真空電子束焊

作為組成物質的基本粒子，電子是一個傳導能量的極好的介質。當電子受到阻擋減速后，電子以熱能的方式精確的在作用點釋放能量。而周圍的材料依然保持原來的冷狀態。由於具有深度熔化的效應，所以能夠加工出非常窄非常深的焊縫。電子束可以很容易地進行偏轉，因此能夠對其進行精確的控制。電子束焊接是一種利用電子束作為熱源的焊接工藝。電子束髮生器中的陰極加熱到一定的溫度時逸出電子，電子在高壓電場中被加速，通過電磁透鏡聚焦后，形成能量密集度極高的電子束，當電子束轟擊焊接表面時，電子的動能大部分轉變為熱能，使焊接件的結合處的金屬熔融，當焊件移動時，在焊件結合處形成一條連續的焊縫。對於真空電子束焊機，要焊接的工件置於真空室中，一般裝夾在可直線移動或旋轉的工作台上。

焊接過程可通過觀察系統觀察。電子束焊機的工作原理如圖所示：

金屬焊接，焊縫結構，如圖所示。

真空電子束焊接具有以下特點：

●電子束能焊接不同的金屬及合金材料,尤其高難熔金屬都能焊接

●電子束可以精確的確定焊縫的位置,精度和重複性誤差為0%。

●最大的穿透深度,可達300MM

●最高的深寬比大於10:1。

●焊接直徑可達400MM

●電子束焊接，其焊縫化學成份純凈,焊接接頭強度高、質量好。

●電子束焊接所需線能量小，而焊接速度高，因此焊件的熱影響區小、焊件變形小，除一般焊接外，還可以對精加工后的零部件進行焊接。

●可焊接異種金屬,如銅和不鏽鋼、鋼與硬質合金、鉻和鉬、銅鉻和銅鎢等。

●真空電子束焊接不僅可以防止熔化金屬受到氧、氮等有害氣體的污染，而且有利於焊縫金屬的除氣和凈化，因而特別適於活潑金屬焊接。也常用於電子束焊接真空密封元件，焊后元件內部保持在真空狀態

●在真空中進行焊接，焊縫純凈、光潔，呈鏡面，無氧化等缺陷。

●電子束能量密度高達108瓦/厘米2，能把焊件金屬迅速加熱到很高溫度，因而能熔化任何難熔金屬與合金。熔深大、焊速快，熱影響區極小，因此對接頭性能影響小，接頭基本無變形。

●與普通焊接相比,其焊接速率更高（尤其對於大厚件的焊接工件）。

電子束焊接已廣泛用於汽車、航空、航天、核工業等行業，現已發展到石油、化工、機械、儀錶儀器、精密加工等行業。

中國逐步推行更可靠的真空電子束焊接，主要應用領域：

●航空與航天領域:飛行器構件、噴氣式發動機部件、起落架...　●汽車工業領域：高速齒輪、液力變矩器渦輪組件、駕駛艙模塊橫樑、保護氣囊、後橋... ●動力與原子能：壓力容器、核反應堆燃料棒、汽輪機噴管隔板...

●電子與醫療：繼電器殼體、壓力感測器、心臟起搏器殼體...

●電機與儀錶：電機的定子轉子疊片與整流子、膜合...　●其他：雙金屬（鋸條、熱敏元件、冷卻器）、金剛石鑽頭...