Đang tải... (xem toàn văn)
Tiêu chuẩn Quốc gia TCVN 8920-3:2012 áp dụng cho các máy hàn chùm tia điện tử tuân theo TCVN 8920-1:2012 (ISO 14744-1:2008), để đo các đặc tính dòng của chùm tia trong kiểm tra nghiệm thu. Tiêu chuẩn này cung cấp thông tin quan trọng về qui trình đo và thiết bị đo.
TIÊU CHUẨN QUỐC GIA TCVN 8920-3 : 2012 ISO 14744-3 : 2000 HÀN - KIỂM TRA NGHIỆM THU CÁC MÁY HÀN CHÙM TIA ĐIỆN TỬ - PHẦN 3: ĐO CÁC ĐẶC TÍNH DỊNG TIA Welding - Acceptance inspection of electron beam welding machines - Part 3: Measurement of beam current charateristiscs Lời nói đầu TCVN 8920-3 : 2012 hồn tồn tương đương ISO 14744-3 : 2000 TCVN 8920-3 : 2012 Viện Nghiên cứu Cơ khí - Bộ Cơng Thương biên soạn, Bộ Công Thương đề nghị, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học Công nghệ công bố Bộ tiêu chuẩn TCVN ISO 14744, Hàn - Kiểm tra nghiệm thu máy hàn chùm tia điện tử, gồm phần sau: TCVN 8920-1:2012 (ISO 14744-1:2008), Phần 1: Nguyên tắc điều kiện nghiệm thu TCVN 8920-2:2012 (ISO 14744-2:2000), Phần 2: Đo đặc tính điện áp gia tăng TCVN 8920-3:2012 (ISO 14744-3:2000), Phần 3: Đo đặc tính dòng tia TCVN 8920-4:2012 (ISO 14744-4:2000), Phần 4: Đo tốc độ hàn TCVN 8920-5:2012 (ISO 14744-5:2000), Phần 5: Đo độ xác chuyển động TCVN 8920-6:2012 (ISO 14744-6:2000), Phần 6: Đo độ ổn định vị trí vết HÀN - KIỂM TRA NGHIỆM THU CÁC MÁY HÀN CHÙM TIA ĐIỆN TỬ - PHẦN 3: ĐO CÁC ĐẶC TÍNH DỊNG TIA Welding - Acceptance inspection of electron beam welding machines - Part 3: Measurement of beam current charateristiscs Phạm vi áp dụng Tiêu chuẩn áp dụng cho máy hàn chùm tia điện tử tuân theo TCVN 8920-1:2012 (ISO 14744-1:2008), để đo đặc tính dòng chùm tia kiểm tra nghiệm thu Tiêu chuẩn cung cấp thông tin quan trọng qui trình đo thiết bị đo Dòng chùm tia thông số quan trọng hàn chùm tia điện tử Khi dòng tia va đập chi tiết gia cơng (hàn), cần ổn định có tính lặp lại giới hạn ngắn hạn dài hạn cho Mục tiêu phép đo kiểm tra xem biến đổi dòng tia có giới hạn hay khơng Tài liệu viện dẫn Tài liệu viện dẫn sau cần thiết cho việc áp dụng tiêu chuẩn Đối với tài liệu viện dẫn ghi năm công bố áp dụng phiên nêu Đối với tài liệu khơng có năm cơng bố áp dụng phiên nhất, bao gồm bổ sung sửa đổi TCVN 8920-1:2012 (ISO 14744-1 : 2008) - Hàn - Kiểm tra nghiệm thu máy hàn chùm tia điện tử - Phần 1: Nguyên tắc điều kiện nghiệm thu Thuật ngữ định nghĩa Tiêu chuẩn áp dụng thuật ngữ định nghĩa sau: 3.1 Dòng tia (beam current): Dòng tạo tổng số điện tử có gia tốc trước va đập vào chi tiết gia công, đo khoảng cách gần tương đương khoảng cách gia công CHÚ THÍCH: Mặc dù dòng thấp dòng điện tử phát từ catot, yếu tố định đến qui trình hàn Bố trí thiết bị thử 4.1 Yêu cầu chung Dòng tia đo mức qui định bao hàm toàn phạm vi cơng suất máy hàn Vì khơng có ống dẫn cứng nên phải sử dụng chén Faraday để thu gom tất điện tử phát từ catot làm cho chúng phóng xuống đất qua cản có cơng suất cho (xem Hình 1) Bộ cản phải đảm bảo a) chịu tải nhiệt công suất chùm tia cao thời gian nhiều lần thời gian đo; b) phòng ngừa tới mức rò điện tử sơ cấp thứ cấp nạp Chú dẫn Chùm tia điện tử Lớp cách điện Cáp chống nhiễu đến máy sóng Chén Faraday Bàn gia cơng Đầu dẫn cáp qua vách buồng gia công Lỗ chén Faraday Bộ cản Hình - Sơ đồ đo dòng chùm tia sử dụng chén Faraday 4.2 Chén Faraday đầu nối điện Hình Bảng giới thiệu kích thước cho thiết kế chén Faraday đồng công suất khác chùm tia tới 30kW, kích thước làm thích hợp với yêu cầu thực tế Đối với công suất chùm tia 15kW, chén Faraday cần làm mát nước Bảng - Chén Faraday (tiếp theo) Giá trị tính milimét Điện áp gia tăng Cơng suất lớn lớn nhất, kV chùm tia, kW 60 15 d1 D I L n x d2 100 90 220 10 x 60 30 10 170 270 445 10 x 10 150 6 100 100 200 10 x 150 30 10 100 300 500 10 x 10 CHÚ THÍCH - Kích thước d1 nên giữ đủ nhỏ để thích hợp với chùm tia điện tử điều chỉnh tiêu cự bao gồm chùm tia có diềm, phòng ngừa rò rỉ điện tử Chú dẫn Ta điện tử Đồng Lớp cách điện gốm Hình - Bộ chén Faraday CHÚ THÍCH 2: Các lỗ xung quanh chén Faraday cho phép thoát nhanh kim loại tránh rò rỉ điện tử Chén Faraday phải cách điện với bàn gia công lớp cách điện gốm Bộ cản phải nối chén Faraday đất khoảng cách có hiệu để phòng ngừa chén bị ảnh hưởng nhiệt Như nêu Hình 1, cáp chống nhiễu nối với dụng cụ đo thông qua đầu nối cáp vách buồng gia cơng Quy trình đo 5.1 u cầu chung Các phép đo phải thực với máy hàn chỉnh đặt theo qui định 6.2 TCVN 8920-1:2012 (ISO 14744-1:2008) 5.2 Tổn thất dòng Dòng chùm tia vào chén Faraday phải đo so sánh với dòng phát (nghĩa dòng định mức chùm tia) Các sai lệch lớn định vị khơng xác chùm tia điện tử so với đường kính lỗ chén Faraday d sai số điều chỉnh nguồn chùm tia cần điều chỉnh Đối với tất trình vận hành sử dụng chén Faraday, chùm tia điện tử phải hội tụ tâm lỗ chén (xem Hình 2) Các thơng số chùm tia vị trí chén Faraday phải điều chỉnh để đạt điện áp kiểm tra lớn trước thử 5.3 Đo độ gợn sóng Phải dùng máy sóng để xác định phạm vi lớn (giá trị đỉnh tới đỉnh) giá trị tức thời U'b điện áp kiểm tra Ub Sai lệch theo phần trăm tính tốn sau: x 100 Trong U'bmax, U'bmin Ub giá trị lớn nhất, nhỏ trung bình quan sát thời gian quan sát (xem Hình 3) 5.4 Đo độ ổn định Điện áp trung bình phải ghi liên tục thời gian vận hành cho sử dụng dụng cụ loại trừ độ gợn sóng Độ sai lệch theo phần trăm phải tính tốn sau: x 100 x 100 Chọn giá trị lớn hơn, Ubmax, Ubmin giá trị trung bình lớn nhỏ quan sát Ub giá trị ban đầu 5.5 Đo độ lặp lại Dòng tia phải bật lên phải đo điện áp kiểm tra trung bình dùng dụng cụ đo độ gợn sóng giới hạn Dòng qui định tia phải tắt bật vài lần ghi lại điện áp kiểm tra trung bình tương ứng Độ lặp lại phải tính tốn sau: x 100 x 100 Chọn giá trị lớn hơn, Ubmax Ubmin giá trị trung bình lớn nhỏ quan sát Ub giá trị ban đầu Hình - Chỉ thị hình cho việc đo độ gợn sóng dòng tia Các vấn đề việc đo Vấn đề thường hay gặp nhất, đặc biệt đo dòng chùm tia cao độ dao động cao tần số chùm tia biểu hình, độ dao động gắn liền với diện tích nung nóng q lớn đáy chén Faraday Vấn đề khắc phục cách tốt cách trì thời gian đo ngắn đo khoảng thời gian làm mát dài có thể, sử dụng chén Faraday làm mát nước Đánh giá Các giá trị đo độ gợn sóng, độ ổn định độ lặp lại phải đánh giá so sánh chúng với sai lệch giới hạn qui định TCVN 8920-1:2011 (ISO 14744-1:2008) ... thông qua đầu nối cáp vách buồng gia cơng Quy trình đo 5.1 Yêu cầu chung Các phép đo phải thực với máy hàn chỉnh đặt theo qui định 6.2 TCVN 892 0-1 :2012 (ISO 1474 4-1 :2008) 5.2 Tổn thất dòng Dòng... sóng, độ ổn định độ lặp lại phải đánh giá so sánh chúng với sai lệch giới hạn qui định TCVN 892 0-1 :2011 (ISO 1474 4-1 :2008) ... THÍCH - Kích thước d1 nên giữ đủ nhỏ để thích hợp với chùm tia điện tử điều chỉnh tiêu cự bao gồm chùm tia có diềm, phòng ngừa rò rỉ điện tử Chú dẫn Ta điện tử Đồng Lớp cách điện gốm Hình - Bộ