電(dian)(dian)子(zi)束(shu)(shu)(shu)表(biao)面強化是(shi)利(li)用高能量密度的(de)(de)電(dian)(dian)子(zi)束(shu)(shu)(shu)加(jia)熱(re)(re)進行表(biao)面淬火的(de)(de)新(xin)技術。電(dian)(dian)子(zi)束(shu)(shu)(shu)加(jia)熱(re)(re)可(ke)以達到106~108W/c㎡的(de)(de)能量密度。圖3-18所示為(wei)電(dian)(dian)子(zi)束(shu)(shu)(shu)表(biao)面加(jia)熱(re)(re)淬火裝置示意圖。利(li)用電(dian)(dian)子(zi)束(shu)(shu)(shu)亦可(ke)實現相(xiang)變硬化、熔(rong)化、凝固和表(biao)面合金化。電(dian)(dian)子(zi)束(shu)(shu)(shu)是(shi)由陰極(燈絲)發(fa)出的(de)(de)電(dian)(dian)子(zi),通過高電(dian)(dian)壓環(huan)形(xing)陽極加(jia)速,并聚焦成束(shu)(shu)(shu)使電(dian)(dian)子(zi)束(shu)(shu)(shu)流打擊金屬表(biao)面,達到加(jia)熱(re)(re)的(de)(de)效果。

由(you)于高能量(liang)密度(du)的電子(zi)束(shu)是(shi)在(zai)極短的時間內打(da)擊(ji)金屬表(biao)(biao)面,所以(yi)使熱量(liang)在(zai)表(biao)(biao)面逸散的表(biao)(biao)面溫(wen)度(du),就(jiu)可以(yi)達到相變(bian)溫(wen)度(du)范圍。當被加熱表(biao)(biao)面吸(xi)收的熱量(liang)很快(kuai)地被底層材料(liao)吸(xi)收而(er)冷卻時,就(jiu)可以(yi)完成(cheng)淬火(huo)冷卻過程(cheng),從而(er)產生(sheng)有效(xiao)的自行(xing)淬火(huo)。
和激光熱(re)(re)處理相比,電(dian)子(zi)束(shu)熱(re)(re)處理的(de)缺點是模具必須放在(zai)真空(kong)室內,裝卸不方便。但是電(dian)子(zi)束(shu)熱(re)(re)處理的(de)加熱(re)(re)效率比激光高,不需要激光熱(re)(re)處理的(de)“表(biao)(biao)面黑化”過程(cheng)。凡激光能對準的(de)表(biao)(biao)面都可以利(li)用電(dian)子(zi)束(shu)加熱(re)(re),電(dian)子(zi)束(shu)的(de)快(kuai)速加熱(re)(re),使零(ling)件變形極小,無需后續的(de)校正(zheng)工作,淬(cui)火后的(de)金(jin)相組織可獲得細晶結構(gou)。表(biao)(biao)3-42所列為42CrMo鋼電(dian)子(zi)束(shu)表(biao)(biao)面淬(cui)火的(de)效果。


