① 透射電子顯微鏡的照明系統
照明系統包括電子槍和聚光鏡2個主要部件,它的功用主要在於向樣品及成像系統提供亮度足夠的光源,電子束流,對它的要求是輸出的電子束波長單一穩定,亮度均勻一致,調整方便,像散小。 由陰極(cathode)、陽極(anode)和柵極(grid)組成,圖4-14為它的剖面結構示意圖和實物分解圖。
(1)陰極 陰極是產生自由電子的源頭,一般有直熱式和旁熱式2種,旁熱式陰極是將加熱體和陰極分離,各自保持獨立。在電鏡中通常由加熱燈絲(filament)兼做陰極稱為直熱式陰極,材料多用金屬鎢絲製成,其特點是成本低,但亮度低,壽命也較短。燈絲的直徑約為0.10~0.12mm,當幾安培的加熱電流流過時,即可開始發射出自由電子,不過燈絲周圍必須保持高度真空,否則就象漏氣燈泡一樣,加熱的燈絲會在傾刻間被氧化燒毀。燈絲的形狀最常採用的是發叉式,也有採用箭斧式或點狀式的(圖4-15),後 2種燈絲發光亮度高,光束尖細集中,適用於高解析度電鏡照片的拍攝,但使用壽命更短。
陰極燈絲被安裝在高絕緣的陶瓷燈座上(圖4-16),既能絕緣、耐受幾千度的高
溫,還可以方便更換。燈絲的加熱電流值是連續可調的。
在一定的界限內,燈絲發射出來的自由電子量與加熱電流強度成正比,但在超越這個界限後,電流繼續加大,只能降低燈絲的使用壽命,卻不能增大自由電子的發射量,我們把這個臨界點稱做燈絲飽和點,意即自由電子的發射量已達「滿額」,無以復加。正常使用常把燈絲的加熱電流調整設定在接近飽和而不到的位置上,稱做「欠飽和點」。這樣在保證能獲得較大的自由電子發射量的情況下,可以最大限度地延長燈絲的使用壽命。鎢制燈絲的正常使用壽命為40h左右,現代電 鏡中有時使用新型材料六硼化鑭(LaB6)來製作燈絲,其價格較貴,但發光效率高、亮度大(能提高一個數量級),並且使用壽命遠較鎢制燈絲長得多,可以達到1000h ,是一種很好的新型材料。
(2)陽極 為一中心有孔的金屬圓筒,處在陰極下方,當陽極上加有 數十千伏或上百千伏的正高壓??加速電壓時,將對陰極受熱發射出來的自由電子產生強烈的引力作用,並使之從雜亂無章的狀態變為有序的定向運動, 同時把自由電子加速到一定的運動速度(與加速電壓有關,前面已經討論過), 形成一股束流射向陽極靶面。凡在軸心運動的電子束流,將穿過陽極中心的圓孔射出電子槍外,成為照射樣品的光源。
(3)柵極位於陰、陽極之間,靠近燈絲頂端,為形似帽狀的金屬物,中心亦有一小孔供電子束通過。柵極上加有0~1000V的負電壓(對陰極而言),這個負電壓稱為柵偏壓VG,它的高低不同,可由使用者根據需要調整,柵極偏壓能使電子束產生向中心軸會聚的作用,同時對燈絲上自由電子的發射量也有一定的調控抑製作用。
(4)工作原理 圖4-17表明,在燈絲電源VF作用下,電流IF流過燈絲陰極,使之發熱達2500℃以上時,便可產生自由電子並逸出燈絲表面。加速電壓VA 使陽極表面聚集了密集的正電荷,形成了一個強大的正電場,在這個正電場的作用下自由電子便飛出了電子槍外。調整VF可使燈絲工作在欠飽和點,電鏡使用過程中可根據對亮度的 需要調節柵偏壓VG的大小來控制電子束流量的大小。
電鏡中加速電壓VA也是可調的,VA增大時,電子束的波長λ縮短,有利於電鏡分辨力的提高。同時穿透能力增強,對樣品的熱損傷小,但此時會由於電子束與樣品碰撞,導致彈性散射電子的散射角隨之增大,成像反差會因此而有所下降,所以,在不追求高解析度觀察應用時,選擇較低的加速電壓反而可以獲得較大的成像反差,尤其對於自身反差對比較小的生物樣品,選用較低的加速電壓有時是有利的。
還有一種新型的電子槍場發射式電子槍(見圖4-18),由1個陰極和2個陽極構成,第1陽極上施加一稍低(相對第2陽極)的吸附電壓,用以將陰極上面的自由電子吸引出來,而第2陽極上面的極高電壓,將自由電子加速到很高的速度發射出電子束流。這需要超高電壓和超高真空為工作條件,它工作時要求真空度達到10-7Pa,熱損耗極小,使用壽命可達2000 h;電子束斑的光點更為尖細,直徑可達到10nm以下,較鎢絲陰極(大於10nm)縮小了3個數量級;由於發光效率高,它發出光斑的亮度能達到10 A/cm·s,較鎢絲陰極(106 A/cm·s )也提高了3個數量級。場發射式電子槍因技術先進、造價昂貴,只應用於高檔高分辨電鏡當中。 樣品室處在聚光鏡之下,內有載放樣品的樣品台。樣品台必須能做水平面上X、Y方向的移動,以選擇、移動觀察視野,相對應地配備了2個操縱桿或者旋轉手輪,這是一個精密的調節機構,每一個操縱桿旋轉10圈時,樣品台才能沿著某個方向移動3mm左右。現代高檔電鏡可配有由計算機控制的馬達驅動的樣品台,力求樣品在移動時精確,固定時穩定;並能由計算機對樣品做出標簽式定位標記,以便使用者在需要做回顧性對照時依靠計算機定位查找,這是在手動選區操作中很難實現的。生物醫學樣品在做透射電鏡觀察時,基本上都是將原始樣品以環氧樹脂包埋,然後用非常精密的超薄切片機切成薄片,刀具為特製的玻璃刀或者是鑽石刀。切下的生物醫學樣品的厚度通常只有幾十個納米(nm),這在一般情況下用肉眼是不能直接看到的,必須讓切片飄浮在水面上,由操作熟練的技術人員藉助特殊的照明光線,並以特殊的角 度才能觀察到如此薄的切片。切好的薄片被撈放在銅網上,經過染色和乾燥後才能用於觀察.透射電鏡樣品的製作是一個漫長、復雜而又精密的過程,技術性非常強。但是我們前面介紹過,要想獲得優良的電鏡影像,製做優良的樣品標本乃是非常重要的第一步。
盛放樣品的銅網根據需要可以是多種多樣的,直徑一般均為3mm ,通常銅網上有多少個柵格,我們就把它稱作多少目。之所以選擇銅製作樣品網,是由於它不會與電子束及電磁場發生作用,同理還可以選擇其他導磁率低的金屬材料(如鎳)製作樣品網,樣品網屬於易耗品,銅網加工容易、成本低,故使用十分普及。
透射電鏡常見的樣品台有2種:①頂入式樣品台,要求樣品室空間大,一次可放入多個(常見為6個)樣品網,樣品網盛載杯呈環狀排列。使用時可以依靠機械手裝置進行依次交換。優點是每觀察完多個樣品後,才在更換樣品時破壞一次樣品室的真空,比較方便、省時間;但所需空間太大,致使樣品距下面物鏡的距離較遠,不適於縮短物鏡焦距,會影響電鏡分辨力的提高。②側插式樣品台,樣品台製成桿狀,樣品網載放在前端,只能盛放1~2個銅網。樣品台的體積小,所佔空間也小,可以設置在物鏡內部的上半端,有利於電鏡解析度的提高。缺點是一次不能同時放入多個樣品網,每次更換樣品必須破壞一次樣品室的真空,略嫌不便。
在性能較高的透射式電鏡中,大多採用上述側插式樣品台,為的是最大限度地提高電鏡的分辨能力。高檔次的電鏡可以配備多種式樣的側插式樣品台,某些樣品台通過金屬聯接能對樣品網加熱或者致冷,以適應不同的用途。樣品是先盛載在銅網上,然後固定在樣品台上的,樣品台與樣品握持桿合為一體,是一個非常精巧的部件。樣品桿的中部有一個「O」形橡膠密封圈,膠圈表面塗有真空脂,以隔離樣品室與鏡體外部的真空(兩端的氣壓差極大,比值可達10~10)。樣品室的上下電子束通道各設了一個真空閥,用以在更換樣品時切斷電子束通道 ,只破壞樣品室內的真空,而不影響整個鏡筒內的真空,這樣在更換樣品後樣品室重又抽回真空時,可節省許多時間。當樣品室的真空度與鏡筒內達到平衡時, 再重新開啟與鏡筒相通的真空閥。 處於樣品室下面,緊貼樣品台,是電鏡中的第1個成像元件,在物鏡上產生哪怕是極微小的誤差,都會經過多級高倍率放大而明顯地暴露出來,所以這是電鏡的一個最重要部件,決定了一台電鏡的分辨本領,可看作是電鏡的心臟。
(1)特點 物鏡是一塊強磁透鏡,焦距很短,對材料的質地純度、加工精度、使用中污染的狀況等工作條件都要求極高。致力於提高一台電鏡的解析度指標的核心問題,便是對物鏡的性能設計和工藝製作的綜合考核。盡可能地使之焦距短、像差小,又希望其空間大,便於樣品操作,但這中間存在著不少相互矛盾的環節。
(2)作用 進行初步成像放大,改變物鏡的工作電流,可以起到調節焦距的作用。電鏡操作面板上粗、細調焦旋扭,即為改變物鏡工作電流之用。
為滿足物鏡的前述要求,不僅要將樣品台設計在物鏡內部,以縮短物鏡焦距;還要配置良好的冷卻水管,以降低物鏡電流的熱飄移;此外,還裝有提高成像反差的可調活動光闌,及其要達到高解析度的消像散器。對於高性能的電子顯微鏡,都通過物鏡裝有以液氮為媒質的防污染冷阱,給樣品降溫。 中間鏡(intemediate lens)和投影鏡(projection lens)
在物鏡下方,依次設有中間鏡和第1投影鏡、第2投影鏡,以共同完成對物鏡成像的進一步放大任務。從結構上看,它們都是相類似的電磁透鏡,但由於各自的位置和作用不盡相同,故其工作參數、勵磁電流和焦距的長短也不相同。電鏡總放大率:
M=MO·MI·MP1·MP2
即為物鏡、中間鏡和投影鏡的各自放大率之積。當電鏡放大率在使用中需要變換時,就必須使它們的焦距長短相應做出變化,通常是改變靠中間鏡和第1投影鏡線圈的勵磁工作電流來達到的。電鏡操縱面板上放大率變換鈕即為控制中間鏡和投影鏡的電流之用。
對中間鏡和投影鏡這類放大成像透鏡的主要要求是:在盡可能縮短鏡筒高度的條件下,得到滿足高解析度所需的最高放大率,以及為尋找合適視野所需的最低放大率;可以進行電子衍射像分析,做選區衍射和小角度衍射等特殊觀察;同樣也希望它們的像差、畸變和軸上像散都盡可能地小。
② 如何保證薄板電阻點焊後平面度
焊接工藝簡明手冊作者: 徐峰 主編 出 版 社: 上海科學技術出版社 出版時間: -1-1 版次: 1 頁數: 開本: 16開 印次: 1 紙張: I S B N : 包裝: 所屬分類: 圖書 >> 工業技術 >> 金屬學與金屬工藝 編輯本段編輯推薦本手冊系統地介紹了有關的最新國家標准、最必要的基礎知識、最實用的產品資料、最有效的維護技術等內容,具有公式數據可靠、技術資料翔實、理論方法實用的特點。全書共分9個章節,具體內容包括焊接基礎知識;焊接設備及調試;焊接材料;常用焊接技術;常用金屬材料的焊接;異種金屬材料的焊接等。可供各大專院校作為教材使用,也可供從事相關工作的人員作為參考用書使用。 編輯本段內容簡介主要內容包括:焊接基礎知識;焊接設備及調試;焊接材料;常用焊接技術;常用金屬材料的焊接;異種金屬材料的焊接;典型焊接鋼結構;焊接缺陷與檢驗;焊接安全生產技術等方面。本手冊不僅側重於焊接工藝方法的介紹,更注重了它的實用性,因而適當刪掉了部分理論內容,增加了大量實用技術數據,以便焊接工作者在生產施工中查閱。 本手冊是現場焊接工程技術人員和技術工人的工具書,為各行業焊工在生產過程中對焊接設備、材料、工藝方法的選擇提供了方便,本書也可作為提高焊工理論知識和操作技能的學慣用書。 編輯本段目錄第一章 焊接基礎知識 第一節 焊接方法的分類及其選擇 一、焊接方法的分類 二、焊接方法的選擇 第二節 焊接接頭及焊縫形式 一、焊接接頭的特點及形式 二、常用焊接接頭的工作特性 三、焊接接頭構造的設計與選擇 四、焊接接頭強度計算基礎 五、焊縫符及標准方法 第二章 焊接設備及調試 第一節 焊接設備 一、焊接設備的分類與電焊機型 二、弧焊電源 三、電弧焊機 四、等離子弧焊機 五、氣焊設備 第二節 焊接設備的調試 一、焊機調試的內容 二、幾種常用焊機的調試 第三章 焊接材料 第一節 焊條 一、焊條的組成及作用 二、焊條的選擇和使用 第二節 焊絲 一、焊絲的分類及特點 二、焊絲的正確使用和保管 第三節 焊劑 一、埋弧焊劑的分類 二、埋弧焊劑型、牌的編制 第四節 釺料 一、釺料的分類及型編制 二、硬釺料的成分、性能及作用 三、軟釺料的成分、性能及用途 第五節 其他焊接材料 一、氣體保護焊用氣體 二、氣體保護焊用鎢極材料 三、碳弧氣刨用碳電極 第四章 常用焊接技術 第一節 手工電弧焊 一、手工電弧焊構成 二、手工電弧焊基本操作技能 三、單面焊雙面成形技術 四、平板對接焊接技術 五、T形接頭焊接技術 六、管板焊接技術 七、管子焊接技術 第二節 埋弧焊 一、埋弧焊的特點及應用 二、埋弧焊的工藝參數 三、埋弧焊的基本操作技能 第三節 鎢極氬弧焊 一、鎢極氬弧焊的特點及應用 二、鎢極氬弧焊的工藝參數 三、手工鎢極氬弧焊的基本操作技能 第四節 二氧化碳氣體保護焊 一、二氧化碳氣體保護焊的特點及應用 二、半自動二氧化碳氣體保護焊工藝 三、半自動二氧化碳氣體保護焊的操作要點 第五節 等離子弧焊接與切割 一、等離子弧的特點及分類 二、等離子弧的焊接 三、等離子弧的切割 第六節 氣焊與氣割 一、手工氣焊工藝 二、手工氣割工藝 三、火焰矯正與加工技術 第七節 電阻焊 一、電阻焊的原理、特點及應用 二、電阻焊的焊接工藝 三、點焊和對焊的基本操作技能 第八節 電渣焊 一、電渣焊的原理、特點及應用 二、電渣焊的工藝及設備 三、電渣焊的基本操作技能 第五章 常用金屬材料的焊接 第一節 碳鋼的焊接 一、碳鋼的焊接性 二、低碳鋼的焊接 三、中碳鋼的焊接 四、高碳鋼的焊接 第二節 合金結構鋼的焊接 一、合金結構鋼概述 二、合金結構鋼的焊接 第三節 耐熱鋼的焊接 一、常用耐熱鋼的力學性能 二、耐熱鋼焊接特點 三、珠光體耐熱鋼的焊接 四、奧氏體型耐熱鋼的焊接 五、馬氏體型耐熱鋼的焊接 六、鐵素體型耐熱鋼的焊接 第四節 不銹鋼的焊接 一、不銹鋼的分類及性能 二、奧氏體不銹鋼的焊接工藝 三、馬氏體不銹鋼的焊接 四、鐵素體不銹鋼的焊接 第五節 低溫鋼的焊接 一、低溫鋼的分類 二、低溫鋼的化學成分及基本性能 三、低溫鋼的焊接特點 四、焊接材料的選擇 五、焊接規范 六、焊接工藝要點 第六節 鑄鐵的焊接 一、鑄鐵的種類及性能 二、鑄鐵焊接性 三、鑄鐵焊接方法簡介 第七節 鋁及鋁合金的焊接 一、鋁及鋁合金的可焊性 二、鋁及鋁合金的牌及基本性能 三、鋁及鋁合金的焊接特點 四、鋁及鋁合金焊接材料的選擇 五、鋁及鋁合金焊件焊前、焊後的清理 六、焊接工藝 第八節 銅及銅合金的焊接 一、銅及銅合金的分類、性能及成分 二、銅及銅合金的焊接特點 三、焊接方法的選擇 四、焊接材料的選擇 五、焊前准備 六、焊接工藝 第六章 異種金屬材料的焊接 第一節 異種金屬焊接原理 一、異種金屬的焊接性 二、異種金屬焊接的主要困難 三、異種金屬焊接接頭 四、異種金屬的焊接方法 第二節 鑄鐵與鋼的焊接 一、鑄鐵與鋼的焊接性 二、灰鑄鐵與碳素鋼的焊接 三、可鍛鑄鐵與碳素鋼的焊接 四、球墨鑄鐵與碳素鋼的焊接 五、鑄鐵與不銹鋼的焊接 第三節 鋼與有色金屬的焊接 一、鋼與鋁及其合金的焊接 二、鋼與銅及其合金的焊接 第四節 異種有色金屬焊接 一、鋁與銅的焊接 二、鈦與鋁的焊接 三、鈦-銅的焊接 第七章 典型焊接鋼結構 第一節 焊接結構設計基礎 一、鋼結構的特點 二、焊接結構採用時應注意的問題 三、焊接結構總體設計要求 四、焊接結構設計中應考慮的工藝性問題 五、合理的接頭設計 第二節 壓力容器結構的焊接 一、鍋爐及壓力容器焊接的特點、分類及要求 二、圓筒形壓力容器的生產工藝 三、球形壓力容器的生產工藝 第三節 網架結構的焊接 一、焊接空心球節點 二、焊接鋼板節點 三、焊接鋼管節點 四、焊接鼓節點 第四節 梁及柱的焊接 一、梁的焊接 二、柱的焊接 第八章 焊接缺陷與檢驗 第一節 焊接缺陷 一、焊接缺陷的分類 二、焊接缺陷的產生原因、危害和防止措施 第二節 焊接質量檢驗 一、非破壞性檢驗 二、破壞性檢驗方法 第九章 電焊安全技術 第一節 電焊作業的危害因素 第二節 電焊安全技術 一、焊接安全用電 二、焊條電弧焊安全技術 三、氣體保護焊安全技術 四、埋弧焊安全技術 五、等離子弧焊接與切割安全技術 六、電阻焊安全技術 七、碳弧氣刨安全技術 八、容器焊接作業安全技術 九、電焊工高處作業安全技術 十、焊接作業的防火防爆措施 十一、觸電急救 第三節 焊接勞動保護 一、電焊輻射防護措施 二、高頻電磁場的防護措施 三、焊接煙塵和有毒氣體的防護措施 四、放射性防護措施 五、雜訊防護措施 參考文獻 焊接工藝 金屬焊接方法有40種以上,主要分為熔焊、壓焊和釺焊三大類。 熔焊是在焊接過程中將工件介面加熱至熔化狀態,不加壓力完成焊接的方法。熔焊時,熱源將待焊兩工件介面處迅速加熱熔化,形成熔池。熔池隨熱源向前,冷卻後形成連續焊縫而將兩工件連接成為一體。 在熔焊過程中,如果大氣與高溫的熔池直接接觸,大氣中的氧就會氧化金屬和各種合金元素。大氣中的氮、水蒸汽等進入熔池,還會在隨後冷卻過程中在焊縫中形成氣孔、夾渣、裂紋等缺陷,惡化焊縫的質量和性能。 為了提高焊接質量,人們研究出了各種保護方法。例如,氣體保護電弧焊就是用氬、二氧化碳等氣體隔絕大氣,以保護焊接時的電弧和熔池率;又如鋼材焊接時,在焊條葯皮中加入對氧親和力大的鈦鐵粉進行脫氧,就可以保護焊條中有益元素錳、硅等免於氧化而進入熔池,冷卻後獲得優質焊縫。 壓焊是在加壓條件下,使兩工件在固態下實現原子間結合,又稱固態焊接。常用的壓焊工藝是電阻對焊,當電流通過兩工件的連接端時,該處因電阻很大而溫度上升,當加熱至塑性狀態時,在軸向壓力作用下連接成為一體。 各種壓焊方法的共同特點是在焊接過程中施加壓力而不加填充材料。多數壓焊方法如擴散焊、高頻焊、冷壓焊等都沒有熔化過程,因而沒有象熔焊那樣的有益合金元素燒損,和有害元素侵入焊縫的問題,從而簡化了焊接過程,也改善了焊接安全衛生條件。同時由於加熱溫度比熔焊低、加熱時間短,因而熱影響區小。許多難以用熔化焊焊接的材料,往往可以用壓焊焊成與母材同等強度的優質接頭。 釺焊是使用比工件熔點低的金屬材料作釺料,將工件和釺料加熱到高於釺料熔點、低於工件熔點的溫度,利用液態釺料潤濕工件,填充介面間隙並與工件實現原子間的相互擴散,從而實現焊接的方法。 焊接時形成的連接兩個被連接體的接縫稱為焊縫。焊縫的兩側在焊接時會受到焊接熱作用,而發生組織和性能變化,這一區域被稱為熱影響區。焊接時因工件材料焊接材料、焊接電流等不同,焊後在焊縫和熱影響區可能產生過熱、脆化、淬硬或軟化現象,也使焊件性能下降,惡化焊接性。這就需要調整焊接條件,焊前對焊件介面處預熱、焊時保溫和焊後熱處理可以改善焊件的焊接質量。 另外,焊接是一個局部的迅速加熱和冷卻過程,焊接區由於受到四周工件本體的拘束而不能膨脹和收縮,冷卻後在焊件中便產生焊接應力和變形。重要產品焊後都需要消除焊接應力,矯正焊接變形。 現代焊接技術已能焊出無內外缺陷的、機械性能等於甚至高於被連接體的焊縫。被焊接體在空間的相互位置稱為焊接接頭,接頭處的強度除受焊縫質量影響外,還與其幾何形狀、尺寸、受力情況和工作條件等有關。接頭的基本形式有對接、搭接、丁字接(正交接)和角接等。 對接接頭焊縫的橫截面形狀,決定於被焊接體在焊接前的厚度和兩接邊的坡口形式。焊接較厚的鋼板時,為了焊透而在接邊處開出各種形狀的坡口,以便較容易地送入焊條或焊絲。坡口形式有單面施焊的坡口和兩面施焊的坡口。選擇坡口形式時,除保證焊透外還應考慮施焊方便,填充金屬量少,焊接變形小和坡口加工費用低等因素。 厚度不同的兩塊鋼板對接時,為避免截面急劇變化引起嚴重的應力集中,常把較厚的板邊逐漸削薄,達到兩接邊處等厚。對接接頭的靜強度和疲勞強度比其他接頭高。在交變、沖擊載荷下或在低溫高壓容器中工作的聯接,常優先採用對接接頭的焊接。 搭接接頭的焊前准備工作簡單,裝配方便,焊接變形和殘余應力較小,因而在工地安裝接頭和不重要的結構上時常採用。一般來說,搭接接頭不適於在交變載荷、腐蝕介質、高溫或低溫等條件下工作。 採用丁字接頭和角接頭通常是由於結構上的需要。丁字接頭上未焊透的角焊縫工作特點與搭接接頭的角焊縫相似。當焊縫與外力方向垂直時便成為正面角焊縫,這時焊縫表面形狀會引起不同程度的應力集中;焊透的角焊縫受力情況與對接接頭相似。 角接頭承載能力低,一般不單獨使用,只有在焊透時,或在內外均有角焊縫時才有所改善,多用於封閉形結構的拐角處。 焊接產品比鉚接件、鑄件和鍛件重量輕,對於交通運輸工具來說可以減輕自重,節約能量。焊接的密封性好,適於各類容器。發展聯合加工工藝,使焊接與鍛造、鑄造相結合,可以製成大型、經濟合理的鑄焊結構和鍛焊結構,經濟效益很高。採用焊接工藝能有效利用材料,焊接結構可以在不同部位採用不同性能的材料,充分發揮各種材料的特長,達到經濟、優質。焊接已成為現代工業中一種不可缺少,而且日益重要的加工工藝方法。 在近代的金屬加工中,焊接比鑄造、鍛壓工藝發展較晚,但發展速度很快。焊接結構的重量約占鋼材產量的45%,鋁和鋁合金焊接結構的比重也不斷增加。 未來的焊接工藝,一方面要研製新的焊接方法、焊接設備和焊接材料,以進一步提高焊接質量和安全可靠性,如改進現有電弧、等離子弧、電子束、激光等焊接能源;運用電子技術和控制技術,改善電弧的工藝性能,研製可靠輕巧的電弧跟蹤方法。 另一方面要提高焊接機械化和自動化水平,如焊機實現程序控制、數字控制;研製從准備工序、焊接到質量監控全部過程自動化的專用焊機;在自動焊接生產線上,推廣、擴大數控的焊接機械手和焊接機器人,可以提高焊接生產水平,改善焊接衛生安全條件。 塑料焊接 採用加熱和加壓或其他方法使熱塑性塑料製品的兩個或多個表面熔合成為一個整體的方法。 焊接作業中發生火災、事故的原因 (1)焊接切割作業時,尤其是氣體切割時,由於使用壓縮空氣或氧氣流的噴射,使火星、熔珠和鐵渣四處飛濺(較大的熔珠和鐵渣能飛濺到距操作點5m以外的地方),當作業環境中存在易燃、易爆物品或氣體時,就可能會發生火災和事故。 (2)在高空焊接切割作業時,對火星所及的范圍內的易燃易爆物品未清理干凈,作業人員在工作過程中亂扔焊條頭,作業結束後未認真檢查是否留有火種。 (3)氣焊、氣割的工作過程中未按規定的要求放置乙炔發生器,工作前未按要求檢查焊(割)炬、橡膠管路和乙炔發生器的安全裝置。 (4)氣瓶存在制定方面的不足,氣瓶的保管充灌、運輸、使用等方面存在不足,違反安全操作規程等。 (5)乙炔、氧氣等管道的制定、安裝有缺陷,使用中未及時發現和整改其不足。 (6)在焊補燃料容器和管道時,未按要求採取相應措施。在實施置換焊補時,置換不徹底,在實施帶壓不置換焊補時壓力不夠致使外部明火導入等。 焊接作業中發生火災、事故的防範措施 (1)焊接切割作業時,將作業環境l Om范圍內所有易燃易爆一. 物品清理干凈,應注意作業環境的地溝、下水道內有無可燃液體和可燃氣體,以及是否有可能泄漏到地溝和下水道內可燃易爆物質,以免由於焊渣、金屬火星引起災害事故。 (2)高空焊接切割時,禁止亂扔焊條頭,對焊接切割作業下方應進行隔離,作業完畢應做到認真細致的檢查,確認無火災隱患後方可離開現場。 (3)應使用符合國家有關標准、規程要求的氣瓶,在氣瓶的貯存、運輸、使用等環節應嚴格遵守安全操作規程。 (4)對輸送可燃氣體和助燃氣體的管道應按規定安裝、使用和管理,對操作人員和檢查人員應進行專門的安全技術培訓。 (5)焊補燃料容器和管道時,應結合實際情況確定焊補方法。實施置換法時,置換應徹底,工作中應嚴格控制質的含影實施帶壓不置換法時,應按要求保持一定的電壓。工作中應嚴格控制其含氧量。要加強檢測,注意監護,要有安全組織措施。 內容摘要:作為一種工業技術,焊接的出現迎合了金屬藝術發展對新工藝手段的需要。而在另一方面,金屬在焊接熱量作用下所產生的獨特美妙的變化也滿足了金屬藝術對新的藝術表現語言的需求。在今天的金屬藝術創作中,焊接可以而且正在被作為一種獨特的藝術表現語言而著力加以表現。本文對這一技術的出現與運用進行了。 關鍵詞:金屬藝術 焊接 藝術創造與工藝方法永遠是密不可分的。作為一種工業技術,焊接的出現迎合了金屬藝術發展對新的工藝手段的需要。而在另一方面,金屬在焊接熱量作用下所產生的獨特美妙的變化也滿足了金屬藝術對新的藝術表現語言的需求。在今天的金屬藝術創作中,焊接可以而且正在被作為一種獨特的藝術表現語言而著力加以表現。 金屬焊接藝術可以作為一種相對的藝術形式以分支的方式從傳統的金屬藝術中分離出來,這是因為: 首先,焊接具有藝術性。 焊接可以產生豐富的藝術創作的表現語言。焊接通常是在高溫下進行的,而金屬在高溫下會產生許多美妙豐富的變化 :金屬母材會發生顏色變化和熱變形(即焊接熱影響區) ;焊絲熔化後會形成一些漂亮的肌理 ;而焊接缺陷在焊接藝術中更是經常被應用。焊接缺陷是指焊接過程中,在焊接接頭產生的不符合設計或工藝要求的缺陷。其表現形式主要有焊接裂紋、氣孔、咬邊、未焊透、未熔合、夾渣、焊瘤、塌陷、凹坑、燒穿、夾雜等。這是個十分有趣的現象 :焊接的藝術性通常體現在一些工業焊接的失敗操作之中,或者說蘊藏於一些工業焊接極力避免的焊接缺陷之中。(見圖1) 其次,焊接藝術語言是獨特的。 上述種種焊接缺陷的表現形式以及焊接熱影響區,是通過一定規范下的焊接操作形成的,也只有通過焊接的方式才會產生這些藝術語言。焊接藝術作品的表面效果是其它金屬加工工藝無法或者很難實現的,因而說焊接藝術具有獨特的藝術性。 選用不同的金屬材料,使用不同的焊接工藝,焊接的藝術性可以在不同的金屬藝術形式中發揮得淋漓盡致: 1. 金屬焊接雕塑 在焊接雕塑作品中,焊縫和割痕不是作為一種技術加工的痕跡被動地存在,而是以一種精彩的、不可或缺的表現語言著力地加以體現的。一件焊接雕塑,粗的焊縫在雕塑表面,各種不規則的切割痕跡也變成了藝術家優美的藝術語言……在很多情況下,由於焊接雕塑所追求的粗糙質朴的風格,金屬的銹蝕、瑕疵也大多根據作品的需要特意保留,因此,在焊接雕塑中常常可以感覺到一種非雕琢的、原始的美。 在圖2中,雕塑下部的鋼板拼接處的焊縫很粗大,從焊接工藝的牢固性來看,這顯然不僅僅是出於對雕塑結實程度的考慮,在這件雕塑中,下部幾條扭曲的焊縫已經作為雕塑整體審美的一個重要因素而成為其不可缺少的一部分。從雕塑整體來看,不論是上半部分的文字造型,還是下半部分的肌理處理,到處有扭曲的焊接痕跡的出現,整個作品達到了整體視覺語言的統一。 2. 金屬焊接壁飾 如果把一幅壁飾作品看成一幅畫的話,畫面中的點、線、面、黑、白、灰甚至顏色的處理都可以通過焊接的方法來實現。各種型、各種材質的金屬絲,應用不同的焊接工藝會在畫面上以不同的形式出現。不同金屬的顏色不同,不銹鋼的亮銀色、鋁材的亞銀色、碳鋼的烏亮色,鈦鋼、青銅、紫銅、黃銅……而且就鋼材來說,不同的鋼材在高溫受熱時會出現不同的顏色變化,即焊接熱影響區不同。另外,切割也是焊接藝術壁飾創作的方法之一,既可以與焊接結合使用,也可以單獨使用,這完全取決於創作者的創作意圖和對工藝與效果的掌握程度。以上所述的這些方法綜合起來,變化的豐富可想而知。 圖3所示作品採用的是手工等離子切割的方法,利用切割時電流的熱量,使切割邊緣產生熱影響區,這樣就給亮白色的不銹鋼「染」上了一圈略帶漸變的色彩。同時,通過對焊接規范的調節,割槍噴出的強烈氣流會在切割鋼板熔化的瞬間在切割邊緣「吹」起一圈隨機形成的肌理,在切割完成金屬冷卻後,固化為一道美麗的割痕,與中間平坦光亮的不銹鋼板材形成了質感的對比。這種隨機效果的形成過程帶有一定的偶然性,但又是在一定的焊接規范下必然產生的現象。 從尺寸的角度考慮,尺寸較大的焊接藝術壁飾可採用半自動CO2氣體保護焊,較小的可採用手工鎢極氬弧焊 詞條圖冊更多圖冊 請問樓主還有其他的疑問嗎? 再長的話要超出篇幅了呀。。。。。。
③ 我想設計一個在工作台上工作的機械手,請推薦結構方式
你好,我想問一下你要做的機械手對速度力量有多大的要求,如果不大可以採用氣動方式;如果要求力量大速度快可以採用擺桿試。要根據你現場的工作環境來定是用什麼樣的退進方式,如果不懂的話可以把問題補得詳細一點,在進行討論。希望我的回答對你有所幫助。
④ 機械類的小發明
1、美國人發明了現代意義上的鋼筆。
在中世紀,人們用一種削尖的鵝羽毛寫字,它被稱為「羽毛管筆」。
在自來水筆發明以前,歐洲人千餘年使用的一直是翎管筆,也稱羽毛筆。它是使用雞、鴨、鵝、鷹等鳥類的翅羽毛製作的,最常用的是鵝翅羽毛。英語中自來水筆一詞 「pen」就是從拉丁語 「羽毛」一詞演化而來的。但翎管筆的壽命很短,筆尖很容易磨禿或劈裂,一支筆能寫幾千字就很不錯了。後來,人們在翎羽毛筆尖上包上一層金屬薄片,誕生了金屬筆尖。
1809年9月23日批量生產的自來水筆在英國上市。
1884年美國人劉易斯·埃德森·沃特曼(Lewis Edison Waterman,劉易斯·愛迪生·華特門)應用毛細原理設計成具有毛細作用的零件——筆舌,它與鋼筆尖緊密互配,然後用滴管將墨水注入空心的筆桿,依靠毛細引力作用,使用墨水自動流向筆尖,形成了自來水筆的雛形。
沃特曼最初的筆有一種原始的注系統。筆主必須用一支眼葯水滴管,來將墨水弄到自來水筆的吸水管里去。
此後圍繞著鋼筆的各種專利有400多項。
這些改進包括了:做成了具有彈性的橡膠筆膽,運用大氣壓差原理設計成吸水結構,代替了滴管注水。此外還做成了筆套,筆夾,使自來水筆具有保護和隨身攜帶佩掛的功能。
20世紀初,裝有擠壓吸取墨水橡膠管的筆風行起來了。從這時起也有了帶一根擠壓橡膠管杠桿,自動注入墨水的自來水筆。
盡管如今有了許多常用的不同類型的筆,可許多人仍然偏愛自來水筆平滑的書寫作用。
⑤ 怎麼對機械手真空吸盤抓的料前進途中掉了進行檢測,好讓流水線停止工作
工件掉了,可能是吸盤吸力不夠吧,如果是對其控制,那麼可用磁性開關來控制,磁性開關一般用AN-C73吧,如果你還是不明白的,可以找東莞天凡氣動的技術張工,機械手方面的問題都可以問他的
⑥ 沖壓件多為薄板,周邊比較尖銳鋒利,在搬運過程中容易造成割傷手事故,如何防患
其實這是沖壓模具本身的設計硬傷,不單是靠後期去解決
⑦ 全自動機械手錶上勁薄片松動
什麼薄片松動啊,最好附上圖片看一下