崇明周边电子束焊接原理
-
面议
焊接方式
1.熔化焊:将被焊金属的结合处局部加热到熔化状态,互相融合,冷却凝固彼此结合在一起。
如:气焊、电弧焊、埋弧煤、电渣焊、 各种气体保护煤、等离子弧煤等
2.压力焊:在焊接过程中,对被焊金属施加一定的压力(也可同时加热或不加热),促使被焊件间的结合面紧密接触,使原子间产生结合作用,以获得性的连接。
如:电阻焊、摩擦焊、扩散焊等
.3.钎焊:利用比焊件熔点低的纤料与焊件一起加热,使材料熔化,而焊件本人不熔化。通过毛细作用,舒料流入结合面的空隙而实现被焊件的连接。
电子束煤接属于高能束煤接方法之一,归属与熔化焊范畴。
因为电子束的能量非常高,拿0.8mm钢板来说,焊接速度可达200mm/s,如果要焊接200mm厚的锰钢,焊速也可达300mm/min,这是常规焊接方法可望而不可即的。正是由于焊速快,温度高,所以焊接熔区非常小,这就决定了输入能量比常规焊接小得多,因此热影响区就很小,这对材料本身性能影响就小,这对各类敏感器探头的封装是非常有利的。
由于电子束的能量可以非常的控制,这样,采用同样工艺焊接的产品,前后各零件的尺寸差别是非常小的,这也是常规焊接无法企及的。但是,现在之所以不能普遍采用此焊接技术主要是因为,电子束焊设备涉及到很多学科,如高电压、真空、电子光学、各类电源与控制、计算机技术和精密机械等,这就要求了操作人员和维修人员要求很高的素质要求。
电子束不仅能量密度高而且可调整,被焊零件的厚度可薄至0.05mm,厚至300mm(钢)如果要是铝可达到550mm,主要的是不用开坡口一次就焊透。因为焊接在真空中进行,可以避免空气中的氢和氧对焊缝的影响,可的完成对较活性的材料焊接,如钼、铀、钛等。对于两种物理性质差别很大的材料也可焊接,比如非常薄的铜片与非常厚的钢制零件焊接到一起。
近年来,焊接研究所提出了新型非真空电子束焊接方法,即电子束-等离子弧焊接。它采用电子束与等离子弧相串联,叠加起来进行焊接,电子束通过真空和等离子枪的阴极进入大气,穿过等离子弧后熔化金属进行焊接。这样可以减小电子束的能量损失,也有助于稳定等离子弧,等离子弧可以很好的保护焊接熔池,并作为附加热源预热工件,有助于改善焊缝成形,增加熔深。
在我国的航空航天领域,也就是我们平常所说的,一个卫星,火箭,导弹(差不多和火箭是一个东东),飞机的发动机,飞机零部件等上面其实应用非常广泛。还有就是一些船舶的零部件,汽车的涡轮增压器,汽车变数箱的齿轮等等;再就是核能的一些大结构件的焊接,汽轮机的焊接,一些真空压力容器等的焊接。
平时工业产品中经常见过的一些钛合金也就是TC4,TA15,纯钛这几种,还有其他的也就不细说了。总体来说,钛合金在航空航天等领域中非常的常用,因为其优良的机械等性能。而且在焊接上面,非常的适合用电子束焊接,可以说钛合金是合适用电子束焊接的材料之一,因为它的流动性非常好,对于一些10mm以下的钛合金薄板而言,可以很轻松的做到单面焊接双面成型,而且非常的漂亮。
大铜件的焊接和小铜件的焊接又是不一样的,为什么呢?很显然,热容量不一样,小铜件和大铜件的焊接时候的热输入量是不成比例的,这就是铜和其他材料不一样的地方。很多的设备由于功率不够,或者加速电压不够高,焊接的深度就是打不到的。
任何焊接方法和焊接工艺都有其特的优缺点,电子束焊也不例外,看电子束焊的优点,电子束焊穿透能力上是比较强的,所以焊缝的深度上相对会比较深,电子束焊在焊接速度上相对比较快,焊接的影响区较小,同时焊接变形小,所以对于精加工的构件来说,焊后也是需要保持足够高的精度因为电子束焊是真空型的焊接,所以说在焊接方面可以防止熔化金属受到氧,氨等有害气体的污染,而且还有利于焊缝金属的除气和净化,因而特别适用于活泼金属的焊接。