长宁电子束焊接原理

来源：波宾电子束技术(常州)有限公司 时间：2025-03-12 00:55:54 [举报]

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。

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。

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。

经过电子枪产生，并由高压加速和电子光学系统汇聚成的功率密度很高的电子束撞击到工件表面，电子的动能转换为热能，使金属迅速熔化和蒸发。在高压金属蒸汽的作用下，熔化的金属被排开，电子束就能继续撞击深处的固态金属，同时很快在被焊工件上钻出一个锁性小孔，小孔的周围被液态金属包围。随着电子束与工件的相对移动，液态金属沿小孔周围流向熔池后部，逐渐冷却、凝固形成焊缝。

电子束焊对零件焊接部位的清洁度要求较高。在焊接前要将焊接表面的油、锈、氧化物以及其他杂质清除干净。少数零件焊接时，可用汽油清洗去油污，再用丙酮擦洗脱水和脱脂;大批量零件进行焊接时，可采用机械化清洗方式。清洗完毕后，在矩时间内进行焊接。

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。

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