一、電子束焊機(jī)是什么設(shè)備

電子束焊機(jī)是利用高速運(yùn)動(dòng)的電子束流轟擊工件的原理進(jìn)行焊接加工的一種比較精密的焊接設(shè)備,，它基本上代表了最高性能的焊接水平,。真空電子束焊在焊接過(guò)程中利用定向高速運(yùn)動(dòng)的電子束流撞擊工件使動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能而使工件熔化，形成焊縫,。電子束能量密度高達(dá)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,。它不需要填充材料,，一般在真空中進(jìn)行焊接，焊縫純凈,、光潔,、無(wú)氧化缺陷。

電子束焊接因具有不用焊條,、不易氧化,、工藝重復(fù)性好及熱變形量小的優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于航空航天、原子能,、國(guó)防及軍工,、汽車(chē)和電氣電工儀表等眾多行業(yè)。電子束焊接包含了機(jī)械,、真空,、高電壓和電磁場(chǎng)理論、電子光學(xué),、自動(dòng)控制和計(jì)算機(jī)等多學(xué)科技術(shù),。

二、電子束焊機(jī)工作原理

電子束焊接的基本原理是電子槍中的陰極由于直接或間接加熱而發(fā)射電子,，該電子在高壓靜電場(chǎng)的加速下再通過(guò)電磁場(chǎng)的聚焦就可以形成能量密度極高的電子束,，用此電子束去轟擊工件，巨大的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能,，使焊接處工件熔化,，形成熔池，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工件的焊接,。

根據(jù)電子束焊接的基本原理,，西方國(guó)家在70年代末期研究開(kāi)發(fā)出雙金屬鋸帶電子束焊接新工藝生產(chǎn)線(xiàn),，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的普通高速鋼鋸帶生產(chǎn)工藝，從而大量節(jié)省了高速鋼,，并提高了鋸帶的使用壽命,。雙金屬鋸帶就是把具有彈性性能好的彈簧鋼和切削能力強(qiáng)的高速鋼通過(guò)電子束焊接方法而獲得的一種新型鋸帶。我國(guó)在80年代后期相繼從德國(guó)引進(jìn)若干條生產(chǎn)線(xiàn)以滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)高速發(fā)展的需要,，但還不能完全滿(mǎn)足其市場(chǎng)要求,。

三、電子束焊機(jī)的特點(diǎn)

1,、電子束能量密度高,，一般可達(dá)106~109W/cm2，是普通電弧焊和氬弧焊的100~10萬(wàn)倍,，因此可實(shí)現(xiàn)焊縫深而窄的焊接,，深寬比大于10:1。

2,、電子束焊接,，其焊縫化學(xué)成份純凈， 焊接接頭強(qiáng)度高,、質(zhì)量好,。

3、電子束焊接所需線(xiàn)能量小,，而焊接速度高,，因此焊件的熱影響區(qū)小、焊件變形小,，除一般焊接外,，還可以對(duì)精加工后的零部件進(jìn)行焊接。

4,、可焊接普通鋼材,、不銹鋼、合金鋼及銅,、鋁等金屬,、難溶金屬（如鉭、鈮,、鉬）和一些化學(xué)性質(zhì)活潑的金屬（如鈦,、鋯、鈾等）,。

5、可焊接異種金屬,， 如銅和不銹鋼,、鋼與硬質(zhì)合金,、鉻和鉬、銅鉻和銅鎢等,。

6,、電子束焊接的工藝參數(shù)，如加速電壓,、束流,、聚焦電流、偏壓,、焊速等可以精確調(diào)整,，因此易于實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程自動(dòng)化和程序控制，焊接重復(fù)性好,。

7,、電子束焊接能焊接復(fù)雜幾何形狀工件。

8,、與普通焊接相比,， 其焊接速率更高（尤其對(duì)于大厚件的焊接工件）。

四,、電子束焊機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域

電子束焊接因具有不用焊條,、不易氧化、工藝重復(fù)性好及熱變形量小的優(yōu)點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于航空航天,、原子能,、國(guó)防及軍工、汽車(chē)和電氣電工儀表等眾多行業(yè),。電子束焊機(jī)在下面領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用：

1,、航天航空工業(yè)-----噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)部件、起落架,、機(jī)艙段框架,、精密傳動(dòng)件、火箭助推器,、高壓氣瓶,、火箭發(fā)動(dòng)機(jī)部件等。

2,、核能工業(yè)---------加速器部件,、燃料棒、支架,、導(dǎo)向筒,、蒸發(fā)器等。

3,、兵器工業(yè)---------雷達(dá)漫波導(dǎo),、平衡肘,、柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、增壓器渦輪等,。

4,、汽輪機(jī)制造業(yè)---------汽輪機(jī)葉片、隔板等,。

5,、汽車(chē)工業(yè)---------變速箱齒輪、行星齒輪框架,、后橋,、汽缸、離合器,、發(fā)動(dòng)機(jī)增壓器渦輪,、汽車(chē)動(dòng)力電池。

6,、船舶工業(yè)---------艦艇發(fā)動(dòng)機(jī),、船機(jī)修復(fù)、攜進(jìn)器螺旋槳,、魚(yú)雷部件,、潛艇殼體。

7,、儀表工業(yè)---------各種儀表傳感器,、膜盒等。

8,、電工行業(yè)---------電工合金觸頭,、錳銅分流器。

9,、礦山機(jī)械---------齒輪,。

10、石化設(shè)備---------煉鋼爐的銅冷卻風(fēng)口,。

11,、能源動(dòng)力---------汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子、汽輪機(jī)隔板,、鍋爐閥門(mén)的閥體等,。

12、電子工業(yè)---------雙金屬帶,、傳感器部件,、雷達(dá)部件等。

13、醫(yī)療器械---------鈦合金支架,、人工關(guān)節(jié),、人工骨骼、醫(yī)用鎳鈦合金導(dǎo)絲等,。

五、電子束焊機(jī)的種類(lèi)

1,、電子束焊按被焊工件所在環(huán)境的真空度分

高真空電子束焊：這種電子束焊在10-4～10-1Pa的真空度下進(jìn)行焊接,，是目前應(yīng)用較多的電子束焊，工件大小易受工作室尺寸的限制,。

低真空電子束焊：低真空電子束焊的工作真空度介于10-1～10Pa,，真空系統(tǒng)簡(jiǎn)單，啟動(dòng)相對(duì)較快,，同時(shí)減弱了焊接時(shí)的金屬蒸發(fā),。

非真空電子束焊：這種電子束焊是將真空條件形成的電子束流引入到大氣環(huán)境中對(duì)工件進(jìn)行焊接，已經(jīng)擺脫了真空室對(duì)工件尺寸的限制,，但對(duì)工作距離與焊縫寬深比有要求,。

2、按電子束焊機(jī)的加速電壓分

高壓電子束焊：加速電壓范圍60～150kV,，可得到直徑小,、功率密度大的束斑和深寬比大的焊縫。

中壓電子束焊：加速電壓范圍30～60kV,。

低壓電子束焊：加速電壓范圍低于30kV,，適用于焊縫深寬比不高的薄板材料的焊接。

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