電(dian)(dian)(dian)子(zi)束表面(mian)強化是利(li)用高能(neng)量密度的(de)電(dian)(dian)(dian)子(zi)束加(jia)(jia)(jia)熱(re)進行(xing)表面(mian)淬火的(de)新技術。電(dian)(dian)(dian)子(zi)束加(jia)(jia)(jia)熱(re)可以達到106~108W/c㎡的(de)能(neng)量密度。圖(tu)3-18所示(shi)為電(dian)(dian)(dian)子(zi)束表面(mian)加(jia)(jia)(jia)熱(re)淬火裝置示(shi)意圖(tu)。利(li)用電(dian)(dian)(dian)子(zi)束亦可實現相變硬(ying)化、熔化、凝(ning)固和表面(mian)合(he)金化。電(dian)(dian)(dian)子(zi)束是由陰極(ji)(燈絲(si))發出(chu)的(de)電(dian)(dian)(dian)子(zi),通過高電(dian)(dian)(dian)壓環形陽極(ji)加(jia)(jia)(jia)速,并聚(ju)焦成束使電(dian)(dian)(dian)子(zi)束流打擊金屬表面(mian),達到加(jia)(jia)(jia)熱(re)的(de)效果。

由于高能量(liang)密度(du)的(de)電子束是在極短的(de)時(shi)間內打擊金屬表面,所以使熱(re)量(liang)在表面逸(yi)散(san)的(de)表面溫度(du),就可(ke)(ke)以達到(dao)相變溫度(du)范圍。當被(bei)加熱(re)表面吸(xi)收的(de)熱(re)量(liang)很快地(di)被(bei)底層材料吸(xi)收而冷卻時(shi),就可(ke)(ke)以完(wan)成淬火(huo)冷卻過程,從而產生有效的(de)自行淬火(huo)。
和激(ji)光(guang)熱(re)(re)處(chu)理相(xiang)比,電(dian)(dian)子束(shu)熱(re)(re)處(chu)理的(de)缺點(dian)是模具(ju)必(bi)須放(fang)在真空室(shi)內,裝卸(xie)不方便。但是電(dian)(dian)子束(shu)熱(re)(re)處(chu)理的(de)加熱(re)(re)效率(lv)比激(ji)光(guang)高,不需(xu)要激(ji)光(guang)熱(re)(re)處(chu)理的(de)“表(biao)面黑化”過程。凡激(ji)光(guang)能對準的(de)表(biao)面都可(ke)以利用電(dian)(dian)子束(shu)加熱(re)(re),電(dian)(dian)子束(shu)的(de)快速加熱(re)(re),使(shi)零件變(bian)形極小(xiao),無(wu)需(xu)后續的(de)校正工作,淬火后的(de)金相(xiang)組織可(ke)獲得細晶結構。表(biao)3-42所列為42CrMo鋼電(dian)(dian)子束(shu)表(biao)面淬火的(de)效果。


