特点
1)电子束焊接的能量密度高,可焊接一般电弧焊难以实现的焊缝;
2)电子束焊接是在真空中进行,焊缝的化学成分稳定且纯净,接头强度高,焊缝质量高;
3)电子束焊接速度快,热影响区小,焊接热变形小;
4)电子束焊接适用于焊接几乎所有的金属材料,尤其适合铝材焊接;
5)电子束焊接可获得深宽比大的焊缝(20∶1~50∶1),焊接厚件时可以不开坡口一次成形;
6)电子束焊接结合计算机技术,实现了工艺参数的控制,使焊接过程完全自动化。
电子束焊接技术是目前发展快,应用为广泛的电子束技术。
焊缝熔区即深又窄,深宽比可达50:1,焊件变形可忽略不计,很多精密零件焊后仍然保持精度,并不需要再次精加工,比常规焊接方法可节省大量工时。对于无法整体加工的零件可以采用两件甚至三件后采用此法来进行焊接起来,这样对于原加工工艺可以减少难度,省时、省料甚至可使零件的结构变的更加合理。
通常,电子与原子紧紧绑定,但它们可以通过提供能量从原子壳中释放出来。在电子束焊接中,加热阴极产生自由电子云,然后阳极会强烈得使之加速。通过控制网络和电磁透镜将这些自由的电子聚焦成光束。电子束的速度能达到1/3-2/3的光速。由于电子束很容易被磁偏转,因此可以控制。
真空支持活性金属(如钛、硅或镍)的加工,甚至比使用保护性气体更便宜。一般来说,在真空下工作可使工件保持清洁和更好的焊缝质量。智能型空气锁的理念可防止以牺牲生产时间为代价而产生的真空。
电子束焊接因具有不用焊条、不易氧化、工艺重复性好及热变形量小的优点而广泛应用于航空航天、原子能、及、汽车和电气电工仪表等众多行业。电子束焊接的基本原理是电子枪中的阴极由于直接或间接加热而发射电子,该电子在高压静电场的加速下再通过电磁场的聚焦就可以形成能量密度的电子束,用此电子束去轰击工件,的动能转化为热能,使焊接处工件熔化,形成熔池,从而实现对工件的焊接。
高压电源是双金属锯带焊接设备的关键技术之一,它主要为电子枪提供加速电压,其性能好坏直接决定电子束焊接工艺和焊接质量。为此许多电子束焊机制造商及研究机构均对高压电源的可靠性、高压保护、高压打火对焊件的影响进行了研究,并相应制造出具有较的高压电源,以满足不同的电子束焊机的需要。