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)。


圖 9.jpg



電子(zi)束焊具(ju)有以下(xia)優點:


  ①. 電(dian)(dian)子(zi)束(shu)穿透能力強,焊(han)縫深寬比(bi)(bi)大(da)。目前(qian),電(dian)(dian)子(zi)束(shu)焊(han)縫的深寬比(bi)(bi)可達到50:1,焊(han)接厚板時(shi)可以(yi)不開坡口實現單(dan)道焊(han),比(bi)(bi)電(dian)(dian)弧(hu)焊(han)可以(yi)節省輔助材料和能源的消耗。


  ②. 焊(han)接(jie)速(su)度快,熱影響區小,焊(han)接(jie)變(bian)形小。對精加工(gong)的(de)工(gong)件可用作最后連接(jie)工(gong)序,焊(han)后工(gong)件仍保護足夠高的(de)精度。


  ③. 真(zhen)空電子束(shu)焊(han)接(jie)不僅(jin)可以防止熔化(hua)金(jin)(jin)屬受到氧、氮等有(you)害氣體的污染,而且有(you)利于(yu)焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬的除氣和凈(jing)化(hua),因而特別適于(yu)活(huo)潑(po)金(jin)(jin)屬的焊(han)接(jie)。也(ye)常用電子束(shu)焊(han)接(jie)真(zhen)空密封元件(jian),焊(han)后元件(jian)內部(bu)保持在真(zhen)空狀態(tai)。


  ④. 電子束在真空中(zhong)可(ke)(ke)以傳到較遠的位置上進行焊接(jie)(jie),因(yin)而也(ye)可(ke)(ke)以焊接(jie)(jie)難(nan)以接(jie)(jie)近部位的接(jie)(jie)縫。


  ⑤. 通過控制電子束(shu)的(de)偏移,可以實(shi)現復雜(za)接縫的(de)自動焊接。可以通過電子束(shu)掃描熔池(chi)來消除(chu)缺陷,提高(gao)接頭質量。



電子(zi)束(shu)焊的缺點(dian)是:


  ①. 設備比較復雜,費(fei)用比較昂貴。


  ②. 焊接前(qian)對接頭(tou)加工、裝配要求嚴格,以(yi)保證接頭(tou)位置(zhi)準確、間隙小而且均勻(yun)。


  ③. 真空電子(zi)束焊接時,被焊工件尺寸和形狀(zhuang)常常受(shou)到(dao)工作室的限制。


  ④. 電子(zi)束易受(shou)雜散電磁場的干擾,影響焊接質量。


  ⑤. 電(dian)子束焊接時產生的(de)X射線需要嚴加防(fang)護,以保(bao)證操作人員的(de)健康(kang)和(he)安全。



電子束焊(han)的(de)分(fen)類(lei)很多(duo),一般按被焊(han)工(gong)件所(suo)處(chu)的(de)環境的(de)真(zhen)空(kong)度(du)分(fen)為三種:


  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. 非真空(kong)電子束焊(han),電子束射到(dao)大氣壓力下工件上,由于散(san)射作用(yong),焊(han)縫的深(shen)寬比只能達5:1。


電(dian)子(zi)束焊設(she)備(bei)通常是由電(dian)子(zi)槍(qiang)、工作(zuo)室(shi)(真空室(shi))、真空系統、電(dian)源及電(dian)氣控制系統等部分。電(dian)子(zi)束焊接(jie)(jie)頭質(zhi)量(liang)的(de)影(ying)響因素很(hen)多,除了電(dian)子(zi)束電(dian)流、電(dian)子(zi)束功率、焊接(jie)(jie)速(su)度(du)、電(dian)子(zi)束偏(pian)轉(zhuan)距離,焦(jiao)點直徑等外,焊前(qian)的(de)準備(bei)也很(hen)重要,如接(jie)(jie)頭的(de)設(she)計、焊件(jian)裝配的(de)精確度(du)都對接(jie)(jie)頭質(zhi)量(liang)有(you)很(hen)大的(de)影(ying)響。不銹鋼采用電(dian)子(zi)束焊時,由于(yu)焊接(jie)(jie)速(su)度(du)快,熔池的(de)冷卻速(su)度(du)也快,可(ke)以防止(zhi)碳(tan)化物(wu)析(xi)出,從(cong)而提高接(jie)(jie)頭的(de)耐蝕(shi)能力。