真空电子束焊接中真空度的合理控制

真空电子束焊接中真空度的合理控制
真空电子束焊接中真空度的合理控制

电子束焊工艺

电子束焊工艺 一、电子束焊的特点电子束焊是利用会聚的高速电子流轰击工件接缝处所产生的热能,使金属熔合的一种焊接方法。电子轰击工件时,动能转变为热能。电子束作为焊接热源有两个明显的特点:(1)功率密度高电子束焊接时常用的加速电压范围为30~150kV,电子束电流20~1000mA,电子束焦点直径约为0.1~1mm,这样,电子束功率密度可达106W/cm2以上。(2)精确、快速的可控性作为物质基本粒子的电子具有极小的质量(9.1×10-31kg)和一定的负电荷(1.6×10-19C),电子的荷质比高达1.76×1011C/kg,通过电场、磁场对电子束可作快速而精确的控制。电子束的这一特点明显地优于激光束,后者只能用透境和反射镜控制,速度慢。基于电子束的上述特点和焊接时的真空条件,电子束焊接具有下列主要优缺点。 优点:1)电子束穿透能力强,焊缝深宽比大。目前,电子束焊缝的深宽比可达到60:1。焊接厚板时可以不开坡口实现单道焊,比电弧焊可以节省辅助材料和能源的消耗。2)焊接速度快,热影响区小,焊接变形小。对精加工的工件可用作最后连接工序,焊后工件仍保持足够高的精度。3)真空电子束焊接不仅可以防止熔化金属受到氧、氮等有害气体的污染,而且有利于焊缝金属的除气和净化,因而特别适于活泼金属的焊接。也常用电子束焊接真空密封元件,焊后元件内部保持在真空状态。4)电子束在真空中可以传到较远的位置上进行焊接,因而也可以焊接难以接近部位的接缝。5)通过控制电子束的偏移,可以实现复杂接缝的自动焊接。可以通过电

子束扫描熔池来消除缺陷,提高接头质量。缺点:1)设备比较复杂、费用比较昂贵。2)焊接前对接头加工、装配要求严格,以保证接头位置准确、间隙小而且均匀。3)真空电子束焊接时,被焊工件尺寸和形状常常受到工作室的限制。4)电子束易受杂散电磁场的干扰,影响焊接质量。5)电子束焊接时产生的X射线需要严加防护以保证操作人员的健康和安全。二、工作原理和分类(1)工作原理电子束是从电子枪中产生的。通常电子是以热发射或场致发射的方式从发射体(阴极)逸出。在25~300kV的加速电压的作用下,电子被加速到0.3~0.7倍的光速,具有一定的动能,经电子枪中静电透镜和电磁透镜的作用,电子会聚 成功率密度很高的电子束。 这种电子束撞击到工作表面,电子的动能就转变为热能,使金属迅速熔化和蒸发。在高压金属蒸气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,很快在被焊工件上“钻”出一个锁形小孔,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、凝固形成了焊缝。电子束传送到焊接接头的热量和其熔化金属的效果与束流强度、加速电压、焊接速度、电子束斑点质量以及被焊材料的性能等因素有密切的关系。(2)分类电子束焊的分类方法很多。按被焊工件所处的环境的真空度可分为三种:高真空电子束焊,低真空电子束焊和非真空电子束焊。高真空电子束焊是在10-4~10-1Pa的压强下进行的。良好的真空条件,可以保证对熔池的“保护”防止金属元素

电子束焊

电子束焊焊接方法基本概念 电子束焊是利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的焊件所产生的热能进行焊接的方法。 基本原理和分类 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、国防及军工、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极高的电子束,用此电子束去轰击工件,巨大的动能转化为热能,使焊接处工件熔化,形成熔池,从而实现对工件的焊接。 电子束焊的分类方法很多。按被焊工件所 处的环境的真空度可分为三种:高真空电 子束焊,低真空电子束焊和非真空电子束 焊。 1.高真空电子束焊是在10-4~10-1Pa 的压强下进行的。良好的真空条件,可以 保证对熔池的“保护”防止金属元素的氧化 和烧损,适用于活性金属、难熔金属和质 量要求高的工件的焊接。 2.低真空电子束焊是在10-1~10Pa 的压强下进行的。压强为4Pa时束流密度 及其相应的功率密度的最大值与高真空的 最大值相差很小。因此,低真空电子束焊 也具有束流密度和功率密度高的特点。由 于只需抽到低真空,明显地缩短了抽真空 时间,提高了生产率,适用于批量大的零 件的焊接和在生产线上使用。 3.在非真空电子束焊机中,电子束仍 是在高真空条件下产生的,然后穿过一组光阑、气阻和若干级预真空小室,射到处于大气压力下的工件上。在压强增加到7~15Pa 时,由于散射,电子束功率密度明显下降。在大气压下,电子束散射更加强烈。即使将电子枪的工作距离限制在20~50mm,焊缝深宽比最大也只能达到5:1。目前,非真空电子束焊接能够达到的最大熔深为30mm。这种方法的优点是不需真空室,因而可以焊接尺寸大的

12mm板厚Q345真空电子束焊焊接工艺

12mm板厚Q345真空电子束焊焊接工艺 一、目的 为了巩固所学常用特种焊接方法与设备的知识,熟悉有关资料,掌握焊接参数的选择和焊接设备的使用与维护,安排了为期一周的课程设计。通过本次焊接工艺设计,锻炼学生们的分析问题的能力,提高焊接操作技能。 二、母材技术状况 1、Q345的简介 Q345钢是一种钢材的材质。综合力学性能良好,低温性能尚好,塑性和焊接性能良好,可用于-40℃下寒冷地区的各种结构。(Q235钢的化学成分见表1) 表1 Q235钢的化学成分 C Si P S V Mn Q235A ≤0.20 ≤0.55 ≤0.045 ≤0.045 0.02~0.15 ≤1.7 Q235B ≤0.20 ≤0.55 ≤0.040 ≤0.040 0.02~0.15 ≤1.7 Q235C ≤0.20 ≤0.55 ≤0.035 ≤0.035 0.02~0.15 ≤1.7 Q235D ≤0.20 ≤0.55 ≤0.030 ≤0.030 0.02~0.15 ≤1.7 Q235E ≤0.20 ≤0.55 ≤0.025 ≤0.025 0.02~0.15 ≤1.7 2、焊接材料及尺寸 Q345 300mm×100mm×12mm 三、焊接设备 1、电子束焊简介 电子束焊是指在真空或者非真空环境下,利用汇聚的高能电子流轰击焊件接缝处产生的热能,使被焊金属熔合的一种焊接方法。电子束焊在工业上的已有50余年的历史,其技术的诞生和最初应用主要为了满足核能工业及宇航工业的焊接要求,目前,电子束焊应用范围已经扩大到航天、航空、造船、汽车、电机、电子、电器、机械、医疗器械、石油化工、能源领域。几十年来,电子束焊创造了巨大的经济效益及社会效益。 电子质量小,仅为9.1×10-31㎏,其核质比高达1.76×10-11c/㎏,通过电场、磁场均可对电子快速而精确地控制,因而电子束作为焊接热源,除了具有高能量密度外,还能精确的控制快速反应,在这方面电子束焊明显优于激光焊,后者只能用透镜和反射镜控制,反应速度慢,因而在真空条件下利用电子束进行焊接。具有以下特点: 与传统电弧焊方法相比较,电子束焊具有功率密度大,穿透力强,可实现不开坡口单道大厚度材料的焊接,节约大量填充材料,降低能源消耗,但电子束焊

电子束焊接机——详细资料

电子束焊接是一种利用电子束作为热源的焊接工艺。电子束发生器中的阴极加热到一定的温度时逸出电子,电子在高压电场中被加速,通过电磁透镜聚焦后,形成能量密集度极高的电子束,当电子束轰击焊接表面时,电子的动能大部分转变为热能,使焊接件的结合处的金属熔融,当焊件移动时,在焊件结合处形成一条连续的焊缝。对于真空电子束焊机,要焊接的工件置于真空室中,一般装夹在可直线移动或旋转的工作台上。焊接过程可通过观察系统观察。 电子束焊接技术因其高能量密度和优良的焊缝质量,率先在国内航空工业得到应用。先进发动机和飞机工业中已广泛应用了电子束焊接技术,取得了很大的经济效益和社会效益,该项技术从上世纪八十年代开始逐步在向民用工业转化。汽车工业、机械工业等已广泛应用该技术。 我国自行研制电子束焊机始于60年代,至今已研制生产出不同类型和功能的电子束焊机上百台,并形成了一支研制生产的技术队伍,能为国内市场提供小功率的电子束焊机。 近年来,出现了关键部件(电子枪,高压电源等)引进、其它部件国内配套的引进方式,这种方式的优点是:设备既保持了较高的技术水平,又能大大降低成本,同时还能对用户提供较完善的售后服务。北京航空工艺研究所以此方式为某航空厂实施设备的总体设计和总成,实现了某重要构件的真空电子束焊接;桂林电器科学研究所也通过这种方式开发了HDG(Z)-6型双金属带材高压电子束连续自动焊接生产线,该机加速电压120kV、束流0~50mA、电子束功率6kW,带材运行速度0~15m/min,从而使我国挤身于世界上能生产这种生产线的几个国家之一。北京中科电气高技术公司近期为上海通用汽车公司研制成功自动变速车液力扭变器涡轮组件电子束焊机,70 s内可完成两条端面圆焊缝的焊接,并已投入商业化生产。 目前,以科学院电工所的EBW系列为代表的汽车齿轮专用电子束焊机占据了国内汽车齿轮电子束焊接的主要市场份额;我国的中小功率电子束焊机已接近或赶上国外同类产品的先进水平,而价格

2mm板厚304l真空电子束焊焊接工艺 (4)

2mm 板厚304L 真空电子束焊焊接工艺 电子束焊接是利用空间定向高速电子束焊(EBW )是指在真空或非真空环境中,利用汇聚的高速电子流轰击焊件接缝处所产生的热能,使被焊金属融合的一种焊接方法。电子束焊接是一种高能束流焊接方法,可以焊接熔点、热导率、溶解度相差很大的异种金属。可以焊接热处理强化或冷作硬化的材料,而对接头的力学性能没有太大的影响。可实现不开坡口单道大厚度材料的焊接,节约大量填充材料,降低能源消耗,焊接速度快、焊缝组织性能好,焊接变形小,焊缝纯度高、接头质量好,工艺适应性强,可焊材料多,再现性好,可简化加工工艺。 一、设计题目及要求 2mm 板厚304L 真空电子束焊焊接工艺 母材尺寸:300mm ×100mm ×2mm 的304L 试件二块。 二、母材性能介绍 304L 不锈钢是一种通用性的不锈钢材料,它广泛地用于制作要求良好综合性能(耐腐蚀和成型性)的设备和机件。 304L 是碳含量较低的304不锈钢的变种,较低的碳含量使得在靠近焊缝的热影响去中所析出的碳化物减少至最少,而碳化物的析出可能导致不锈钢在某些环境中产生晶间腐蚀。 1、母材化学成份见表1: 2、母材的物理、力学性能见表2 : 表2 304L 物理、力学性能

三、焊接设备的选择及特性 选择高真空电子束焊。 1、高真空电子束焊机型号EZ-60/100 如图1 图1、 EZ-60/100焊机 选用电子束焊设备时,应综合考虑被焊材料、板厚、形状、产品批量等因素。一般来说,焊接化学性能活泼的金属(如W、Ta、Mo、Nb、Ti)及其合金应选用高真空焊机;焊接易蒸发的金属及其合金应选用低真空焊机;厚大焊件应选用高压型焊机,中等厚度工件选用中压焊机;成批量生产时应选用专用焊机,品种多、批量小或单件生产选用通用型焊机。所以选用EZ-60/100型号电子束焊机,制造商是桂林师达,特性是焊接时不需要填充焊丝或其他材料;超精密焊接,焊接深度可在0.05~100mm范围内精确控制;焊缝深宽比大,中压焊机可达25:1以上,高压焊机可达到60:1以上;热影响区小,使焊后工件变形小;可进行数控精密焊接,能焊接复杂几何形状;焊后不需要进行焊缝表面处理和加工,大大减少机加工工作量;焊接速度快,效率高,特别适合大批量生产;可焊接各种金属,包括不同种金属和难熔金属;由于焊接是在真空中进行,还可采用扫描搅拌焊接,因而有利于焊接过程中气体杂质的排出,且焊缝表面光亮美观、无氧化现象。电子束焊机结构原理如图2所示。

真空电子束焊质量控制与检验

真空电子束焊质量控制与检验 文章主要介绍了传动轴真空电子束焊接过程中焊接质量控制与检验的重要性,通过控制电子束焊缝形成的全过程,检测结果焊缝质量和性能指标等方面都满足设计图纸的要求,说明焊接质量管理体系符合现代全面焊接质量管理的要求。 标签:真空电子束焊;质量管理;焊接质量控制;焊接缺陷 1 传动轴工艺路线制定 焊接结构制造工艺过程主要取决于焊接产品的结构形式和质量要求,动力传动轴结构复杂、质量要求高,其制造工艺也比较细化。根据焊接结构分析制定了下述的制造工艺,主要包括焊前清理、装配、焊接、焊后热处理、焊接检验等。 具体工艺路线如下: 配套—钳工清理—退磁—装配—电子束焊—消除应力—磁力探伤—CT检验—理化分析(焊前试件)—退磁—装配—电子束焊—消除应力—磁力探伤—X光检验—CT检验—理化分析(焊后试件)—动平衡—表面喷漆—终检 2 质量评定 对应零件结构分别加工出图1结构的焊接试验件,试件材料为9310钢,材料性能指标符合设计图纸规定,按照钳工清理—退磁—装配—电子束焊—消除应力—磁力探伤—CT检验—理化分析等工艺流程进行了工艺试验,确定了真空电子束焊接参数。 试验件焊接后进行无损探伤和理化分析。无损探伤包括磁粉检验、X光检验和CT检验;理化分析包括低倍金相检验、高倍金相检验和力学性能试验。 (1)磁力探伤。按验收标准对焊缝进行磁力探伤检验,先用连续法后用剩磁法,尺寸等于或大于0.2mm的夹渣、气孔等缺陷不允许存在,磁粉检验合格。 (2)X光检验。按HB5358.2进行X射线检验,焊缝等级1级,单个缺陷尺寸小于0.2mm,缺陷之间的最小距离为4D(D为最大缺陷尺寸),100mm长焊缝内部允许的气孔或夹渣数目少于2个。焊缝内部不得有裂纹、未焊透、未熔合、尖角型缩孔或夹渣等缺陷,X检验合格。 (3)CT检验。按GJB5312进行工业CT检验,检测单个缺陷尺寸小于0.25mm,增加一轮工业CT检验,第二轮检测的起始点比第一轮的起始点高0.125mm,CT检验合格。

非真空电子束焊接

一、非真空电子束 电子束焊接是经精确聚焦的高速电子束对工件轰击的过程, 电子流冲击到工件上时, 动能就转变为热能。电子的质量很小, 它和质量较大的物体冲撞后就要减速或发生偏转。电子的速度主要取决于焊枪的加速电压, 而电子的飞行距离R , 取决于加速电压、工作气氛的密度和气体分子或原子的质量。因此, 非真空电子束焊接时, 必须做到:(1)电子束发生器仍处于真空中, 将电子束无损耗地引入大气中,(2)提高环境气氛的温度和降低气氛的原子量。 电子枪体的改进:1、用带孔的板把枪室分成几段分别抽气,在不大的距离内造成很大的真空梯度。2、(荒田吉明)将电子束引出孔道改成阶梯形,电子束通过时产生气流扰动,对防止气流进入枪室起到较好效果,圆锥形。3、通孔结构,可以在极短的长度上产生压降,从而使真空泵抽气量降低到最小。 保护气氛和工作距离:在电子束引出口和工件的下方各安装一个惰性气体喷嘴,焊接时保护气体保护焊缝金属不受大气污染和氧化。(工作距离:引出口到工件表面,D越大熔深越浅)(环境气氛的影响:分子量越小熔深越大,氦气>空气>氩气。)(气体的温度越高,熔深越深:) 二、电子枪的工作情况 目前非真空电子束焊机中所使用的是由灯丝(阴极)、栅极和阳极构成的自会聚和自加速的三极枪, 其发射电子束的方式与电视显象管中简单的二极枪非常类似, 即阴极加热后, 其表面的电子处于自由逸出状态,同时阴极对环状阳极又有非常高的直流负电位。为了控制电子束流, 在栅极上加有比阴极更负的直流栅偏压, 束流大小可通过改变栅偏压而加以调节。

电子束功率损耗: 它在电子枪内部通道上的动能损失很小。当穿过最下面的阻尼孔后, 由于和周围大气中气体原子或分子间的散射碰撞所造成的漂移, 使电子束立即发散而降低功率密度。不过, 其总功率并无明显损失。电子束与周围气体碰撞并使其电离后所摄得的照片, 但实际上使周围气体电离的电子乙束比照片中所显示的要细得多。电子束在离开最下面的阻尼孔后不同距离处的功率密度分布表明,其总功率在一个较大的距离范围内相当稳定, 但距离增加时, 束径随之增大, 功率密度相应降低。功率密度随距离增加而降低的量除与束散有关外, 并与周围大气的密度及其原子序数成正比。因此, 当其他条件相同时,非真空电子束焊接输入到工件上的功率密度将明显地取决子所使用工作气体的种类。 三、真空度概念 按照焊接熔池免遭大气作用的程度不同,电子束焊接可分为工作真空度在1.33×10-1~1.33×10-4Pa 之间的高真空电子束焊接,工作真空度在 1.33~66.65Pa 之间的低真空电子束焊接,以及在大气压下进行的非真空电子束焊接。然而这三类焊接装置的电子枪(或称电子束发生器)都必须工作在1.33×10-3Pa以上的高真空中。 四、应用 从材料上看,高真空设备适合焊接难熔金属、活性金属、耐热合金和精密合金等。从零件上看,高真空设备适用于电子工业、仪器制造、精密机械中的精密零件焊接,以及航空航天、核工业中的中、小型或大型零件的焊接,如核燃料元件、液体火箭发动机部组件、以及航空发动机构件。从生产的角度看,高真空设备适用于生产效率较低,尺寸大小可以装进真空室中焊接的单件或小批量生产。

电子束焊接

电子束焊接 电子束焊接是一种利用电子束作为热源的焊接工艺。电子束发生器中的阴极加热到一定的温度时逸出电子,电子在高压电场中被加速,通过电磁透镜聚焦后,形成能量密集度极高的电子束,当电子束轰击焊接表面时,电子的动能大部分转变为热能,使焊接件的结合处的金属熔融,当焊件移动时,在焊件结合处形成一条连续的焊缝。对于真空电子束焊机,要焊接的工件置于真空室中,一般装夹在可直线移动或旋转的工作台上。焊接过程可通过观察系统观察。 电子束焊接技术因其高能量密度和优良的焊缝质量,率先在国内航空工业得到应用。先进发动机和飞机工业中已广泛应用了电子束焊接技术,取得了很大的经济效益和社会效益,该项技术从上世纪八十年代开始逐步在向民用工业转化。汽车工业、机械工业等已广泛应用该技术。 我国自行研制电子束焊机始于60年代,至今已研制生产出不同类型和功能的电子束焊机上百台,并形成了一支研制生产的技术队伍,能为国内市场提供小功率的电子束焊机。 近年来,出现了关键部件(电子枪,高压电源等)引进、其它部件国内配套的引进方式,这种方式的优点是:设备既保持了较高的技术水平,又能大大降低成本,同时还能对用户提供较完善的售后服务。北京航空工艺研究所以此方式为某航空厂实施设备的总体设计和总成,实现了某重要构件的真空电子束焊接;桂林电器科学研究所也通过这种方式开发了 HDG(Z)-6型双金属带材高压电子束连续自动焊接生产线,该机加速电压120kV、束流0~50mA、电子束功率6kW,带材运行速度0~15m/min,从而使我国挤身于世界上能生产这种生产线的几个国家之一。北京中科电气高技术公司近期为上海通用汽车公司研制成功自动变速车液力扭变器涡轮组件电子束焊机,70 s内可完成两条端面圆焊缝的焊接,并已投 入商业化生产。 目前,以科学院电工所的EBW系列为代表的汽车齿轮专用电子束焊机占据了国内汽 车齿轮电子束焊接的主要市场份额;我国的中小功率电子束焊机已接近或赶上国外同类产品的先进水平,而价格仅为国外同类产品的1/4左右,有明显的性能价格比优势。 在机理及工艺研究上,北京航空工艺研究所、北京航空航天大学、天津大学、上海交通大学、西北工业大学、中国科学电工所、桂林电器科学研究所、西安航空发动机公司、航天材料及工艺研究所、哈尔滨焊接研究所开展的工作涉及熔池小孔动力学、电子束钎焊、接头疲劳裂纹扩展行为、接头残余应力、填丝焊接、局部真空焊接时的焊缝轨迹示教等。 电子束焊接技术的优点是:焊缝质量好、穿透深度深;热源稳定性、易控制适用于大批量生产,可作为最后加工工序或仅留精加工余量。目前电子束焊接铝合金厚度可达450mm,焊缝深宽可达比70:1。 真空电子束焊接具有以下特点: 1)电子束能量密度高、一般可达106~109W/cm2,是普通电弧焊和氩弧焊的100~10万

电子束焊接

电子束焊 一、电子束焊的特点 电子束焊是利用会聚的高速电子流轰击工件接缝处所产生的热能,使金属熔合的一种焊接方法。电子轰击工件时,动能转变为热能。电子束作为焊接热源有两个明显的特点: (1)功率密度高电子束焊接时常用的加速电压范围为30~150kV,电子束电流20~1000mA,电子束焦点直径约为0.1~1mm,这样,电子束功率密度可达106W/cm2以上。 (2)精确、快速的可控性作为物质基本粒子的电子具有极小的质量 (9.1×10-31kg)和一定的负电荷(1.6×10-19C),电子的荷质比高达 1.76×1011C/kg,通过电场、磁场对电子束可作快速而精确的控制。电子束的这一特点明显地优于激光束,后者只能用透境和反射镜控制,速度慢。 基于电子束的上述特点和焊接时的真空条件,电子束焊接具有下列主要优缺点。 优点: 1)电子束穿透能力强,焊缝深宽比大。目前,电子束焊缝的深宽比可达到60:1。焊接厚板时可以不开坡口实现单道焊,比电弧焊可以节省辅助材料和能源的消耗。 2)焊接速度快,热影响区小,焊接变形小。对精加工的工件可用作最后连接工序,焊后工件仍保持足够高的精度。 3)真空电子束焊接不仅可以防止熔化金属受到氧、氮等有害气体的污染,而且有利于焊缝金属的除气和净化,因而特别适于活泼金属的焊接。也常用电子束焊接真空密封元件,焊后元件内部保持在真空状态。 4)电子束在真空中可以传到较远的位置上进行焊接,因而也可以焊接难以接近部位的接缝。 5)通过控制电子束的偏移,可以实现复杂接缝的自动焊接。可以通过电子束扫描熔池来消除缺陷,提高接头质量。 缺点: 1)设备比较复杂、费用比较昂贵。 2)焊接前对接头加工、装配要求严格,以保证接头位置准确、间隙小而且均匀。 3)真空电子束焊接时,被焊工件尺寸和形状常常受到工作室的限制。 4)电子束易受杂散电磁场的干扰,影响焊接质量。 5)电子束焊接时产生的X射线需要严加防护以保证操作人员的健康和安全。 二、工作原理和分类 (1)工作原理 电子束是从电子枪中产生的。通常电子是以热发射或场致发射的方式从发射体(阴极)逸出。在25~300kV的加速电压的作用下,电子被加速到0.3~0.7倍的光速,具有一定的动能,经电子枪中静电透镜和电磁透镜的作用,电子会聚成功率密度很高的电子束。

电子束焊工艺

电子束焊工艺 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

电子束焊工艺 一、电子束焊的特点电子束焊是利用会聚的高速电子流轰击工件接缝处所产生的热能,使金属熔合的一种焊接方法。电子轰击工件时,动能转变为热能。电子束作为焊接热源有两个明显的特点:(1)功率密度高电子束焊接时常用的加速电压范围为30~150kV,电子束电流20~1000mA,电子束焦点直径约为0.1~ 1mm,这样,电子束功率密度可达106W/cm2以上。(2)精确、快速的可控性作为物质基本粒子的电子具有极小的质量(9.1×10-31kg)和一定的负电荷(1.6×10-19C),电子的荷质比高达1.76×1011C/kg,通过电场、磁场对电子束可作快速而精确的控制。电子束的这一特点明显地优于激光束,后者只能用透境和反射镜控制,速度慢。基于电子束的上述特点和焊接时的真空条件,电子束焊接具有下列主要优缺点。优点: 1)电子束穿透能力强,焊缝深宽比大。目前,电子束焊缝的深宽比可达到60:1。焊接厚板时可以不开坡口实现单道焊,比电弧焊可以节省辅助材料和能源的消耗。2)焊接速度快,热影响区小,焊接变形小。对精加工的工件可用作最后连接工序,焊后工件仍保持足够高的精度。 3)真空电子束焊接不仅可以防止熔化金属受到氧、氮等有害气体的污染,而且有利于焊缝金属的除气和净化,因而特别适于活泼金属的焊接。也常用电子束焊接真空密封元件,焊后元件内部保持在真空状态。 4)电子束在真空中可以传到较远的位置上进行焊接,因而也可以焊接难以接近部位的接缝。 5)通过控制电子束的偏移,可以实现复杂接

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