电子束焊
Aaron · 2010-08-06 19:40 · 36448 次点击
data/attachment/portal/201111/06/1517255nrujbo7x5hm8yb8.jpg利用电子束作为热源的焊接方法。如图所示,热阴极(或灯丝)发射的电子,在真空中被高压静电场加速,经磁透镜产生的电磁场聚集成功率密度高达1.5×105瓦/厘米2的电子束(束径为0.25~1毫米),轰击到工件表面上,释放的动能转变为热能,熔化金属,焊出既深又窄的焊缝(深/宽比可达10:1~30:1),焊接速度可达125~200米/时,工件的热影响区和变形量都很小。电子束的焊接工作室一般处于高真空状态,压力为10-1~100帕,称为高真空电子束焊。处于低真空状态时压力为100~10000帕,称为低真空电子束焊。在大气中焊接的称为非真空电子束焊。真空工作室为焊接创造高纯洁的环境,因而不需要保护气体就能获得无氧化、无气孔和无夹渣的优质焊接接头。随着工作室气压的增加,电子束散焦程度增大,焊缝的深/宽比减小。电子束焊机有两类:低压电子束焊机的加速电压为30~60千伏;高压电子束焊机的加速电压可达175千伏。
电子束焊可焊接所有的金属材料和某些异种金属接头,从箔片至板材均可一道焊成,钢板可焊厚度达100毫米,铝板达150毫米,铜板可达25毫米。碳钢在真空中焊接时,由于钢中原含有的气体会释放出来,焊缝金属容易产生微气孔。
电子束焊机成本高。工件装配、接缝与电子束对正,都要求有较高的精度。但电子束焊的多能性和高精度,往往能补偿其高成本,因此在汽车、原子能、航空、航天等许多工业中已成为重要的焊接方法之一。