Рентгеновская сварка — это экспериментальный процесс сварки, в котором для обеспечения тепловой энергии, необходимой для сварки материалов, используется источник рентгеновского излучения высокой мощности. [1]
Фраза «рентгеновская сварка» также имеет более старое, не связанное с этим использование в контроле качества. В этом контексте рентгено -сварщик — это мастер, который постоянно выполняет сварку с таким высоким мастерством, что он редко вносит дефекты в сварочную ванну , и способен распознавать и исправлять дефекты в сварочной ванне во время процесса сварки. Отдел контроля качества производственного цеха предполагает ( или верит ) , что сварочные работы, выполненные рентгено-сварщиком, пройдут рентгено-контроль . Например, такие дефекты , как пористость, вогнутости, трещины, холодные наплывы, шлаковые и вольфрамовые включения, непровары и т. д., редко видны при рентгено -контроле сварного изделия , выполненного рентгено-сварщиком. [2]
С ростом использования синхротронного излучения в процессе сварки устаревшее использование фразы «рентгеновская сварка» может вызывать путаницу; однако эти два термина вряд ли будут использоваться в одной и той же производственной среде, поскольку сварка синхротронным излучением (рентгеновская сварка) представляет собой дистанционно автоматизированный и механизированный процесс.
Многие достижения в технологии сварки стали результатом внедрения новых источников тепловой энергии, необходимой для локализованного плавления. Эти достижения включают внедрение современных технологий, таких как газовая вольфрамовая дуга , газовая дуга-металл , дуга под флюсом , электронно-лучевая и лазерно-лучевая сварка. Однако, хотя эти процессы смогли улучшить стабильность, воспроизводимость и точность сварки, у них есть общее ограничение — энергия не проникает полностью в свариваемый материал, что приводит к образованию ванны расплава на поверхности материала.
Для получения сварных швов, проникающих на всю глубину материала, необходимо либо специально спроектировать и подготовить геометрию соединения, либо вызвать испарение материала до такой степени, чтобы образовалась «замочная скважина», позволяющая теплу проникать в соединение. Это не является существенным недостатком для многих типов материалов, поскольку можно достичь хорошей прочности соединения, однако для определенных классов материалов, таких как керамика или металлокерамические композиты , такая обработка может значительно ограничить прочность соединения. Они имеют большой потенциал для использования в аэрокосмической промышленности, при условии, что будет найден процесс соединения, который сохранит прочность материала.
До недавнего времени не было источников рентгеновского излучения достаточной интенсивности, чтобы вызвать достаточный объемный нагрев для сварки. Однако с появлением источников синхротронного излучения третьего поколения стало возможным достичь мощности, необходимой для локального плавления и даже испарения в ряде материалов.
Было показано, что рентгеновские лучи обладают потенциалом в качестве источников сварки для классов материалов, которые невозможно сварить традиционным способом.