработки бездефектных технологий электроннолучевой сварки (ЭЛС), в первую очередь, требует решения вопросов, связанных с управлением процесса взаимодействия электронного пучка с металлом для обеспечения воспроизводимости термических параметров обработки. Управление процессом ЭЛС может быть осуществлено при реализации оперативного контроля параметров взаимодействия электронного пучка с металлом. Наиболее перспективными показали себя вторично-эмиссионные методы, связанные с регистрацией вторично-электронного тока в плазме, образующейся над зоной ЭЛС. Параметры этого вторичного тока, в частности амплитуда составляющих спектра его колебаний, содержат информацию об интенсивности термического воздействия электронного пучка на свариваемый металл, и широко применяются для контроля фокусировки электронного пучка. Однако стохастический характер колебаний вторичного тока в плазме при ЭЛС с глубоким проплавлением снижает точность контроля фокусировки электронного пучка.

Существенным фактором, сдерживающим развитие методов оперативного контроля ЭЛС, является отсутствие достоверных моделей формирования канала проплавления и процессов, происходящих в нем.

Параметры тока несамостоятельного разряда в плазме тесно связаны с процессами в канале проплавления. Это открывает возможности изучения физических явлений, имеющих место при электронно-лучевом воздействии, с помощью анализа параметров тока несамостоятельного разряда в плазме для построения моделей формирования канала проплавления и процессов, происходящих в нем.

Разработка таких моделей позволяет оценить параметры оптимального управления процессом ЭЛС, которое может быть осуществлено как за счет применения модуляции или осцилляции электронного луча, так и воздействием на электронный пучок по сигналам обратной связи, что позволяет стабилизировать процесс проплавления металла, устранить дефекты обработки и обеспечить высокую воспроизводимость качества обработки, что до сих пор является одной из актуальных задач современной ЭЛС.

Уже на протяжении достаточно длительного времени ведутся попытки стабилизации формирования сварного шва при электронно-лучевой сварке со сквозным (или полным) проплавлением. Большинство работ связано с регистрацией сквозного тока, возникающего при этом режиме обработки. Ряд исследований показал принципиальную возможность использования для этой цели вторично-эмиссионных сигналов, регистрируемых датчиками, расположенными над зоной сварки. Однако сообщения о появлении работоспособных систем, получающих информацию с помощью таких датчиков отсутствуют.

В соответствии с изложенным, целью настоящей работы является исследование процессов в канале проплавления, особенностей формирования вторичного электронного тока и разработка методов управления формированием сварного шва при ЭЛС с осцилляцией электронного пучка и модуляцией его мощности.

Для достижения этой цели в диссертации последовательно решались следующие задачи:

1. Исследование влияния гармонической модуляции тока электронного пучка при ЭЛС на формирование сварного соединения.

2. Исследование влияния модуляции мощности электронного пучка и его осцилляции при ЭЛС на параметры тока несамостоятельного разряда в плазме, образующейся в зоне сварки, а также связи этих параметров с процессами взаимодействия электронного пучка с металлом и характеристиками проплавления металла.

3. Разработка динамической модели процессов взаимодействия электронного пучка с металлом при глубоком проплавлении и математической модели формирования вторично-эмиссионного сигнала в зависимости от тока фокусировки при ЭЛС с осцилляцией пучка и модуляцией его мощности.

4. Разработка систем контроля и управления процессом взаимодействия электронного пучка с металлом, обеспечивающих стабилизацию проплавления металла и воспроизводимость качества ЭЛС.

Научная новизна работы заключается в следующем:

1. Предложена физическая модель процессов в канале проплавления и разработана математическая модель формирования вторично-эмиссионного сигнала из зоны сварки при ЭЛС с применением модуляции и осцилляции электронного пучка.

2. Установлена возможность контроля удельной мощности электронного пучка в процессе ЭЛС с модуляцией мощности электронного луча и его осцилляцией по параметрам вторичного электронного тока.

3. Установлена возможность управления процессом ЭЛС со сквозным проплавлением по параметрам вторичного электронного тока.

Практическая ценность работы:

1. Разработаны методы управления удельной мощностью электронного пучка в процессе ЭЛС с модуляцией мощности электронного луча и его осцилляцией.

2. Разработаны методы управления процессом ЭЛС с полным проплавлением, позволяющие автоматизировать контроль формирования шва.

Разработанные специальные устройства используются на предприятиях авиационной промышленности.

Основные результаты работы докладывались: на 3-ей Всероссийской научно-технической конференции «Компьютерные технологии в соединении материалов», Тула, 2001 г., Тульский государственный университет; на Всероссийской с международным участием научно-технической конференции «Сварка и контроль - 2001», Воронеж, 25-28 сентября 2001г.; на 21-й научно-технической конференции сварщиков уральского региона «Сварка Урала -2002», Курган, 2002 г., Курганский государственный университет.

По результатам исследований было опубликовано 7 работ.

Диссертация состоит из четырех глав.

Первая глава посвящена анализу состояния научных исследований в области изучения процессов, сопровождающих электронно-лучевую сварку, и постановке цели и задач исследований. 7

Во второй главе описываются разработанная методика проведения исследований, существующее и созданное для этих целей оборудование, используемые пакеты прикладного программного обеспечения, с помощью которых проводилась обработка экспериментальных данных и методы математической обработки анализируемых величин.

В третьей главе исследованы особенности формирования сварного шва при электронно-лучевой сварке с модуляцией электронного пучка, особенности изменения вторично-эмиссионного тока при изменении фокусировки электронного луча. Построена физическая модель процессов в канале проплавления. Разработан механизм, описывающий особенности возникновения вторично-эмиссионного сигнала и характер изменения параметров вторичного тока в зависимости от режима электронно-лучевой сварки с применением модуляции электронного пучка. Описываются особенности изменения параметров вторичного тока в зависимости от режима электронно-лучевой сварки с осцилляцией электронного пучка. Устанавливается возможность контролировать формирование сварного шва в процессе электронно-лучевой сварки с полным проплавлением по параметрам тока несамостоятельного разряда в плазме.

В четвертой главе описаны разработанные на основе результатов исследований методы и устройства для контроля и управления процессом электронно-лучевой сварки с несквозным и сквозным проплавлением.

В приложении представлены акты внедрения некоторых результатов работы на промышленных предприятиях.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Применение модуляции тока электронного луча гармоническими колебаниями в процессе ЭЛС приводит к изменению геометрических параметров сварного шва. В результате исследований установлена возможность влияния на глубину проплавления и ширину усиления шва посредством выбора значений частоты и амплитуды модуляции.

2. При ЭЛС с модуляцией мощности пучка, происходит регуляризация процессов в канале проплавления. С током пучка синхронизируются процессы колебательного перемещения зоны его взаимодействия с металлом по глубине канала проплавления. В моменты времени, когда луч взаимодействует с нижними участками канала проплавления, мощность пучка максимальна. Взаимодействие с верхними участками происходит, когда ток луча минимален.

3. Установлено, что при электронно-лучевой сварке с осцилляцией электронного пучка имеет место синхронизация колебательного перемещения зоны взаимодействия электронного луча по передней стенке канала с током отклоняющей катушки, управляющей перемещением пучка вдоль линии стыка. Когда система управления положением электронного луча максимально отклоняет пучок в направлении, обратном скорости сварки, зона взаимодействия электронного луча с металлом находится на дне канала проплавления.

4. На основе исследований параметров тока несамостоятельного разряда предложена физическая модель явлений, сопутствующих формированию глубокого проплавления. ЭЛС сопровождается колебательными процессами перемещения области взаимодействия пучка с металлом по глубине канала проплавления, перегревом металла и его последующим взрывным вскипанием. Возникновение микровзрывов перегретой жидкой фазы наиболее вероятно при положении зоны соударения пучка с металлом на дне канала. Перегрев металла и его последующее взрывное вскипание сопровождается резким увеличением вторично-эмиссионного сигнала.

5. В спектре тока несамостоятельного разряда в плазме при ЭЛС с осцилляцией луча и модуляцией его тока появляются значительные по своей величине составляющие на частотах, кратных частотам осцилляции и модуляции пучка. Величины амплитуд этих составляющих несут информацию об интенсивности термического воздействия электронного пучка на свариваемый металл и могут быть использованы для контроля фокусировки луча. Зависимости указанных амплитуд от тока фокусировки имеют экстремумы, соответствующие току острой фокусировки, обеспечивающему максимальную глубину проплавления. Амплитуда составляющей на частоте модуляции имеет минимум при острой фокусировке, а амплитуда составляющей на частоте, равной частоте развертки луча вдоль линии стыка - максимум.

6. Разработана математическая модель, описывающая особенности возникновения вторично-эмиссионного сигнала и характер изменения параметров вторичного тока в зависимости от тока фокусировки при ЭЛС с осцилляцией пучка и модуляцией его мощности.

7. Появление сквозного проплавления сопровождается снижением амплитуды колебаний тока несамостоятельного разряда с частотами в диапазонах 200. .1000 Гц и 2,5. .50 кГц, а также амплитуды на частоте, кратной частоте осцилляции. Величина, на которую снижаются амплитуды указанных колебаний, повышается при электронно-лучевой сварке с осцилляцией луча.

8. Зависимость амплитуды колебаний тока несамостоятельного разряда на частотах, кратных частотам осцилляции и модуляции пучка, от фокусировки луча позволяет построить новые методы адаптивного управления током фокусировки. Разработанный метод адаптивной фокусировки электронного пучка при ЭЛС обеспечивает высокую точность контроля фокусировки электронного пучка при сварке модулированным пучком в режиме глубокого проплавления. Метод основан на использовании синхронного детектирования и позволяет определять и устанавливать ток фокусировки электронного пучка при ЭЛС модулированным или осциллирующим пучком, обеспечивающий в процессе сварки либо максимальную глубину проплавления металла (остросфокусированный пучок), либо значение глубины вблизи максимальной (перефокусированный или недофокусированный пучок).

9. Разработан метод автоматического управления процессом ЭЛС со сквозным проплавлением. В предлагаемом методе в качестве параметров тока несамостоятельного разряда, характеризующих появление сквозного проплавления, приняты амплитуды колебаний тока несамостоятельного разряда с частотами в диапазонах 200. 1000 Гц и 2.5.50 кГц, а также амплитуда на частоте, кратной частоте осцилляции. За информационный признак возникновения полного проплавления принято одновременное снижение двух из трех амплитуд указанных колебаний ниже заданных для каждой составляющей уровней, а

117 для увеличения отношения «сигнал - шум» электронно-лучевую сварку осуществляют с осцилляцией электронного луча.

10.Разработана компьютерная информационно-измерительная управляющая система контроля и регулирования процессов электронно-лучевой сварки. Применение системы, интегрированной с установкой для ЭЛС, позволяет оперативно осуществлять управление процессами электронно-лучевой сварки и регистрировать параметры ЭЛС. Гибкость системы существенно снижает затраты времени на изменение алгоритма существующего метода или на реализацию нового способа управления. Ее компактность, обусловленная применением портативного компьютера, облегчает опробование методов управления на различных рабочих местах и установках для ЭЛС.

1. Основы электронно-лучевой обработки материалов / И. В. Зуев, Н. Н. Рыкалин, А. А. Углов. М.: Машиностроение, 1978. - 239 с.

2. Лазерная и электронно-лучевая обработка материалов: Справочник / Рыкалин Н. Н., Углов А. А., Зуев И. В., Кокора А. Н. М. - 1985- 496 с.

3. Электронно-лучевая сварка. / Назаренко О. К., Истомин Е. И., Локшин В. Е. М. : Машиностроение, 1966. - 127 с.

4. Электронно-лучевая сварка / Назаренко О. К., Кайдалов А. А., Ковба-сенко С. Н. и др.; Под ред. Б. Е. Патона. Киев: Наук, думка, 1987. - 256с.

5. Башенко В. В., Миткевич Е. А., Лопота В. А. Динамика поведения расплава в сварочной ванне при нагреве металла высококонцентрированным источником энергии // Материалы VIII Всесоюз. Конф. По электронно-лучевой сварке. М., 1983. С. 86-94.

6. Башенко В. В. Мауер К. О. Импульсный характер потоков заряженных частиц из канала при электронно-лучевой сварке // Автоматическая сварка. -1976. №8. -С. 21 -23.

7. Патон Б.Е., Лесков Г. И., Нестеренков В. М. Динамические модели каналов проплавления при электронно-лучевой сварке // Автоматическая сварка. 1988. -№ 1.-С. 1-6.

8. Лесков Г. И., Нестеренков В. М. Потоки плазмы, тепловые и гидродинамические процессы в парогазовом канале при электронно-лучевой сварке металлов // Автоматическая сварка. 1978. - № 6. - С. 27 - 30.

9. П.Чвертко А. И., Назаренко О. К., Святский А. М., Некрасов А. И. Оборудование для электронно-лучевой сварки. Киев: Наукова думка, 1973 - 408 с.

10. Куцан Ю. Г., Сукач К. А., Ковбасенко С. Н. Повышение стабильности качества швов при электронно-лучевой сварке // Автоматическая сварка. -1986. -№ 7.-С. 72-73.

11. Мелюков В. В. Оптимизация теплового режима процесса сварки // Сварочное производство. 1996. - № 1. - С. 9-11.

12. Лаптев В. В., Мелюков В. В., Корепанов А. Г., Медведев В. П. Система управления процессом электронно-лучевой сварки и термической обработки кольцевых соединений труб на базе локальных контроллеров // Сварочное производство. 1999. - № 11.-С. 45-47.

13. Управление электронно-лучевой сваркой / Лаптенок В. Д., Мурыгин А. В., Серегин Ю. Н., Браверман В. Я. Красноярск: САА, 2000, 234 с.

14. Schwarz Н. Mechanism of high-power-density electron beam penetration in metal // J. Appl. Physics. 1964. - 35, N 7. - P. 2020-2029.

15. Tong H., Giedt W. H. Radiographs of the electron beam welding cavity // Rev. Sci. Instruments. 1969.-40, N 10. - P 1289-1285.

16. Tong H., Giedt W. H. A dynamic interpretation of electron beam welding // Welding Journal 1970. - 49, N 6. - P 259-266.

17. Ольшанский H. А. К особенностям электронно-лучевого нагрева при сварке // Автоматическая сварка. 1962. - № 5. - С. 18-24.

18. Burton G., Frankhouser W. L. Electron beam welding // Ibid. -1959. 38, N 10.-P. 401 -409.

19. Wells О. C., Everhart Т. E., A note on the physical principles underlying in the formation of the cavity in electron beam welding // Proc. fourth symp. electron technol., Boston, March, 1962. P. 105 - 122.

20. Аскарьян Г. А., Мороз E. M. Давление при испарении вещества в луче радиации // Журн. эксперим. и теоретич. Физики. 1962. - 43, вып. 6. - С. 2319 -2320.

21. Башкатов А. В., Глотов В. О., Рыжков Ф. Н. Влияние гидродинамических явлений на формирование шва при электронно-лучевой сварке // Физика и химия обработки материалов. 1972. - № 4. - С. 3-9.

22. Рыжков Ф. Н., Башкатов А. В., Глотов В. О. Особенности формирования шва при электронно-лучевой сварке // Сварочное производство. 1972. - № 5.-С. 10-12.

23. Миткевич Е. А., Цибульский И. А. Формирование корневых дефектов при лучевых способах сварки. Деп. В Информэлектро 01.10.85.

24. Миткевич Е. А., Локшин В. Е. Динамика формирования канала в условиях электронно-лучевой сварки // Автоматическая сварка. 1980. - № 9. - С. 26 -27.

25. У правление формированием сварного шва при электронно-лучевой сварке по рентгеновскому излучению из зоны сварки / В. Я. Браверман // Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук. -Санкт-Петербург, -2001. 32 с.

26. Беленький В. Я. О колебательном перемещении области соударения электронного луча с металлом в канале проплавления при электронно-лучевой сварке // Электронная обработка материалов. 1988. - №1. - С. 47 - 49.

27. Mara G. L., Funk Е. R., McMaster R.C., Репсе P. Е. Penetration mechanisms of electron beam welding and the spiking phenomenon. Welding Journal. -1974. - 53 - №6. - P. 55-62.

28. Weber С. M., Funk E. R., McMaster R.C. Penetration mechanisms in partial penetration electron beam welding. Welding Journal. - 1974. - 51 - N 2. - P. 9094.

29. Новиков А. А. Электронно-оптическая модель канала проплавления при электронно-лучевой сварке и обработке // Физика и химия обработки материалов. 1977. - № 1.-С. 43-48.

30. Ольшанский Н. А., Назаренко О. К. Современное состояние электронно-лучевой сварки в СССР // Электронно- и ионно-лучевая технология М.: Металлургия, 1968. - С. 309-321.

31. Бондарев А. А., Воропай Н. М. О силах действующих на сварочную ванну при проплавлении алюминиевых сплавов электронным лучом // Физика и химия обработки материалов. 1974. - № 2. - С. 50 - 55.

32. Башенко В. В., Вайнштейн В. И. Анализ сил, действующих на сварочную ванну при электронно-лучевой сварке // Сварочное производство. 1970. -№ 8.-С. 3-4.

33. Кайдалов А. А., Назаренко О. К. Особенности движения металла у фронта плавления при электронно-лучевой сварке // Автоматическая сварка. -1974.-№ 12. С. 60-61.

34. Назаренко О. К., Кайдалов А. А., Акопьянц К. С. О нестабильности глубины проплавления при электронно-лучевой сварке // Сварка электронным лучом. МДНТП, 1974, С. 26-30.

35. Schahinian P., Atwell J. Т., Broods E. J. Metal mixing during electron beam welding // Electrochemical Technologies. 1968, 6, N 7-8, P. 282 286.

36. Кайдалов А. А. Механизм образования корневых дефектов и замыкание швов при электронно-лучевой сварке: Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. Киев, 1976. - 22 с.

37. Зуев И. В., Рыкалин Н. Н., Углов А. А. Оценка критической удельной мощности электронно-лучевой сварки металлов с кинжальным проплавлением // Физика и химия обработки материалов. 1970. - № 3. - С. 3 - 7.

38. Носков Д. А., Панковец Н. Г. Взрывоподобные процессы при импульсной обработке материалов электронным лучом // Физика и химия обработки материалов. 1970. - № 4. - С. 16 - 20.

39. Бурмакин В. А., Попов В. К. О некоторых физических явлениях процесса взаимодействия электронного пучка с твердым телом // Физика и химия обработки материалов. 1972. - № 6. - С. 5 - 13.

40. Горелик Г. Е., Павлюкевич Н. В., Перельман Т. JI. Оценка влияния теплопроводности на критические параметры электронно-лучевой обработки материалов с кинжальным проплавлением // Физика и химия обработки материалов. 1974. - № 3. - С. 30 - 32.

41. Зуев И. В., Рыкалин Н. Н., Углов А. А. Оценка глубины проплавления при электронно-лучевой сварке // Физика и химия обработки материалов. -1972.-№ 1.-С. 9- 14.

42. Зуев И. В., Рыкалин Н. Н., Углов А. А. О колебаниях глубины проплавления при электронно-лучевой сварке // Физика и химия обработки материалов. 1975. - № 1.-С. 136-141.

43. Зуев И. В., Илющенко Н. К., Косых М. А. О выбросе жидкой фазы при электронно-лучевой сварке и обработке // Физика и химия обработки материалов. 1974. - № 4. с. 149 - 150.

44. Зуев И. В., Рыкалин Н. Н., Углов А. А. О кинжальном проплавлении металлов электронным лучом // Физика и химия обработки материалов. 1968. -№5.-С. 7- 15.

45. Рыкалин Н. Н., Углов А. А., Зуев И. В. Механизм сварки и обработки электронным лучом // Сварка электронным лучом. М., МДМТП, 1974, С. 13 -19.

46. Мартынюк М. М. Фазовый взрыв местабильной жидкости // Физика горения и взрыва. 1977. - № 13. - С. 213 -228.

47. Анисимов М. А. Критические явления в жидкостях и жидких кристаллах. -М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1987. 272 с.

48. Теплофизические свойства жидкостей в местабильном состоянии. Справочник / Скрипов В. П., Синицын Е. Н., Павлов П. А., Ермаков Г. В и др. -М.: Атомиздат, 1980.-208 с.

49. Башенко В. В., Миткевич Е. А. Исследование процесса образования сварного шва при электронно-лучевой сварке // Электронно-лучевая сварка. Воронеж, МЭИ, ВПИ, 1970, С. 37 44.

50. Мамутов Е. JI. Экранировка электронного пучка парами металла при сварке // Труды МЭИ. МЭИ, 1969, С. 52 59.

51. Башенко В. В., Донской А. В., Журавлева С. А. Электронно-лучевая обработка плавленого кварца // Электронная обработка материалов. 1968, № 3, С. 37 -44.

52. Лесков Г. И., Живаго Л. И. Плавление металла большой толщины при сварке коническим электронным пучком // Автоматическая сварка. 1978. - № 4. - С. 11 -14.

53. Точилкин В. А. О форме парогазового канала при лучевой сварке // Физика и химия обработки материалов. 1985.-№ З.-С. 41-45.

54. Лестков Г. И., Трунов Е. Н., Живаго Л. И. Форма, Размеры и устойчивость пародинамических каналов в металле при электронно-лучевой сварке // Автоматическая сварка. 1976. - № 6. - С. 13 - 17.

55. Трунов Е. Н. Экспериментальное определение места встречи электронного пучка с передней стенкой пародинамического канала // Автоматическая сварка. 1982. - № 2. - С. 70 - 72.

56. Смоляр В. А. Диффузионная теория обратного рассеяния и проникновения электронов в полубесконечную мишень, не содержащая подгоночных параметров // Радиотехника и электрон. 1979. - № 9. - С. 1812 - 1819.

57. Bishop Н. Е. Electron scattering in sick targets // Brit. J. Appl. Phys. 1967. - 18, N6.-P. 703-715.

58. Воробьев А. А., Кононов Б. А. Прохождение электронов через вещество. -Томск: Изд-во Том. ун-та, 1976. 178 с.

59. М. Boencoeur. Record of the 10 th Sympos on Electron, Ion and Laser Beam Technology, Gaithersburg, Maryland, 1969.

60. Экспериментальное исследование эмиссии заряженных частиц и теплового излучения как параметров автоматического регулирования процессаэлектронно-лучевой сварки / Панкин Ю. Н. Киев : ИЭС им. Е. О. Патона АН УССР, 1982.-32 с.

61. Беленький В. Я., Язовских В. М., Журавлев А. П. О природе вторичного тока в плазме, образующейся в зоне взаимодействия электронного луча при сварке. // Физика и химия обработки материалов. 1983. - № 6. - С. 128-129.

62. Беленький В. Я., Язовских В. М., Степанов В. В. Вторично-эмиссионный контроль при электронно-лучевой сварке // Материалы VIII Все-союз. Конф. По электронно-лучевой сварке. М., 1983. С. 123-125.

63. Башенко В. В. О роли плазмы в кратере при электронно-лучевой сварке // Электронная обработка материалов. 1973. - № 2. - С. 11-15.

64. Беленький В. Я., Язовских В. М. О прохождении вторичного тока при электронно-лучевой сварке. // Электронная обработка материалов. 1996. - № 1.-С. 34-36.

65. А. с. № 948046 В 23 К 15/00. Способ контроля глубины проплавления при электронно-лучевой сварке / Беленький В. Я., Язовских В. М., Журавлев А. П., Смирнов В. А. Опубл. 01.04.82.

66. Беленький В. Я., Язовских В. М., Журавлев А. П. Исследование колебательных процессов в канале проплавления при электронно-лучевой сварке // Сварочное производство. 1979. - № 8. - С. 6-7.

67. Беленький В. Я. О колебательном перемещении области соударения электронного луча с металлом в канале проплавления при электронно-лучевой сварке // Электронная обработка материалов. 1988. - №1. - С. 47 - 49.

68. Беленький В. Я. О стохастическом характере колебательных процессов при электронно-лучевой сварке // Физика и химия обработки материалов. -1986. №5. -С. 115 - 118.

69. Степанов В. В., Беленький В. Я., Язовских В. М., Журавлев А. П. Амплитуда колебаний вторичного тока при электронно-лучевой сварке // Сварочное производство. 1982. - № 4. - С. 8-11.

70. А. с. 1260143 В 23 К 15/00. Способ электронно-лучевой сварки и устройство для его осуществления / Лаптенок В. Д., Баякин С. Г., Браверман В. Я., Федоров М. А. Опубл. 30.09.86.

71. Электронно-лучевая технология / Шиллер 3., Гайзиг У., Панцер 3. -М.: Энергия, 1980.- 528 с.

72. Зуев И. В., Углов А. А. Об измерении диаметра электронного луча методом вращающегося зонда // Физика и химия обработки материалов. 1967. -№ 5. - С. 110-112.

73. Назаренко О. К., Локшин В. Е., Акопьянц К. С. Измерение параметров мощных электронных пучков методом вращающегося зонда // Электронная обработка материалов. 1970. - № 1. - С. 87-90.

74. Углов А. А., Дущенко В. К., Васютин А. А. Об экспериментальном исследовании параметров тонких электронных пучков // Физика и химия обработки материалов. 1974. - № 3. - С. 26-29.

75. А. с. № 2024372 МКИ В 23 К 15/00. Способ электронно-лучевой сварки и устройство для его осуществления / Язовских В. М., Беленький В. Я., Кабаев Н. В., Углов А. А., Зуев И. В. Опубл. 15.12.94.

76. Назаренко О. К., Пацьора С. К. Особенности фокусировки мощных сварочных электронных пучков // Автоматическая сварка. 1983. - № 5. - С. 58-61.

77. Зорин Ю. Н., Сотникова Г. П. Особенности сварочной ванны как элемента системы автоматического регулирования при электронно-лучевой сварке // Труды Моск. высш. техн. училища им. Н. Э. Баумана. 1974. - 2. - 191. - С. 61-62.

78. Пат. 52-41738 Япония. МКИ В 23 К 15/00. Способ контроля качества электронно-лучевой сварки / Т. Миядзаки, Н. Танигути. Опубл. 20. 10.77.

79. Башенко В. В., Лаптенок В. Д., Баякин С. Г., Угрюмов В. Г. Контроль и стабилизация глубины проплавления при электронно-лучевой сварке по рентгеновскому излучению сварочной ванны // Сварочное производство. 1989. - № 5. - С. 35-36.

80. Майоров Л. Н. Исследование ионного излучения зоны электроннолучевой сварки // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Сварочное производство. 1981. - вып. 2. - С. 57-61.

81. Mauer К.-О. Untersuchungen zum Ionenstrom und Elektronenriikstreustrom beim Elektronenstrahlschweisen. ZIS - Mitteilungen. - 1979. - № 11. - S. 12991312.

82. Shubesta W. Untersuchungen sur Kapillardynamik beim Elektronenstrahlschweisen. In:DVS - Berichte 44, Strahltechnik VIII, Dusseldorf, 1977, S. 17-21.

83. Мовсесянц Л. С. Зависимость тока проходящего через образец при сварке электронным лучом, от глубины и формы проплавления // Сварка электронным лучом. М.: МДНТП. - 1974. - С. 43-46.

84. Boncouer М., Marhic J., Rapin М. Le reglage de la focalisation et le con-trole des autres parameters d'un faisceau d'electrons par la measure du courant traversant la pie'ce a'soudur // Soudage et techn. connexis. 1969, 23. - № 5-6.

85. Mauer K.-O. Untersuchungen zum Folgefrequens des Riikstrenund Werkstuckstromes beim Elektronenstrahlschweisen. ZIS - Mitteilungen. - 1979. -№ 2. - S. 198-208.

86. Акопянц К. С., Емченко-Рыбко А. В. Контроль глубины проплавления и фокусировки электронного пучка по частоте пульсаций ионного тока при сварке // Автоматическая сварка. 1981. - №9. - С. 28 - 32.

87. А. С. 401105 В 23 К 15/00. Способ электронно-лучевой сварки с контролем и регулированием глубины проплавления / Акопьянц К. С., Назаренко О. К., Локшин В. Е. Опубл. 23.06.81.

88. Акопянц К. С., Емченко-Рыбко А. В. Прибор для стабилизации фокусировки луча при электронно-лучевой сварке // Автоматическая сварка. 1983. - № 5. -С. 62-64.

89. А. с. № 1123184 МКИ В 23 К 15/00. Способ контроля и регулирования формы шва при электронно-лучевой сварке и устройство для его осуществления / Язовских В. М., Беленький В. Я., Журавлев А. П., Куцаев И. И. Опубл. 08.07.84.

90. А. с. № 733921 МКИ В 23 К 15/00. Способ контроля глубины проплавления при электронно-лучевой сварке / Беленький В. Я., Журавлев А. П., Язовских В. М. Опубл. 15.05.80.

91. Беленький В. Я., Язовских В. М. Контроль электронно-лучевой сварки с использованием плазменных явлений в области сварочной ванны // Сварочное производство. 1997. - № 1. - С. 7-9.

92. А. с. № 1468700 МКИ В 23 К 15/00. Способ электронно-лучевой сварки и устройство для его осуществления / Беленький В. Я., Анкудинов В. А., Куцаев И. А., Опубл. 30.03.89.

93. А. с. № 1139029 МКИ В 23 К 15/00. Способ электронно-лучевой сварки и устройство для его осуществления / Беленький В. Я., Язовских В. М., Анкудинов А. А., Смирнов В. А., Нохрин Б. Р., Губин Г. JI. Опубл. 20.12.83.

94. Драгунов В. К. Соотношение скоростей электронов в пространстве дрейфа и канале проплавления при ЭЛС // Электронно-лучевая сварка: Матер, конф., Москва, 12-13 окт., - 1993. Сб. 1 - С. 79-83.

95. Baschenko V. W., Mauer К.-О. Untersuchungen zur Durchdringungsund Riickstreustrahlung aus dem Dampfkanal beim Elektronenstrahlschweisen. ZIS -Mitteilungen. - 1976. - № 9. - S. 923-936.

96. Shida Т., Okamura H., Kokura S., Kita H. Development of back current controller for improvement of back bead formation in electron beam welding // To-kio.-Hitachi. 1984,-26P.

97. A. c. № 1268347 МКИ В 23 К 15/00. Способ контроля глубины проплавления при электронно-лучевой сварке / Кравчук Л. А., Трунов Е. Н. -Опубл. в Б. И. 1986, № 1.

98. Лесков Г. И., Нестеренков В. М., Живага Л. И. Потоки плазмы при электронно-лучевой сварке стальных толстолистовых конструкций // Автоматическая сварка. 1980. - № 4. - С. 20 - 23.

99. Mara G. L., McMaster R.C. Method for producing spikefree electron beam partial penetration welds. Welding Research Supplement. - 1974. - 53 - № 6. -P. 246-251.

100. Пат. 52-102851 Япония, МКИ В23К 15.00 Способ электроннолучевой сварки / Н. Ямути, К. Каяма. Опубл. 29.08.77.

101. Зорин Ю. Н. Повышение эфективности электронно-лучевой сварки // Изв. вузов. Машиностроение. 1985. - № 12. - С. 92-95.

102. Зорин Ю. Н., Шахорин А. П. Выбор оптимального диапазона частоты модуляции тока луча при ЭЛС // Электронно-лучевая сварка / Матер. Всес. конф., Москва, 1-2 апр., - 1986. - С. 28-33.

103. А. с. № 154437 МКИ В 23 К 15/00. Способ электронно-лучевой сварки с кинжальным проплавлением / Язовских В. М., Зуев И. В., Углов А. А., Селищев С. В. и др. Опубл. 22.10.89.

104. Кроз А. Г., Иванов А. В. Повышение быстродействия систем управления током электронно-лучевых пушек // Материалы 8-й Всес. конф. по электр.-луч. сварке, Москва, 1-3 февр., 1983.-С. 172-175.

105. Иванов А. В. Повышение быстродействия систем управления током электронно-лучевых сварочных пушек // Электрооборудование промышл. установок. Горький, 1985.-С. 135-137.

106. Углов А. А., Зуев И. В., Ильюшенко Н. К. О некоторых эффектах при динамической фокусировке электронного луча // 5-я Всес. конф. по электр.-луч. сварке, Киев, 1977. С. 31-34.

107. Углов А. А., Зуев И. В., Ильюшенко Н. К. О некоторых эффектах при динамической фокусировке электронного луча // Физика и химия обработки материалов. 1976. - № 2. - С. 131-133.

108. А. с. 252524, МКИ В23К 15/00. Способ электронно-лучевой сварки / Шестаков А. И., Кочергин А. К., Расплетин Г. С. Опубл. 24.02.77.

109. Кайдалов А. А., Назаренко О. К. Основные технологические приемы сварки электронным пучком // Автоматическая сварка. 1986. - № 4. - С. 51-58.

110. Рыжков Ф. Н., Суворин В. Я. Технологические особенности сварки в вакууме колеблющимся поперек шва электронным пучком // Автоматическая сварка. 1971. -№ 1.-С. 16-21.

111. Пат. 53-4506 Япония, МКИ В23К 15.00 Способ электронно-лучевой сварки колеблющимся лучом / Н. Ясуеси, Я. Кодзо. Опубл. 10.01.85.

112. Dietrich R., Mayer W. New high-speed beam current control and deflection system improve electron beam welding application // Welding Jornal. 1977. -56. -№ 6. - P. 35.

113. Башкатов А. В., Баранников В. С., Петренко В. Р. Форма шва при электронно-лучевой сварке с колебаниями луча на двух уровнях // Материалы 8-й Всес. конф. по электр.-луч. сварке, Москва, 1-3 февр., 1983. С. 101-103.

114. Шилов Г. А., Акопьянц К. С., Касаткин О. Г. Влияние частоты и диаметра круговой развертки электронного луча на проплавление металла при ЭЛС // Автоматическая сварка. 1983. - № 8. - С. 25-28.

115. Сукач К. А., Ковбасенко С. Н., Куцан Ю. Г. Повышение стабильности качества швов при электронно-лучевой сварке // Автоматическая сварка. -1986.-№7.-С. 72-73.

116. Беленький В. Я. Оценка оптимальной частоты осцилляции электронного луча при сварке // Электронная обработка материалов. 1989. - №1. -С. 106- 111.

117. Нестеренков В. М., Кравчук Л. А. Выбор параметров вращения пучка по окружности и их влияние на геометрию шва при электронно-лучевой сварке // Автоматическая сварка. 1981. - № 10. - С. 25-28.

118. А. с. 776819, МКИ В23К 15/00. Способ стабилизации глубины проплавления при электронно-лучевой сварке / Кравчук Л. А., Нестеренков В. М. -Опубл. 24.02.77.

119. Нестеренков В. М. Влияние колебаний электронного пучка на характер и интенсивность потоков плазмы в пародинамическом канале // Автоматическая сварка. 1978. - № 8. - С. 69-71.

120. Углов А. А., Зуев И. В., Селищев С. В. Пространственно-временная иерархия в процессах взаимодействия потока электронов с металлом и поверхностной плазмой / Материалы конференции. Электронно-лучевая сварка. Москва. 1986. - С. 5-8.

121. Компьютерный контроль процессов и анализ сигналов / Кулаичев А. П. М.: Информатика и компьютеры, 1999. - 330 с.

122. Микропроцессоры и их применение в системах передачи и обработки сигналов / Калабеков Б. А. М.: Радио и связь. - 1988. - 368 с.

123. Беленький В.Я., Язовских В.М., Кротов Л.Н., Трушников Д.Н. Получение бездефектных швов при электронно-лучевой сварке // Наука производству. №5. 2000. С.42-44.

124. Назаренко О. К., Кайдалов А. А., Локшин В. Е., Бондарев А.А. Влияние фокусировки электронного пучка на стабильность глубины шва при сварке сплавов Амгб и ВТ6 // Автоматическая сварка. 1975. - № 2 - С. 72 - 73.

125. Schwarz H. Remark on power density, total power and pressure of electron beams as a welding, cutting and surfacing tool. «Review Scientific Instruments», 1962, v. 33, N6.

126. Schwarz H. Power density of optimally focused space— chargelimited electron beams / Journal of Applied Physics. 1962. - v. 33 - N 12.

127. Язовских B.M., Трутников Д.Н., Беленький В.Я., Кротов JI.H. Механизм вторично-эмиссионных процессов при электронно-лучевой сварке // Сварка: Вестник ПГТУ. Пермь: ПГТУ, 2002. - С. 129-156.

128. Язовских В.М., Кротов Л.Н., Беленький В.Я., Трутников Д.Н. Способ электронно-лучевой сварки с адаптацией фокусировки электронного пучка.// Компьютерные технологии в соединении материалов: Сб. научн. труд. -Тула: ТулГТУ, 2001. С. 182-185.

129. Язовских В.М., Беленький В.Я., Кротов Л.Н., Трутников Д.Н. Электронно-лучевая сварка с адаптацией фокусировки электронного пучка/ Сборник докладов «Перспективные пути развития сварки и контроля «Сварка и контроль-2001». Воронеж, 2001. С.

130. Патент № 2183153 В 23 К 15/00. Способ электронно-лучевой сварки/ Язовских В. М.,Беленький В. Я., Кротов Л. Н., Трутников Д. Н. Опубл. 10.06.2002.

131. Радиотехнические цепи и сигналы / Васильев Д. В., Витоль М. Р., Горщенков Ю. Н., Самойло К. А. и др. М.: Радио и связь. - 1982. - 528 с.1. ТЕХНИЧЕСКИЙ АКТ ВНЕДРЕНИЯ

132. От ПГТУ Научный руководитель, проф.1. В.М.Язовских1. УТВЕРЖДАЮ1. УТВЕРЖДАЮьник НИЧ ППП1. М.Л.Сапунков2002технический акт внедрения

133. Главный сварщик Научный руководитель, проф.1. В.М.Язовских