電子束焊是利用加速和聚焦的電子束轟擊置于真空或非真空中的焊件,電子的動能轉變為熱能,熔化金屬形成焊縫(圖6-9)。

電子束焊具有以下優(you)點:
①. 電(dian)子束(shu)穿透能力強,焊(han)(han)縫(feng)(feng)深(shen)寬比(bi)大。目(mu)前,電(dian)子束(shu)焊(han)(han)縫(feng)(feng)的(de)深(shen)寬比(bi)可達(da)到50:1,焊(han)(han)接(jie)厚板時可以(yi)不開坡口實(shi)現單道(dao)焊(han)(han),比(bi)電(dian)弧焊(han)(han)可以(yi)節(jie)省輔助材料(liao)和能源的(de)消耗(hao)。
②. 焊(han)接(jie)速度(du)快,熱影響區小,焊(han)接(jie)變(bian)形(xing)小。對精(jing)加工(gong)的(de)工(gong)件(jian)可用作(zuo)最后連(lian)接(jie)工(gong)序,焊(han)后工(gong)件(jian)仍保(bao)護足夠高的(de)精(jing)度(du)。
③. 真空(kong)(kong)電子束(shu)(shu)焊(han)接不僅可以(yi)防止熔化(hua)金屬受到氧、氮(dan)等有(you)害氣體的(de)污(wu)染,而且有(you)利于(yu)焊(han)縫金屬的(de)除氣和凈化(hua),因(yin)而特別適(shi)于(yu)活潑(po)金屬的(de)焊(han)接。也(ye)常(chang)用(yong)電子束(shu)(shu)焊(han)接真空(kong)(kong)密封元件,焊(han)后元件內部(bu)保持在真空(kong)(kong)狀態(tai)。
④. 電(dian)子束(shu)在真空中可(ke)以(yi)傳到較遠的位置(zhi)上進行焊接(jie)(jie),因(yin)而也(ye)可(ke)以(yi)焊接(jie)(jie)難以(yi)接(jie)(jie)近部位的接(jie)(jie)縫。
⑤. 通(tong)過控(kong)制電子(zi)束(shu)的(de)偏移,可以(yi)實(shi)現(xian)復(fu)雜接縫(feng)的(de)自動(dong)焊接。可以(yi)通(tong)過電子(zi)束(shu)掃描熔池來(lai)消除缺陷,提(ti)高接頭(tou)質量(liang)。
電子(zi)束焊的缺點(dian)是(shi):
①. 設備(bei)比(bi)較復(fu)雜,費用(yong)比(bi)較昂貴。
②. 焊接前對接頭(tou)加(jia)工、裝配要求嚴(yan)格(ge),以保證接頭(tou)位置(zhi)準確、間(jian)隙小而且均勻。
③. 真(zhen)空電子(zi)束焊接(jie)時(shi),被焊工(gong)件尺寸和形(xing)狀常常受(shou)到工(gong)作室的限制。
④. 電子束易受雜散電磁場的(de)干(gan)擾,影響焊接質(zhi)量。
⑤. 電子束焊接(jie)時產(chan)生的(de)(de)X射線(xian)需要(yao)嚴加防護(hu),以保證操作(zuo)人員的(de)(de)健康和安(an)全。
電子(zi)束焊(han)的分類很(hen)多,一般(ban)按被(bei)焊(han)工件(jian)所處的環境的真(zhen)空度(du)分為三種(zhong):
①. 高真空(10-4~10 Pa)電子束焊,其特點是保護好,應用于質量要求較高的工件。
②. 低真空(10-1~10Pa)電子束焊,特點兼顧了質量與效率兩個方面。
③. 非真(zhen)空(kong)電子束焊,電子束射(she)到(dao)大氣壓力下工(gong)件(jian)上,由于散射(she)作用(yong),焊縫的(de)深寬比只(zhi)能達5:1。
電(dian)子束焊(han)設備通(tong)常是(shi)由(you)電(dian)子槍、工(gong)作室(真空室)、真空系統、電(dian)源及電(dian)氣控制(zhi)系統等部(bu)分。電(dian)子束焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)質量的(de)影響(xiang)因(yin)素(su)很多,除(chu)了電(dian)子束電(dian)流、電(dian)子束功(gong)率、焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)速度、電(dian)子束偏轉距離,焦點直(zhi)徑等外,焊(han)前的(de)準備也很重要,如接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)設計(ji)、焊(han)件裝配(pei)的(de)精確(que)度都對接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)質量有(you)很大的(de)影響(xiang)。不銹(xiu)鋼采(cai)用電(dian)子束焊(han)時,由(you)于焊(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)速度快,熔池的(de)冷卻速度也快,可以防止碳化(hua)物析出,從(cong)而提高接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)耐(nai)蝕能力。

