电子束焊机是什么设备 电子束焊接设备的发展趋势

一、电子束焊机是什么设备

电子束焊机是利用高速运动的电子束流轰击工件的原理进行焊接加工的一种比较精密的焊接设备，它基本上代表了最高性能的焊接水平。真空电子束焊在焊接过程中利用定向高速运动的电子束流撞击工件使动能转化为热能而使工件熔化，形成焊缝。电子束能量密度高达108瓦/厘米2，能把焊件金属迅速加热到很高温度，因而能熔化任何难熔金属与合金。它不需要填充材料，一般在真空中进行焊接，焊缝纯净、光洁、无氧化缺陷。

由于电子束焊机的这些特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。电子束焊接包含了机械、真空、高电压和电磁场理论、电子光学、自动控制和计算机等多学科技术。

二、电子束焊接设备的发展趋势

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电子束焊接从射束产生和焊接工艺的基础研究到走上正规工业生产的道路，前后经历20多年的历史，逐步使这一焊接方法成为当前工业生产中的一个重要加工手段，并广泛应用于各工业领域。近年来，科学技术的进一步发展，特别是真空技术、高压技术、电子技术及计算机技术的进一步完善，给电子束焊机的发展增添了新的活力目前世界各国正在利用这些方面的技术优势研制和发展新型的电子束焊机，其发展趋势大致如下:

1、发展大功率的中压型或高压型焊机。

重型机器制造业的发展，重型产品的吨位不断增加，为减少加工上的困难，更加需要采用焊接方法进行组合加工。这些重型设备的焊缝熔深范围超过100mn需要生产功率超过100kW的电子束焊机。大型超厚的零部件采用电子束焊接，可以减小变形，降低成本，缩短加工时间，提高产品质量。国外已有"150kV，60kW"的真空电子束焊机，一次焊接深度可达130mm。

2、发展具有大容积焊接工作室的真空电子束焊机。

由于真空电子束焊接具有一系列优点，因此越来越多的大型零部件希望采用电子束焊接。但是，受真空室尺寸限制，很多大体积、大重量的工件难以使用这种方法进行焊接。

3、发展具有更大灵活性的动枪式焊机。

对于结构复杂的大型、重型部件，翻转、定位、调整都很困难，有时一个部位上有若干条不同角度或不同平面内的焊缝，特别需要使用电子枪可灵活转换位置的真空电子束焊机。发展具有更大灵活性的动枪式焊机是电子束焊接领域一个迫切的课题，目前国外已制成的动枪式焊机的电子枪可在垂直平面内旋转35°-45°，可基本满足上述构件焊接的需要

4、发展计算机化的真空电子束焊机。

电子计算机、数控技术的发展，使机电一体化成为当前机床工业的发展方向，电子束焊也不例外。目前已生产出带CNC控制系统的真空电子束焊机，通过CNC系统可对所有机械坐标(包括焊接工作台和电子枪的移动)和焊接参数进行控制。

5、真空电子束焊机的自动生产线。

汽车、拖拉机行业需要制造系列化的传动轴与传动齿轮，采用电子束焊接不但减少了制造上的困难，而且焊后变形小、焊接参数有最佳的重复精度及高的焊接速度。由于汽车、拖拉机中轴与齿轮的生产量极大，因此真空电子束焊机需要与其他加工机床结合，组成自动生产线。这种专用生产线还包括工作误差测量装置和工件焊前预热的感应加热器等。

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2022-05-11 23:53:41