真空電子束焊是利用定向高速運動的電子束流撞擊工件使動能轉化為熱能而使工件熔化，形成焊縫。
基本介紹
- 中文名：真空電子束焊
- 外文名：Vacuum electron beam welding
- 套用領域：飛行器構件、噴氣式發動機部件
- 穿透深度：15MM
- 焊接直徑：400MM
介紹,特點,套用領域,
介紹
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後，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。電子束可以很容易的進行偏轉，因此能夠其進行精確的控制。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，通過電磁透鏡聚焦後，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檯上。
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。
特點
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，其焊縫化學成份純淨, 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，還可以對精加工後的零部件進行焊接。
● 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淨化，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，焊後元件內部保持在真空狀態
● 在真空中進行焊接，焊縫純淨、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、儀表儀器、精密加工等行業。
套用領域
中國逐步推行更可靠的真空電子束焊接，主要套用領域：
● 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、駕駛艙模組橫樑、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...
● 電機與儀表：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...
