電子束焊接的工作原理電子束是從電子槍產生的。
通常,電子通過熱發射或場發射從發射器(陰極)逸出。
在25-300kV的加速電壓作用下,電子被加速到光速的0.3-0.7倍,并具有一定的動能。
通過電子槍中的靜電透鏡和電磁透鏡的作用,電子以很高的成功率會聚電子束。
當該電子束撞擊工件表面時,電子的動能轉換為熱能,從而使金屬熔化并迅速移動。
熔融金屬在高壓金屬蒸氣的作用下被排出,并且電子束可以繼續撞擊深的固體金屬,并快速地“鉆孔”。
焊接工件上有一個鎖形孔(圖19-2)。
該孔被液態金屬包圍。
為了防止電子束和工件的相對運動,液體全部沿著小孔的圓周流到熔池的背面,并逐漸冷卻并冷凝以形成焊縫。
換句話說,電子束焊接過程總是存在“鑰匙孔”。
在焊接中間。
存在“鑰匙孔”。
從根本上改變了熔池的傳質和傳熱規律,并將普通的熔焊方法的熱導率轉換為穿孔焊接。
這是包括激光焊接和等離子焊接在內的高能束焊接的共同特征。
電子束傳遞給焊接接頭的熱量及其對熔融金屬的影響與電子束強度,加速電壓,焊接速度,電子束斑點質量以及焊接材料的性能等因素密切相關。
電子束焊接的主要應用領域是電子束的功率密度高,焊接過程中工件的變形和收縮小,焊接的熱影響區小,焊接精度高,焊縫很深寬度比大。
在真空電子束焊接中,焊縫的化學成分是純凈的。
因此,電子束焊接通常用于以下領域:1)適用于難熔金屬,活性金屬和高純度金屬的焊接。
2)適用于一般的熔焊不能焊接的異種金屬材料的焊接。
3)可以焊接已淬火或加工硬化的金屬。
4)由于焊縫的熱影響區較小,因此可以焊接靠近熱敏材料的零件。
5)可以進行最終加工焊接到零件的最終尺寸。
6)電子束可以射出幾百毫米的距離,并且可以焊接其他焊接方法無法接近的零件。
7)非真空電子束焊接不受工作室大小的限制。
不僅尺寸大,零件可以在所有位置進行焊接,還可以進行高速焊接,可以大大降低批量生產的成本,提高工作效率。