电子束焊接

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电子束焊接机原理及应用

电子束焊接机原理及应用

电子束焊接机原理及应用电子束焊接机是一种高效、高精度的焊接设备,广泛应用于航空、航天、电子、医疗和汽车等多个领域。

本文将详细介绍电子束焊接机的原理和应用,以帮助读者更好理解该技术。

一、原理电子束焊接是利用高能电子束对工件进行熔化和连接的一种焊接方法。

其原理基于电子束产生、聚焦及作用于工件上的过程。

1. 电子束产生:电子束源通常采用热阴极发射电子束的方式。

热阴极经过加热后,发射出大量的自由电子,形成电子束。

2. 电子束聚焦:为了使电子束能够准确地作用于工件上,通常需要使用电磁场将电子束进行聚焦。

聚焦系统通常由电子枪和磁场组成,电子枪用于发射电子束,并通过磁场控制电子束的方向和聚焦程度。

3. 电子束作用:一旦电子束聚焦后,它将以高速冲击到工件上,产生巨大的能量。

电子束的高能量可以瞬间加热工件,使其熔化并与其他工件相融合。

二、应用电子束焊接机在各个领域都有广泛的应用,下面将分别就航空、航天、电子、医疗和汽车五个领域进行介绍。

1. 航空领域:航空工业对焊接质量和工艺的要求非常严格,因为焊接连接处需要承受极高的载荷和温度变化。

电子束焊接机由于能够提供高质量的焊接接头,被广泛应用于飞机结构的连接。

其优势在于焊缝小、熔深浅、热效应小、气体保护不需要。

2. 航天领域:航天器的结构必须具有很高的可靠性和强度,同时对结构的重量也有严格限制。

电子束焊接机可实现高质量、低热影响做工的焊接效果,广泛应用于航天器的结构连接,如推进器、燃气发生器等。

3. 电子领域:电子设备的焊接通常要求高度精确和可靠性。

电子束焊接机在电子领域可以实现高精度焊接,适用于焊接电子元件、连接电子线路板和封装器件等。

4. 医疗领域:医疗器械焊接需要保证焊接接头的无菌性和牢固性。

电子束焊接机可实现非接触式焊接,避免了杂质和气体污染,适用于不锈钢、钛合金、镍钴合金等医疗器械材料的焊接。

5. 汽车领域:汽车工业对焊接质量和强度要求较高。

电子束焊接机的高能量密度和精确性可以实现高质量、高强度的焊接,适用于汽车车身结构的焊接,如车架、车门、天窗等。

电子束焊接原理

电子束焊接原理

电子束焊接原理
电子束焊接是一种高能束流焊接技术,其原理是利用电子束对工件进行熔化和焊接。

电子束是通过对金属丝进行高电压电子轰击产生的,产生的电子束具有高速度和高能量,可在纳秒时间内将焊接部位加热到高温。

其焊接原理主要包括以下几个步骤:
1.电子发射与准直:将阴极表面加热,使其发射出电子,然后
通过电场和磁场的作用,使电子束准直成为直线束。

2.聚焦:利用磁场将电子束聚焦成细束,以增加束流密度和功
率密度。

3.定向和控制:通过磁场控制电子束的方向和位置,使其对准
焊接部位。

4.熔化和焊接:电子束轰击工件表面时,其动能会转化为热能,使焊接部位瞬间升温到熔化温度,形成熔池。

焊接材料进入熔池后,通过冷却凝固形成焊缝。

5.控温和控速:在焊接过程中,通过控制电子束的功率和移动
速度,来控制焊接温度和焊接速度,以实现理想的焊接效果。

电子束焊接具有焊接速度快、精度高、热影响区小等优点,适用于对高强度和高精度焊接要求的工件,如航空航天零部件、汽车零部件等。

电子束焊接

电子束焊接
一般电子束焊接不用填充金属;只在焊接异种金属 或合金时,可根据需要使用填充金属。
1.3.1 焊前准备
焊前清理:真空电子束焊前必须对焊件表面
进行严格清理,否则将导致焊缝产生缺陷, 接头的力学性能降低,不清洁的表面还会延 长抽真空时间,影响电子枪工作的稳定性, 降低真空泵的使用寿命。
1.3.1 焊前准备
观察窗口通常由三重玻璃组成,里层为普通玻璃;中层 的铅玻璃是防护X射线的作用;外层的钢化玻璃是承受 真空室内外压力差的。
采用工业电视可以使操作者能连续观察焊接过程,防止 肉眼受强烈光线刺激的危害。
1.2.2 电子束焊机的选用
选用电子束焊机通常考虑以下几个方面: 焊接化学性能活泼的金属(如W、Ta、Mo等)及其合金应
零件装配: 对于无锁底的对接接头,板厚δ<1.5mm时,局部最
大间隙不应超过0.07 mm;随板厚增加,间隙略增。 板厚超过3.8mm时,局部最大间隙可到0.25 mm。
焊薄工件时,一般装配间隙不应大于0.13mm。
1.3.1 焊前准备
非真空电子束焊时,装配间隙可以放宽到0.75mm。 深熔焊时,装配不良或间隙过大,会导致过量收缩、 咬边、漏焊等缺陷。
1.1.2 电子束焊的特点及分类
2.电子束焊的缺点 设备比较复杂,投资大,费用较昂贵; 电子束焊要求接头位置准确,间隙小而且均匀,
焊前对接头加工、装配要求严格; 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; 电子束易受杂散电磁场的干扰,影响焊接质量; 电子束焊接时产生X射线,需要操作人员严加防护。
由电子枪、工作室(也 称真空室)、电源及电 气控制系统、真空系统、 工作台以及辅助装置等 几大部分组成。
1.2.1 电子束焊机的组成

电子束焊

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工件,生产率较高。

工艺特点和应用范围1.工艺特点①电子束穿透能力强(功率密度可达106W/cm2),焊缝深宽比大(可达50:1),易于实现厚度差极大的焊件之间的接。

电子行业电子束焊接

电子行业电子束焊接

电子行业电子束焊接简介电子束焊接是一种常用于电子行业的高精度焊接技术。

它利用电子束的高能量特性,将焊接材料加热至高温,快速融化并连接在一起。

电子束焊接具有精度高、焊接速度快和热影响区小等优点,广泛应用于半导体、电子元件和电路板的制造过程中。

工艺流程电子束焊接的工艺流程包括以下几个步骤:1.准备工作:对焊接材料进行清洁处理,确保表面不含杂质和氧化物。

同时,需要根据焊接要求确定焊接参数,包括电子束功率、聚焦电压和聚焦电流等。

2.对焊接材料进行定位和夹持:将待焊接的材料放置在焊接台上,并使用夹具进行固定,以确保焊接过程中的稳定性和准确性。

3.开始焊接:启动电子束装置,将电子束聚焦并瞄准焊接位置。

电子束穿过电子枪并聚焦在工件上,加热焊接材料达到融化温度并实现焊接。

4.焊接结束:完成焊接后,关闭电子束装置,等待焊接区域冷却。

同时,对焊接区域进行检查,确保焊接质量符合要求。

特点和优势电子束焊接在电子行业中得到广泛应用,主要受益于以下几个特点和优势:•高精度:电子束焊接能够提供非常精确的焊接结果,焊接位置和焊缝的尺寸控制非常准确,有助于保证电子产品的稳定性和可靠性。

•焊接速度快:电子束焊接的加热速度非常快,因为电子束本身具有高能量,能够迅速将焊接材料加热至融化温度。

相比传统焊接方法,电子束焊接能够大大缩短焊接时间,提高生产效率。

•热影响区小:电子束焊接时,焊接区域受热的时间非常短,因此在焊接过程中产生的热量对材料周围的影响非常小。

这意味着电子束焊接可以避免或减少由于热应力引起的变形和损坏,提高焊接质量。

•适用范围广:电子束焊接可以应用于各种材料的焊接,包括金属、陶瓷和非金属材料。

它在不同类型的电子元件、半导体和电路板的制造过程中都有重要的应用价值。

•自动化程度高:电子束焊接可以与自动化设备相结合,实现工艺的自动化和智能化。

通过编程和机器控制,可以实现焊接参数的精确控制和焊接过程的自动化控制。

应用案例LED封装在LED封装过程中,电子束焊接被广泛应用于焊接LED芯片和良好导热性能的基座之间的连接。

焊接工艺的电子束焊接技术要点

焊接工艺的电子束焊接技术要点

焊接工艺的电子束焊接技术要点电子束焊接是一种常用的高能焊接方法,它利用电子束瞬间加热和熔化焊缝两侧的金属材料,实现焊接连接。

电子束焊接技术具有独特的优势,例如焊接速度快、熔化区热影响小、焊缝质量高等。

下面将介绍电子束焊接技术的要点。

一、电子束焊接工艺电子束焊接工艺主要包括焊接设备、焊接参数选择、焊接前的准备工作以及焊接后的处理等方面。

1. 焊接设备电子束焊接设备由电子枪、真空室及真空系统、电控系统和辅助设备组成。

其中,电子枪是电子束焊接的核心部件,它由电子发射器、聚焦装置和偏转装置等组成。

2. 焊接参数选择焊接参数的选择对焊接质量至关重要。

常见的焊接参数包括加速电压、聚焦电流、聚焦电压和扫描速度等。

这些参数的选择要根据具体焊接材料和工艺要求来确定,以实现最佳的焊接效果。

3. 焊接前的准备工作焊接前的准备工作包括清洁焊接表面、安装和对齐工件以及确定焊接位置等。

为了保证焊接质量,工件表面必须彻底清洁去除杂质。

此外,工件的安装和对齐对焊接结果也有重要影响,需要严格按照工艺要求进行操作。

4. 焊接后的处理焊接完成后,需要对焊接接头进行检查和处理。

可以采用非破坏性检测方法,例如X射线检测和超声波检测等,来评估焊接接头的质量。

同时,还可以对焊接接头进行后续处理,例如涂敷防腐剂、热处理和机械加工等,以提高焊缝的性能和外观。

二、电子束焊接技术的要点1. 选择合适的焊接参数电子束焊接的焊接参数选择十分重要。

加速电压和聚焦电流的组合将决定电子束的能量密度,从而影响着焊缝的形态和质量。

同时,聚焦电压和扫描速度的设置也会影响焊接接头的宽度和深度。

因此,在实际操作中,需要根据具体要求进行合理的参数选择。

2. 确保较好的真空环境在电子束焊接过程中,要保持较好的真空环境,以确保电子束的稳定和焊接质量的提高。

真空度的要求根据具体工艺和焊接材料而变化,但通常要求真空度在10^-4至10^-5 Pa之间。

3. 控制焊接速度和扫描模式焊接速度的选择需要综合考虑焊接材料的熔化温度、热导率以及焊缝的质量要求等因素。

焊接高级技师培训教材电子束焊

焊接高级技师培训教材电子束焊

第一节 电子束焊概述 二.电子束焊的特点
(7)焊接金属质量高 在真空环境中焊接,不仅可以 防止熔化金属受到氢、氧、氮等有害气体的污染, 而且还有利于焊缝金属的除气和净化。
(8)电子束容易受控 焊接参数易于精确调节,通过 控制电子束的偏移,可以实现对复杂焊缝的自动焊 接,在焊接过程中可以通过电子束扫描熔池来消除 缺陷,从而提高焊接接头质量。
三.铝及铝合金的电子束焊
③ 焊接含有锌、镁元素的高强度铝合金时,为防止 过量的金属蒸汽,应该适当降低电子束的能量密度。 铝及铝电子束焊的焊接参数见表9-2。
铝及铝电子束焊的焊接参数
第四节 常用材料的电子束焊
四.纯铜的电子束焊
纯铜电子束焊的焊接参数
第四节 常用材料的电子束焊
五.钛及钛合金的电子束焊
第二节 电子束焊的焊接设备 五.运动系统
运动系统由工作台、转台及夹具组成。 目的是使电子束与焊件循焊接路线实行相对 (焊件不动,电子枪动,或反之)运动。
第二节 电子束焊的焊接设备 六.电气控制系统
电气控制系统目前已大都采用程控技 术,焊接过程已可实现全自动化。
第二节 电子束焊的焊接设备 七.辅助系统
1)焊前用化学方法,仔细清洗待焊处及对接边缘的油、 污、锈、垢及氧化膜。 2)填充焊丝或填片在焊前要进行真空退火除氢。 3)薄板焊接时,应采用卷边接头形式。 4)对于高温条件下使用的钛合金焊件,其工艺流程是: 退火-焊接-固熔处理-时效。 5)对于在其他条件下使用的钛合金焊件,其工艺流程是: 固熔处理-时效-焊接。
第一节 电子束焊概述 二.电子束焊的特点
深宽比通常在50:1
第一节 电子束焊概述 二.电子束焊的特点
(4)焊接速度快 电子束焊能量集中,熔化速度快, 一般焊接速度在1000mm/min以上。

电子束焊接新工艺介绍

电子束焊接新工艺介绍

电子束焊接新工艺介绍电子束焊接是一种高能束焊接工艺,利用高速电子束来熔化和连接金属材料。

它具有高效、高精度和无污染等优点,因此在航空航天、能源、电子和汽车制造等领域得到了广泛的应用。

本文将介绍电子束焊接的原理、应用以及其在新工艺中的创新。

1. 电子束焊接原理电子束焊接利用高速电子束的热能将焊件加热到熔点,并通过材料的自身表面张力形成液态金属池,从而实现焊接。

电子束产生器通过热发射电子枪发射高速电子束,通过电子光学系统将电子束聚焦到焊接点上。

在焊接过程中,焊件表面与电子束相互作用,将大部分电子能量转化为热能,使焊接点迅速升温并熔化。

2. 电子束焊接的应用电子束焊接广泛应用于如下领域:2.1 航空航天领域航空航天领域对焊接接头的质量和可靠性要求非常高。

电子束焊接由于其高能量聚焦和熔池稳定性的特点,成为航空航天部件的首选焊接工艺,能够确保接头的强度和密封性。

2.2 能源领域电子束焊接广泛应用于核电站中的管道和容器的焊接,能够保证焊缝的强度和耐高温性能。

同时,在太阳能光伏领域,电子束焊接可以高效地连接光伏电池片和电池组件,提高太阳能电池的转换效率。

2.3 电子领域电子束焊接可以用于连接微电子器件和半导体材料。

其高能量聚焦和熔池稳定性使得焊缝的尺寸控制精度高,适用于微尺寸器件的焊接,如微芯片、集成电路和MEMS。

2.4 汽车制造领域电子束焊接在汽车制造中常用于焊接车身结构和发动机部件。

电子束焊接可以实现高强度焊缝和减少变形,提高汽车的结构强度和安全性能。

3. 电子束焊接新工艺创新近年来,电子束焊接工艺在不断创新发展中引入了一些新的技术和方法。

以下是一些典型的创新应用:3.1 多束电子束焊接多束电子束焊接利用多个电子束同时对焊件进行加热,可以提高焊接速度和效率,同时减少焊接变形。

这种方法广泛应用于大批量零件的快速焊接,如汽车车身焊接和飞行器结构焊接。

3.2 电子束熔覆电子束熔覆是一种利用电子束加热将金属粉末加热到熔点,并喷射到基体表面形成涂层的工艺。

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空度更高,无油蒸气污染,不需要预热,节
省抽真空时间。
工作室真空度可在10-1~10-3Pa之间。较低
的真空度可用机械泵获得,高真空则采用机
械泵及扩散泵系统。
1.2.1 电子束焊机的组成
真空室(亦称工作室)的设计要求:
一方面应满足气密性要求;
另一方面应满足承受大气压所必须的刚度、
强度指标和X射线防护的要求。
态金属,同时很快在被焊焊件上“钻”出一个匙孔
(见图),小孔的周围被液态金属包围。 随着子束与焊件的相对移动,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。
1.1.1 电子束焊的基本原理
在电子束焊接过程中,焊
接熔池始终存在一个匙孔。 匙孔的存在,从根本上改 变了焊接熔池的传质、传 热规律,由一般熔焊方法 的“热导焊”转变为“穿
法国的Techmeta公司则建造了一台800m3的大型真
空电子束焊机。
1.2.2 电子束焊机的选用
局部真空电子束焊机:该类焊机节省抽真空
时间,适合大型构件、连续产品的焊接。
乌克兰巴顿焊接研究所生产了多台这类电子
束焊机。
1.2.2 电子束焊机的选用
通用型电子束焊机:该类焊机主要应用于在
1000mA,焦点直径约为0.1 ~ 1mm,功率密度可达106 W/cm2
以上,比普通电弧功率密度高
100 ~ 1000倍,属于高能束流。
1.1.1 电子束焊的基本原理
电子束撞击到焊件表面,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
由于不需真空室,因而可以焊接尺寸大的工件,
生产率较高。
1.1.3 电子束焊的适用范围
应用领域:由于电子束焊接具有焊接深度大、
焊缝性能好、焊接变形小、焊接精度高、并
有较高的生产率等特点。因此,在航空航天、
汽车制造、压力容器、电力及电子等工业领
域中得到了广泛地应用,能够实现特殊难焊
材料的焊接。
范围内进行。由于只需要抽到低真空,减小
了抽真空的时间,从而加速焊接过程,提高
了生产效率。
适用于大批量零件的焊接和生产线上使用。
1.1.2 电子束焊的特点及分类
非真空电子束焊接:电子束是在真空条件下产
生的,然后穿过一组光阑、气阻通道和若干级预
真空小室,射到处于大气压力下的工件上。非真
空电子束焊接能够达到的最大熔深为30mm。
1.3.1 焊前准备
焊前清理:真空电子束焊前必须对焊件表面
进行严格清理,否则将导致焊缝产生缺陷,
接头的力学性能降低,不清洁的表面还会延
长抽真空时间,影响电子枪工作的稳定性,
降低真空泵的使用寿命。
1.3.1 焊前准备
清理方法:工件表面的氧化物、油污应用化学或机
械方法清除。煤油、汽油可用于去除油渍,丙酮是 清洗电子枪零件和被焊工件最常用的溶剂。 注意:使用含有氯化烃类溶剂,随后须将工件放在 丙酮内彻底清洗。清理完毕后不能再用手或工具触 及接头区,以免污染。 非真空电子束焊对焊件清理的要求可降低。
1.2.1 电子束焊机的组成
电子束焊机的电气控制系统
主要完成电子枪供电、真空系统阀门的程序
启闭、传动系统的恒速运动、焊接参数的闭
环控制及焊接过程的程序控制等功能。
1.2.1 电子束焊机的组成
为了便于观察,需在电子枪和工作室上装置工业电视和 观察窗口等。 观察窗口通常由三重玻璃组成,里层为普通玻璃;中层 的铅玻璃是防护X射线的作用;外层的钢化玻璃是承受 真空室内外压力差的。
1.1.3 电子束焊的适用范围
焊件的结构形状和尺寸:
单道焊接厚度超过100mm的碳素钢,厚度超过 400mm的铝板,焊接时无需开坡口和填充金属; 焊薄件的厚度可小于2.5mm,甚至薄到0.025mm 可焊厚薄相差悬殊的焊件。
1.1.3 电子束焊的适用范围
焊件的结构形状和尺寸:
工作室的限制;
电子束易受杂散电磁场的干扰,影响焊接质量; 电子束焊接时产生X射线,需要操作人员严加防护。
1.1.2 电子束焊的特点及分类
3. 电子束焊的分类
根据被焊工件所处环境的真空度可将电子束
焊分为:高真空电子束焊、低真空电子束焊
和非真空电子束焊 三种。
1.1.2 电子束焊的特点及分类
采用工业电视可以使操作者能连续观察焊接过程,防止
肉眼受强烈光线刺激的危害。
1.2.2 电子束焊机的选用
选用电子束焊机通常考虑以下几个方面: 焊接化学性能活泼的金属(如W、Ta、Mo等)及其合金应 选用高真空焊机;
焊接易蒸发的金属及其合金选用低真空焊机;
厚大件选用高压型焊机,中等厚度工件选用中压型焊机;
垂直焊时,位于真空室顶部。 水平焊时,位于真空室侧面。 根据需要可使电子枪沿真空室壁在一定范围内移动。
电子枪安装在真空室内可移动的传动机构上,被称
为动枪。
1.2.1 电子束焊机的组成
高压电源:为电
子枪提供加速电 压、控制电压和 灯丝加热电流。 高压电源控制原 理如图所示。
1.2.1 电子束焊机的组成
按真空状态:真空型、局部真空型、非真空
型;在实际应用中以真空电子束焊机居多。
按电子枪加速电压:高压型(60~150kV)、
中压型(40~60kV)、低压型(≤40kV)。
1.2.1 电子束焊机的组成
真空电子束焊机组成:
由电子枪、工作室(也 称真空室)、电源及电 气控制系统、真空系统、 工作台以及辅助装置等 几大部分组成。
深熔焊时,装配不良或间隙过大,会导致过量收缩、 咬边、漏焊等缺陷。 电子束焊都是机械或自动操作的,如果零件不是设 计成自紧式的,必须利用夹具进行定位与夹紧,然 后移动工作台或电子枪体完成焊接。
焊接内部需保持真空度的密封件,靠近热敏
元件的焊件,形状复杂而且精密的零部件;
施焊具有两层或多层接头的焊件,这种接头 层与层之间可以有几十毫米的空间间隔。
1.2 电子束焊设备
1.2.1 电子束焊机的组成
1.2.2 电子束焊机的选用
1.2.1 电子束焊机的组成
电子束焊机可按真空状态和加速电压分类:
电子束焊(Electronic Beam Welding,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
被焊金属熔合的一种焊接方法。电子束焊是
一种高能束流焊接方法。
1.1.1 电子束焊的基本原理
电子束的产生:电子束从电子枪
中产生。一定功率的电子束经透 镜聚焦后,电子束电流为20 ~
第一单元 电子束焊
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 电子束焊概述 电子束焊设备 电子束焊工艺 典型材料的电子束焊 电子束焊的安全防护
综合知识模块
1.1电子束焊概述
1.1.1电子束焊的基本原理 1.1.2 电子束焊的特点及分类 1.1.3电子束焊的适用范围
1.1.1 电子束焊的基本原理
成批生产时选用专用焊机;
品种多、批量小或单件生产则选用通用型焊接设备。
1.2.2 电子束焊机的选用
大型真空电子束焊机:该类焊机的真空容积从几十立方
米到几百立方米。 日本的MHI公司和Hitachi公司分别有一台280m3和 110m3的大型真空电子束焊机,乌克兰巴顿电焊研究 所有一台450m3的YN-193型真空电子束焊机,
1.1.3 电子束焊的适用范围
可焊接的材料:除含有大量高蒸气压元素的材料外,
一般熔焊能焊的金属,都可以采用电子束焊,如铁、 铜、镍、铝、钛及其合金等。此外,还能焊接稀有 金属、活性金属、难熔金属和非金属陶瓷等;焊接 熔点、热导率、溶解度相差很大的异种金属。焊接 热处理强化或冷作硬化的材料,而接头的力学性能 不发生变化。
实验室及一些加工车间。它可以通过不同工
装夹具及运动工作台的配合,完成不同类型
零件的焊接,也可以进行多种电子束焊接工
艺试验研究。
1.2.2 电子束焊机的选用
小型真空电子束焊机:小型真空电子束焊机
以批量生产汽车零部件为主。近年柔性制造
系统的引入,使小型电子束焊机更加灵活,
不仅适合一种产品的大量生产,而且能满足
控制系统:早期电子束焊机的控制系统仅限于控制
束流的递减、电子束流的扫描及真空泵阀的开关; 目前可编程控制器及计算机数控系统等已在电子束 焊机上得到应用,使控制范围和精度大大提高; 计算机数控系统除了控制焊机的真空系统和焊接程 序外,还可实时控制电子参数、工作台的运动轨迹 和速度,实现电子束扫描和焊缝自动跟踪。
高真空电子束焊接是在真空度为10-4~10-1Pa的环
境下进行,具有良好的真空条件,电子束很少发生 散射,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焊 接,也适用于各种形状复杂零件的精密焊接。
1.1.2 电子束焊的特点及分类
低真空电子束焊:在真空度为10-1~10Pa
真空电子束焊焊件的形状和尺寸必须控制在真空室 容积允许的范围内; 非真空电子束焊不受此限制,可以焊接大型焊接结 构,但必须保证电子枪底面出口到焊件上表面的距 离,一般在12~50mm之间,其可焊厚度单面焊 时一般很少超过10mm。
1.1.3 电子束焊的适用范围
有特殊要求或特殊结构的焊件:
孔焊”。
1.1.2 电子束焊的特点及分类
1.电子束焊的优点
电子束穿透能力强,焊缝深宽比大。 焊接速度快,热影响区小,焊接变形小。 焊缝纯度高,接头质量好。
再现性好,工艺适应性强。
可焊材料多。
1.1.2 电子束焊的特点及分类
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