JPS5886987A - 電子ビ−ム溶接方法 - Google Patents
電子ビ−ム溶接方法Info
- Publication number
- JPS5886987A JPS5886987A JP56185300A JP18530081A JPS5886987A JP S5886987 A JPS5886987 A JP S5886987A JP 56185300 A JP56185300 A JP 56185300A JP 18530081 A JP18530081 A JP 18530081A JP S5886987 A JPS5886987 A JP S5886987A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electron beam
- beam current
- intensity
- welding
- penetrating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K15/00—Electron-beam welding or cutting
- B23K15/02—Control circuits therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Welding Or Cutting Using Electron Beams (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子ビーム溶接方法及び装置に係り、特に健全
な溶接部を得るために好適な成子ビーム溶接方法及び装
置に関する。
な溶接部を得るために好適な成子ビーム溶接方法及び装
置に関する。
従来の前記電子ビーム溶接方法及び装置では該貫通ビー
ム電流を平均化処理することなく、照射電子ビームの強
度またはエネルギー密度の負帰還制御を行っていた。し
かし、該貫通ビーム電流の強ぼは第１図に示すように大
きく変動しているため、該貫通ビーム電流の強度を平均
化処理することなく負帰還制御のための信号とした場合
、照射電子ビーム電流の強度またはエネルギー密度も大
きく変動し過ぎて、健全な溶接部が得られない欠点があ
った。
ム電流を平均化処理することなく、照射電子ビームの強
度またはエネルギー密度の負帰還制御を行っていた。し
かし、該貫通ビーム電流の強ぼは第１図に示すように大
きく変動しているため、該貫通ビーム電流の強度を平均
化処理することなく負帰還制御のための信号とした場合
、照射電子ビーム電流の強度またはエネルギー密度も大
きく変動し過ぎて、健全な溶接部が得られない欠点があ
った。
本発明は前記従来の欠点を解消するべくなされたもので
、あらゆる金属材料の溶接に際しても溶接欠陥の発生す
ることのない健全な溶接部を得ることのできる電子ビー
ム溶接方法及び装置を提供することを目的とする。
、あらゆる金属材料の溶接に際しても溶接欠陥の発生す
ることのない健全な溶接部を得ることのできる電子ビー
ム溶接方法及び装置を提供することを目的とする。
前記目的を実現する電子ビーム溶接装置として、被溶接
材裏面の溶接箇所近傍に配設された該貫通ビーム電流を
検出する検出器と該貫通ビーム電流を平均化処理する積
分器と、該貫通ビーム電流の強度が設定値と等しくなる
よう電子ビームの強度またはエネルギー密度を制御する
制御回路からな２ており、この制御は負帰着制御される
。
材裏面の溶接箇所近傍に配設された該貫通ビーム電流を
検出する検出器と該貫通ビーム電流を平均化処理する積
分器と、該貫通ビーム電流の強度が設定値と等しくなる
よう電子ビームの強度またはエネルギー密度を制御する
制御回路からな２ており、この制御は負帰着制御される
。
該制御回路において被溶接材裏面の溶接箇所近傍で検出
された該貫通ビーム電流の波形を解析した結果第１図に
示したごとく、該貫通ビーム電流は大きく変動しており
、その変動周波数は５０〜２００ Ｈｚの範囲であるこ
とを解明した。
された該貫通ビーム電流の波形を解析した結果第１図に
示したごとく、該貫通ビーム電流は大きく変動しており
、その変動周波数は５０〜２００ Ｈｚの範囲であるこ
とを解明した。
本発明は前記解明結果をもとに該貫通ビーム亀流を積分
回路によって、平均化処理することにより、本発明の目
的を達成したものである。
回路によって、平均化処理することにより、本発明の目
的を達成したものである。
以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。
。
第２図に示す本発明の成子ビーム溶接装置は、溶接用成
子ビームを発生するための電子銃１と、該電子銃から発
生した電子ビーム２を集束するための゛集束コイル３と
溶接部材４の溶接箇所５を貫通した貫通ビーム電流６を
検出するためのアンテナ電極７と、該アンテナ７に集め
られた貫通ビーム電流を電圧信号変換する電圧信号変換
器８と、該電圧信号を増幅する増幅器９と、増幅された
貫通ビーム電流信号を平均化処理する積分回路１０と、
予め適正な貫通ビーム−流の強度を設定するだめの設定
器１１と、該貫通ビーム成流の強度を設定値と比較する
ための比較器１２と、該比較器の出力信号により、照射
電子ビーム電流の強度を匍］御する制御回路１３からな
っている。
子ビームを発生するための電子銃１と、該電子銃から発
生した電子ビーム２を集束するための゛集束コイル３と
溶接部材４の溶接箇所５を貫通した貫通ビーム電流６を
検出するためのアンテナ電極７と、該アンテナ７に集め
られた貫通ビーム電流を電圧信号変換する電圧信号変換
器８と、該電圧信号を増幅する増幅器９と、増幅された
貫通ビーム電流信号を平均化処理する積分回路１０と、
予め適正な貫通ビーム−流の強度を設定するだめの設定
器１１と、該貫通ビーム成流の強度を設定値と比較する
ための比較器１２と、該比較器の出力信号により、照射
電子ビーム電流の強度を匍］御する制御回路１３からな
っている。
以下本装置の動作を説明する。電子銃１から照射された
成子ビーム２は集束コイル３により集束され、被溶接材
５゛ヲ加熱溶融する。被溶接材５が全面的に溶滴移行し
、成子ビーム２は被溶接部材の裏面まで貫通する。該裏
面に貫通した貫通ビーム電流６はアンテナ電極７で検出
され、直圧信号変換器８で電圧変換された後増幅器９に
エリ増幅される。
成子ビーム２は集束コイル３により集束され、被溶接材
５゛ヲ加熱溶融する。被溶接材５が全面的に溶滴移行し
、成子ビーム２は被溶接部材の裏面まで貫通する。該裏
面に貫通した貫通ビーム電流６はアンテナ電極７で検出
され、直圧信号変換器８で電圧変換された後増幅器９に
エリ増幅される。
増幅された貫通ビーム電流信号は本発明によって設けら
れた積分回路９に・より、平均化処理された後に比較器
１２に入力される。比較器１２に入力された該貫通ビー
ム電流信号１４は設定器１１で設定された設定信号と比
較される。ここで貫通ビーム電流信号１４と設定信号１
５とがほぼ等しい場合は比較器１２からの出力信号は零
であり、照射電子ビーム電流２の強度を制御する制御回
路１３は作動せず、照射電子ビーム２の強度はその状態
で保持される。
れた積分回路９に・より、平均化処理された後に比較器
１２に入力される。比較器１２に入力された該貫通ビー
ム電流信号１４は設定器１１で設定された設定信号と比
較される。ここで貫通ビーム電流信号１４と設定信号１
５とがほぼ等しい場合は比較器１２からの出力信号は零
であり、照射電子ビーム電流２の強度を制御する制御回
路１３は作動せず、照射電子ビーム２の強度はその状態
で保持される。
もし、ここで何んらかの原因で溶融が進み過ぎ貫通ビー
ム電流信号１４が該設定信号１５より犬きくなると照射
電子ビーム電流の強度がその差分だけ少なくなるように
照射成子ビーム電流の制御回路１３が作動する。また、
貫通ビーム電流１４、が設定信号１５より小さい場合は
前記の逆となり。
ム電流信号１４が該設定信号１５より犬きくなると照射
電子ビーム電流の強度がその差分だけ少なくなるように
照射成子ビーム電流の制御回路１３が作動する。また、
貫通ビーム電流１４、が設定信号１５より小さい場合は
前記の逆となり。
溶接中の簀通ビーム電流は常に設定値と等しくなるよう
照射電子ビーム電流１２の強度は負帰還ｔｅ＋Ｊ御され
る。
照射電子ビーム電流１２の強度は負帰還ｔｅ＋Ｊ御され
る。
なお、設定器１’ １の設定信号１５は被溶接材の材質
、厚さ等によって変更されるもので、予め確認された溶
接欠陥の発生しない健全な溶接部力；得゛られる適正な
信号値が設定される。
、厚さ等によって変更されるもので、予め確認された溶
接欠陥の発生しない健全な溶接部力；得゛られる適正な
信号値が設定される。
更に種々゛実験の結果、該貫通ビーム電流を平均化処理
するだめの積分回路の積分時間は被溶接材の材質によっ
ても異なり、３０〜３ＱＯｍｓの範囲が適正であること
が判明した。
するだめの積分回路の積分時間は被溶接材の材質によっ
ても異なり、３０〜３ＱＯｍｓの範囲が適正であること
が判明した。
以上の本６発明によれば、長さ２□、板厚５〇−の炭素
鋼の突合せ溶接を全く溶接欠陥の発生することなく溶接
することができた。この場合の溶接速度は０．３＋＋ｍ
／分、貫通ビーム電流の設定信号は３０ｍＡ１積分回路
の積分時間は２００ｍ５とした。
鋼の突合せ溶接を全く溶接欠陥の発生することなく溶接
することができた。この場合の溶接速度は０．３＋＋ｍ
／分、貫通ビーム電流の設定信号は３０ｍＡ１積分回路
の積分時間は２００ｍ５とした。
なお、本発明の実施例では照射電子ビーム電流の強度を
負帰還制御する方法について述べたが、貫通ビーム電流
の強度が設定値と等しくなるよう制御するには照射電子
ビーム電流のエネルギー密度を負帰還制御することによ
っても可能である。
負帰還制御する方法について述べたが、貫通ビーム電流
の強度が設定値と等しくなるよう制御するには照射電子
ビーム電流のエネルギー密度を負帰還制御することによ
っても可能である。
以上説明したとおり、該溶接部の裏側で検出した貫通ビ
ーム電流を積分回路により平滑化処理することにより、
照射電子ビーム電流の強度が良好に負帰還制御される結
果、健全な溶接部を得ることのできる効果がある。
ーム電流を積分回路により平滑化処理することにより、
照射電子ビーム電流の強度が良好に負帰還制御される結
果、健全な溶接部を得ることのできる効果がある。
第１図は貫通ビーム電流波形の変動状況説明図、第２図
は本発明の電子ビーム溶接方法及び装置の回路構成図金
示す。
は本発明の電子ビーム溶接方法及び装置の回路構成図金
示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、電子ビームを被溶接材の裏側まで貫通させ。 被溶接材の裏側で検出した貫通ビーム電流の強度が設定
値と等しくなるよう電子ビームの強度または電子ビーム
のエネルギー密度を負帰還制御しながら溶接を行う電子
ビーム溶接方法において、該溶接部の裏側で検出した貫
通ビーム電流を平均化処理し、該平均化処理された貫通
ビーム電流信号によって、電子ビームの強度またはエネ
ルギー密度を負帰還制御しながら溶接を行うことを特徴
とする電子ビーム溶接方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56185300A JPS5886987A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | 電子ビ−ム溶接方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56185300A JPS5886987A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | 電子ビ−ム溶接方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5886987A true JPS5886987A (ja) | 1983-05-24 |
Family
ID=16168438
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56185300A Pending JPS5886987A (ja) | 1981-11-20 | 1981-11-20 | 電子ビ−ム溶接方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5886987A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS542952A (en) * | 1977-06-10 | 1979-01-10 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for electron beam welding |
| JPS564388A (en) * | 1979-06-26 | 1981-01-17 | Jeol Ltd | Electron beam welding equipment |
-
1981
- 1981-11-20 JP JP56185300A patent/JPS5886987A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS542952A (en) * | 1977-06-10 | 1979-01-10 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for electron beam welding |
| JPS564388A (en) * | 1979-06-26 | 1981-01-17 | Jeol Ltd | Electron beam welding equipment |
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