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真空系统常见问题解决方法总结一、背景介绍真空技术在许多领域中扮演了重要的角色，例如光学仪器、电子设备、航空航天等。
然而，在使用真空系统时，常常会遇到一些问题。
本文将总结一些常见的真空系统问题，并提供解决方法。
二、真空泄漏问题1.问题描述真空泄漏是在真空系统中最常见的问题之一。
泄漏会导致真空度下降，影响系统的正常运行。
2.解决方法- 首先，需要检查所有连接处和接头是否紧密。
使用专用密封胶可以修复破损的密封处。
- 其次，可以通过注入氦气或氮气等非常容易检测的气体来寻找泄漏点。
当气体泄漏时，可以使用探测器进行追踪。
- 如果系统中存在微小孔隙，可以使用真空度较低的系统进行烘烤，以帮助挥发掉其中的气体，并修复孔隙。
三、泵的故障问题1.问题描述泵是真空系统中不可或缺的部分，如果泵出现故障，将导致真空度下降或系统无法运行。
2.解决方法- 当泵出现噪音或振动时，首先需要检查泵的安装是否稳固。
如果泵未正确安装，可以使用支架或减振器进行修复。
- 如果发现泵出现漏油现象，应立即停机，并在清洁工作台上检查泵的油封。
对于磁悬浮离心泵，还需要检查磁轴处是否有磨损。
- 对于循环水泵，应定期检查水泵的冷却水供应是否正常，同时进行清洁和维护。
四、污染问题1.问题描述真空系统中的污染物对正常运行产生很大影响。
污染物可能来自于系统中的材料、流体或气体。
2.解决方法- 在组装真空系统时，应选择具有较低挥发性和较好化学稳定性的材料，以减少污染物的释放。
- 定期对系统中的流体进行检查和更换，以防止水分、油份或其他杂质积聚。
- 使用适当的过滤器或气体净化器来净化进入系统的空气或气体，以降低其污染程度。
五、高压问题1.问题描述真空系统在某些特定应用中可能需要承受高压，例如高真空环境下的电子束焊接。
然而，高压可能引起系统中的电晕放电或其他故障。
2.解决方法- 使用绝缘材料或电晕管等来防止电晕放电。
这些设备可以将高电压转移到固定位置，以避免对系统产生不良影响。
真空电子焊安全技术电子束焊接是近十多年来迅速发展起来的焊接新工艺。
它是利用高能高速的电子束流射至工件时，将强大动能转变为热能来加热金属的一种熔化焊。
按照电子束焊机的真空度，可分为真空、低真空和非真空电子束焊三种；按照电子的加速电压，可分为低压型(15 ~ 60kV)和高压型(100 ~150kV)两种。
一、真空电子束焊基本原理真空电子束焊机由高压电源、电控系统、电子枪、真空系统及传动装置等几个部分组成，如图7-1所示。
它的原理主要是在真空气氛中，电子枪产生的电子束流在强磁场、聚束板、阳极静电场和聚集磁场的作用下，变成很细的一束电子射线，轰击焊件表面，将其动能转化为热能，将焊接部位的材料熔化，达到焊接的目的。
图7-1 真空电子焊机结构示意电子束焊接的优点是功率密度高，可达4.7×109W/cm2，比氧炔焰和氩弧焊高得多（见表7-1）；焊缝热影响区小，熔深大，焊接速度快，焊件变形小，焊缝不受大气污染，具有良好的机械和冶金特性，可焊接各种活性金属和难熔金属，如铝、钛、锆、钽、钼、钨、高合金钢和不锈钢等材料。
而且电子束控制方便，规范调节广泛，可进行各种薄板、厚板和异种金属的焊接，焊接成本低。
因此，广泛应用于电子、航空、机械和原子能等工业领域。
表7-1 各种热源的能量密度比较热源名称激光电子束氩弧(200Ah)氧炔焰脉冲连续脉冲连续能量密度（W/cm 2）108~1013105~108以上109以上106~109以上1.5×104103二、电子束焊机的分类及组成1．真空电子束焊机的分类电子束焊机的分类如表7-2所示。
表7-2 电子束焊机分类依据焊接环境压强加速电压分类高真空低真空非真空高压低压中压技术特征（1）真空度10-1~l0-2Pa;(2)焊件尺寸受真空室尺限制（1）真空度25~10-1Pa；(2)能用局部真空室，满足大型焊件焊接（1）大气压（2）加速电压120（3）焊接熔池要采用惰性气体保护（1）加速电压>60~150KV(2)定枪结构（3）最小束斑直径<0.4mm(4)工作（1）加速电压<30KV(2)定枪或动枪（3）最小束斑直径>1mm（4）X（1）加速电压>30~60KV(2)定枪或动枪（3）最小束斑直径≈0.4mm（4）X环境要进行X 射线防护射线防护由真空室结构设计解决射线防护由真空室结构设计解决2．电子束焊机的组成电子束焊机由高压电源及其控制系统、电子枪（其中包括了电子发射、聚焦、偏转装置及上述装置的调整与控制系统）、真空系统的获得和测量系统、真空室及焊件固定和运转机构、焊接过程观察系统和安全保护装置等组成。
2022年焊工作业《熔化焊接与热切割》安全生产模拟考试题（一）姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________1、（判断题）焊接热影响区中各个区域与母材相比,性能不同,但组织基本相同。
A、正确B、错误正确答案：错误2、（判断题）埋弧焊电弧的电场强度较大,电流小于100A时电弧不稳,因而不适于焊接厚度小于1mm的薄板。
A、正确B、错误正确答案：正确3、（判断题）激光焊接过程中焊件由于受高温影响极易氧化。
A、正确B、错误正确答案：错误4、（判断题）二氧化碳气体保护焊只能进行平焊和横焊。
A、正确B、错误正确答案：错误5、（判断题）利用气割可以在钢板上的各种位置进行切割和在钢板上切割各种外形复杂的零件。
A、正确B、错误正确答案：正确6、（判断题）上坡堆焊时,工件的倾斜角以小于8°为好。
A、正确B、错误正确答案：正确7、（判断题）铜及铜合金的焊接特点是难融合及易变形,容易产生热裂纹,容易产生气孔。
A、正确B、错误正确答案：正确8、（判断题）二氧化碳气保护焊所用二氧化碳的来源,可由专门生产厂提供,也可从食品加工厂的副产品中获得。
A、正确B、错误正确答案：正确9、（判断题）20G钢是低合金钢。
A、正确B、错误正确答案：错误10、（判断题）焊条焊接时,焊芯的化学成分,不会影响焊缝的质量。
A、正确B、错误正确答案：错误11、（判断题）在推拉电源闸刀开关时,必须戴绝缘手套,同时头部需偏斜。
A、正确B、错误正确答案：正确12、（判断题）行政法规、规章中的有关规范,不属于消防法规的基本法源。
A、正确B、错误正确答案：错误13、（判断题）碳当量为0.60%时,工件的焊前预热温度为250℃以上。
A、正确B、错误正确答案：错误14、（判断题）高真空电子束焊的真空度2000为一个大气压。
A、正确B、错误正确答案：错误15、（判断题）焊接时局部振动对人体神经系统、心血管系统、肌肉和骨关节及听觉器官都会有损害,可能引血压、心率和脑血管血流图异常。
汽轮机隔板真空电子束焊工艺试验研究摘要：真空电子束焊是金属焊接技术的一种，它是利用定向高速运动的电子束流撞击工件使动能转化为热能而使工件熔化，从而形成焊缝。
本文阐述了汽轮机隔板真空电子束焊工艺试验。
关键词：汽轮机隔板；真空电子束焊；工艺试验隔板作为汽轮机通流部分的核心部件，主要采用气体保护焊、手工电弧焊及埋弧焊进行焊接生产。
近年来，随着大功率机组的不断问世，隔板质量要求愈来愈高，常规的焊接方法由于存在焊接热输入大、热影响区大、焊接变形大等问题，已难于满足大功率机组焊缝质量和尺寸精度要求。
一、隔板材料的真空电子束焊焊接性试验1、焊接材料。
焊接性试验是在特定的条件下，试验考核材料的焊接裂纹倾向。
汽轮机隔板电子束焊结构隔板内、外环材料为15Cr2Mo1高、中压部分各级隔板的围带材料Cr11MoV，低压部分隔板的围带材料与内、外环相同，这说明隔板焊缝有两种材料组合。
此外，15Cr2Mo1钢属于低合金耐热钢，由于含钼量较高，有很强的淬硬性。
当采用常规的电弧焊或气体保护焊，焊接厚度又大于20mm时，如果不预热，就有可能产生100％马氏体转变而引起裂纹。
所以为使焊缝热影响区得到贝氏体组织，焊前必须预热，预热温度≥200℃，但要低于马氏体转变温度Mf，才能避免裂纹的产生。
Cr11MoV钢属马氏体热强钢。
此类钢焊接时有强烈的冷裂倾向。
焊后空冷，焊缝和热影响区都是马氏体组织，常规焊接时要预热250℃以上。
2、试件接头设计。
由于国家颁布的焊接性试验标准中，没有相关电子束焊的标准，所以采用的焊接接头的设计是非标准的，并且还要受到试验电子束焊设备能力的局限。
试件的外形尺寸是结合有实验室电子束焊接设备的实际情况进行设计的。
3、试件焊接参数。
试件正式焊接前，根据焊机的工作能力，对各焊接参数进行试焊摸索和筛选。
过去所焊接的材料厚度多在30mm以下，为了本次隔板焊接试验，在前期进行了大量试验。
开始按之前焊接经验预调焦点位置，在焊接板厚超过40mm后，焊接厚度及成形总不理想，焊接功率增加了许多，但熔深增加不多，经过多次改变焦点位置，在焦点调到离表面较下位置时，焊接深度有了较大提高，使焊接深度达到60mm。
电⼦束焊接过程中的焊缝跟踪和束流控制电⼦束焊接过程中的焊缝跟踪和束流控制在当今时代，电⼦束焊接术的每⼀个进步的积累使⼈类的航空制造技术更加的完善和强健。
电⼦束技术的⾼稳定和⾼强度的特性使飞⾏器冶⾦有了更加先进科学和结构精密的设计。
⽬前存在的重要的技术实际上是在减少分解，加热，和残余应⼒的同时来减少氢脆变，限制氧⽓和氢污染物。
电⼦束焊接技术作为焊接整合领域的重要技术，⽬前已经越来越深地影响到航空飞⾏器的制造和设计领域。
这其中重要的原因是它有着先进的⾃动焊缝跟踪，射束偏转，多溶池焊接。
机⾝每⼀个新的机⾝，引擎，或者是组装配件的设计都可以考虑⽤电⼦束技术来完成。
在机⾝设计上，与物料选择最相关的三个标准是：静态强度，飞⾏弹性，和⾦属的疲劳寿命. 焊接最⼤的特点是当使⽤电⼦束焊接仪器时操作员能精准控制。
利⽤这些精准的⾼质量仪器，可以将焊接缝实现控制在很窄的束⽮量内，从⽽实时有效地减少主要参数的偏离；其他的控制还包括：速度跟踪，⾓度，强度，集中性，描图，以及热量特性。
在最缜密的规格操作下的CNC控制系统，是通过背散射的电⼦传感⽚来传递信息，这同时也实现了实时光谱控制。
⾦属飞⾏器件的结构整合和减轻负重设计是⽬前最⼤的挑战，要完成这些需求，电⼦束技术是⾮常重要的因素。
引擎飞⾏器引擎产业⽆可厚⾮地需要设计和建造有价值的零部件，这些可以包括：⿎状物，轮⼦，环状物，齿轮，以及机翼。
⽽这些部件的焊接参数⼀旦确定下来，在整个⽣产过程中必须保持精确不变。
如果没有成本限制或者新的评估证明，WPS(焊接，过程，规格)都不可以轻易改变。
对于焊接制造仪器和电⼦束焊接设备也是同理。
这主要是因为有些材料，⽐如涅制的超耐热不锈钢，是特别为航空燃⽓轮机制造的，必须在特定的温度下严格操作。
这类超耐热不锈钢对因热导致的裂开⾮常的敏感，所以要求整个过程的参数，包括焊前和焊接后热处理，必须严格评估和备份。
⽽真空室电⼦束焊接机恰如其分地实现地这⼀要求。
12mm板厚Q345真空电子束焊接工艺一、母材技术状况1、母材的选择：母材选用尺寸为300mm×100mm×12mm的Q345试件二块。
其交货状态为热轧。
2、Q345是一种低合金高强度结构钢。
Q代表的是这种材质的屈服强度，后面的345，就是指这种材质的屈服值，在345MPa左右。
广泛应用于建筑，桥梁、车辆、船舶、压力容器等。
Q345综合力学性能良好，低温性能尚可，塑性和焊接性良好，用做中低压容器、油罐、车辆、起重机、矿山机械、电站、桥梁等承受动载荷的结构、机械零件、建筑结构、一般金属结构件，热轧或正火状态使用，可用于-40℃以下寒冷地区的各种结构。
Q345化学成分见表1所示。
表1 Q345化学成分w(%)二、焊前准备1、试件材料：Q3452、试件尺寸：300mm×100 mm×12mm3、焊接位置：平焊4、结合面的加工与清理电子束焊接头金属紧密配合无坡口对接形式，一般不加填充金属，仅在焊接异种金属或合金，又确有必要时才使用填充金属。
要求结合面经机械加工，表面。
宽焊缝比窄焊缝对结合面要求可放宽，搭接接头也粗糙度一般为1.5～25m不必过严。
焊前必须对焊件表面进行严格清理，否则易产生焊缝缺陷，力学性能变坏，还影响抽气时间。
清理完毕后不能再用手或工具触及接头区，以免污染。
5、接头装配（1）电子束焊接头要紧密结合，不留间隙，尽量使结合面平行，以便窄小的电子束能均匀融化接头两边的母材。
装配公差取决于焊件厚度、接头形状和焊接工艺要求，装配间隙宜小不宜大。
焊薄工件时装配间隙要小于0.13mm，随着焊件厚度的增加，可用稍大一些的间隙。
(2)夹紧：电子束焊是机械或自动化操作的，如果零件不是设计成自紧式的，必须用夹具进行定位与夹紧，然后移动电子枪体或工作台完成焊接。
为了避免电子束发生磁偏转，要使用无磁性的金属制造所有的夹具和工具。
(3)退磁:所有磁性的金属材料在电子束焊之前都必须退磁。
真空扩散焊机使用注意事项包括以下几点：
1.作业前检查机体外壳应无漏电现象，应接通控制线路的转向开关和焊接电流的小开关，并调整焊接参数使之符合工艺要求。
2.在载荷施焊中，焊机温升不应超越A级60°C、B级80°C，否则应停机降温后，再进行焊接。
3.真空扩散焊机工作场地应保持干燥、通风良好。
移动电焊机时，应切断电源，不得用拖拉电缆的办法移动焊机。
如焊接中突然断电，应切断电源。
4.操作人员必须按规定穿戴劳动防护用品，并必须采取防止触电、高空坠落、火灾等事故的安全措施。
5.真空扩散焊机在使用过程中如发现不正常现象应立即停止使用。
6.严禁用手直接接触电极，禁止在有水汽和酸碱腐蚀性气体的场所工作。
7.工作结束后，关闭加热系统、气体保护系统、真空系统、加压系统，再关闭总电源。
8.定期对真空扩散焊机进行维护保养，如清洁、检查、调整等，以保持设备的良好状态。
9.真空扩散焊机停用较长时间后，使用前应检查设备性能是否正常。
10.定期检查保护气体压力是否正常，如有异常应及时处理。
11.注意观察电流表指针变化情况并及时调节电流值的大小。
12.在焊接过程中不得移动焊枪或作任何停留。
13.不得私自拆装真空扩散焊机，如有故障应及时排除。
14.发现故障应及时排除，非维修人员不得擅自拆开设备。
遵循以上注意事项有助于确保真空扩散焊机的正确使用和设备的稳定性，提高焊接质量和工作效率。
电子束焊接室真空度不良整改报告一、电子束焊简介电子束焊接能量密度高达300～500KW/mm2，焊接穿透能力强，焊透率高，焊缝均匀、工件热变形小、焊接质量高而稳定，具有结构紧凑，体积小、节能环保等优点。
其中电子束焊机由四个部分组成：电子枪系统、电源系统、真空系统、控制系统。
电子枪采用三级电子枪，可控性好，可在空间电荷限制状态下工作，电子束流通过偏压进行调整和稳定。
具有调整速度快、稳定性好、可任意调节焊缝宽度的优点。
焊接过程在真空室内完成，该室密封性好，采用2级泵抽真空，工作台系伺服控制的可使工件旋转的多轴控制台，能任意设置焊接位置，控制焊透率。
监控系统采用液晶显示屏程序控制，整个焊接过程在液晶显示屏进行完整的显示。
用超声波探伤机对焊缝焊接质量进行无损检测，检测灵敏度高，液晶显示屏直接显示检测结果。
二、电子束焊工作原理及构成I．工作原理电子束焊接是一种高能量密度的熔化焊方法。
它是利用空间定向高速运动的电子束，撞击工件后将部分动能转化为热能，从而使被焊工件熔化，形成焊缝。
如下图：电子枪结构示意图从阴极发射出来的电子，具有不同的初速度。
只有初始动能大于最低电位位能的电子，才能克服阴极表面附近的负电场而越过最低电位，进入加速场飞向阳极；而那些初始动能比较小的电子，在空间电荷的作用下又返回了阴极。
在平衡状态下，单位时间内跑向阳极的电子数加上返回阴极的电子数，等于阴极发射进入空间的电子数。
继续增高阴极温度，则阴极发射增加，空间电荷密度也增加，这等于加强了阴极表面附近的负电场，受负电位作用返回阴极的电子数增多，而跑到阳极的电子数却增加微少。
在阴极加热温度低时，阴极发射的电子都可以到达阳极，此时阳极电流取决于阴极发射温度，称为温度限制。
这种情况下，阴极加热温度的变化，对发射电流的影响很大。
当加热电压继续加高，空1－阴极；2－聚束极；3－阳极；4－聚焦线圈；5－偏转线圈；6－工件；7－电子束；UB －偏压；Ub －加速电压；阴极结构图间电荷效应起主要作用，阳极电流受空间电荷限制。
