產(chǎn)品別名 |
電子束焊接設(shè)備 |
面向地區(qū) |
全國(guó) |
送絲機(jī)構(gòu)應(yīng)焊絲準(zhǔn)確地送入電子束的作用范圍內(nèi)。送絲嘴應(yīng)盡可能靠近熔池,其表面應(yīng)有涂層以防金屬飛濺物的沾污。應(yīng)選用耐熱鋼來(lái)制造送絲嘴。應(yīng)能方便地對(duì)送絲機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)。以改變送絲嘴到熔池的距離、送絲方向以及與工件的夾角等。焊絲應(yīng)從熔池前方送入。焊接時(shí)采用電子束掃描有助于焊絲的熔化和改善焊縫成形。送絲速度和焊絲直徑的選擇原則是使填充金屬量為接頭凹陷體積的1.25倍。
電子束很細(xì)、工作距離長(zhǎng)、易于控制,所以電子束可以焊接狹窄間隙的底部接頭。這不僅可以用于生產(chǎn)過程,而且在修復(fù)報(bào)廢零件時(shí)也非常有效。復(fù)雜形狀的昂貴鑄鐵件常用電子束來(lái)修復(fù)。
對(duì)可達(dá)性差的接頭只有滿足以下條件才能進(jìn)行電子束焊接:
?。?)焊縫在電子槍允許的工作距離上;
?。?)有足夠?qū)挼拈g隙允許電子束通過,以免焊接時(shí)誤傷工件;
和其它熔化焊一樣,電子束焊接接頭也會(huì)出現(xiàn)未熔合、咬邊、焊縫下陷、氣孔、裂紋等缺陷。此外電子束焊縫特有的缺陷有熔深不均、長(zhǎng)空洞、中部裂紋和由于剩磁或干擾磁場(chǎng)造成的焊道偏離接縫等。熔深不均出現(xiàn)在不穿透焊縫中,這種缺陷是高能束流焊接所特有的。它與電子束焊接時(shí)熔池的形成和金屬的流動(dòng)有密切關(guān)系。加大小孔直徑可以消除這種缺陷。長(zhǎng)空洞及焊縫中部裂紋都是電子束深熔透焊接時(shí)所特有的缺陷。降低焊接速度,改進(jìn)材質(zhì)有利于消除此類缺陷。
電子束焊的分類方法很多。按被焊工件所處的環(huán)境的真空度可分為三種:高真空電子束焊,低真空電子束焊和非真空電子束焊。
高真空電子束焊是在10-4~10-1Pa的壓強(qiáng)下進(jìn)行的。良好的真空條件,可以對(duì)熔池的“保護(hù)”防止金屬元素的氧化和燒損,適用于活性金屬、難熔金屬和質(zhì)量要求高的工件的焊接。
低真空電子束焊是在10-1~10Pa的壓強(qiáng)下進(jìn)行的。壓強(qiáng)為4Pa時(shí)束流密度及其相應(yīng)的功率密度的大值與高真空的大值相差很小。因此,低真空電子束焊也具有束流密度和功率密度高的特點(diǎn)。由于只需抽到低真空,明顯地縮短了抽真空時(shí)間,提高了生產(chǎn)率,適用于批量大的零件的焊接和在生產(chǎn)線上使用。
在非真空電子束焊機(jī)中,電子束仍是在高真空條件下產(chǎn)生的,然后穿過一組光闌、氣阻和若干級(jí)預(yù)真空小室,射到處于大氣壓力下的工件上。在壓強(qiáng)增加到7~15Pa時(shí),由于散射,電子束功率密度明顯下降。在大氣壓下,電子束散射更加強(qiáng)烈。即使將電子槍的工作距離限制在20~50mm,焊縫深寬比大也只能達(dá)到5:1。目前,非真空電子束焊接能夠達(dá)到的大熔深為30mm。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是不需真空室,因而可以焊接尺寸大的工件,生產(chǎn)率較高。
當(dāng)束功率密度低于105W/cm2時(shí),電子束的能量在工件表面將轉(zhuǎn)換為熱能,由于工件表面的散熱條件較好,通過熱傳導(dǎo)的方式,熔池有向工件深層發(fā)展的趨勢(shì),此時(shí)焊縫熔深較淺,稱為熔化成形。
當(dāng)束功率密度增大到超過105W/cm2時(shí),焊縫表面金屬迅速熔化且劇烈蒸發(fā),在蒸發(fā)反作用力的排斥下,熔池下凹,排開液態(tài)金屬而露出新的固態(tài)金屬表面,使電子束可以穿透到相當(dāng)?shù)纳疃?,形成一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的束孔。
隨著電子束的移動(dòng),束孔的金屬不斷熔化并被排斥到熔池后方,冷凝后形成焊縫,這種焊縫稱為深穿入成形。電子束焊接中主要采用這種成形方法以發(fā)揮其深寬比較大的優(yōu)點(diǎn)。
電子束焊接的優(yōu)勢(shì)
?、倌芰棵芏雀?1010-1013W/m2)。焊縫窄,熱影響區(qū)小且具有平行邊緣,焊接變形小;一般焊接無(wú)需填充金屬;對(duì)于的工業(yè)產(chǎn)品具有較高的焊接速度;可獲得深寬比大的焊縫,焊接厚件時(shí)不開坡口一次成形。
②真空條件下焊接。避免在焊接過程中工件氧化,焊縫純凈度高。
③可靠性及重復(fù)性好。焊接參數(shù)自動(dòng)控制,能夠焊縫質(zhì)量;焊接參數(shù)易于調(diào)節(jié),工藝適應(yīng)性強(qiáng)。
④適用于異種金屬材料焊接,包括部分陶瓷材料。