電子束很細、工作距離長、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，而且在修復報廢零件時也非常有效。復雜形狀的昂貴鑄鐵件常用電子束來修復。

　　對可達性差的接頭只有滿足以下條件才能進行電子束焊接：

　?。?）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，以免焊接時誤傷工件；

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的壓強下進行的。良好的真空條件，可以對熔池的“保護”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的壓強下進行的。壓強為4Pa時束流密度及其相應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。由于只需抽到低真空，明顯地縮短了抽真空時間，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、氣阻和若干級預真空小室，射到處于大氣壓力下的工件上。在壓強增加到7～15Pa時，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到5：1。目前，非真空電子束焊接能夠達到的大熔深為30mm。這種方法的優(yōu)點是不需真空室，因而可以焊接尺寸大的工件，生產(chǎn)率較高。

電子束焊機成本高。工件裝配、接縫與電子束對正，都要求有較高的精度。但電子束焊的多能性和，往往能補償其高成本，因此在汽車、原子能、航空、航天等許多工業(yè)中已成為重要的焊接方法之一。

　　1.在大批量生產(chǎn)中將有較大的發(fā)展。例如：在汽車工業(yè)中，采用電子束焊技術(shù)焊接汽車的齒輪和后橋，可以提高工效、降低成本、減輕零件的質(zhì)量。

　　2.在航空航天工業(yè)中，電子束焊技術(shù)將繼續(xù)擴大其應用，并發(fā)展電子束焊在線檢測技術(shù)。

　　3.由于電子束在厚大件焊接中樹一幟，所以在能源、重工業(yè)中大有用武之地。

　　4.在修復領域，電子束焊技術(shù)將是有價值的工藝方法之一。

　　5.電子束焊的焊接設備將趨向多功能及柔性化。電子束焊已屬成熟技術(shù)，隨著應用領域的擴大，出于經(jīng)濟方面的考慮，多功能電子束焊的焊接設備和集成工藝以及電子束焊機的柔性化將越來越顯得重要。

　　6.電子束焊將是實現(xiàn)空間結(jié)構(gòu)焊接的強有力工具。

當束功率密度低于105W/cm2時，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，通過熱傳導的方式，熔池有向工件深層發(fā)展的趨勢，此時焊縫熔深較淺，稱為熔化成形。

　　當束功率密度增大到超過105W/cm2時，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?shù)纳疃?，形成一個細長的束孔。

　　隨著電子束的移動，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。

真空電子束釬焊作為一種、GX率、控制的制造技術(shù)，對各種精密、復雜部件的連接制造具有非常重要的意義。用電子束作為加熱源進行真空釬焊，就是用電子束高速掃描，使電子束由點熱源轉(zhuǎn)化為面熱源，實現(xiàn)零件的局部高速均勻加熱。該工藝具有普通真空釬焊無法比擬的性，如高溫停留時間短、大大減少釬料對母材的溶蝕、輸入能量精密可控、能量輸入路徑可任意編輯等。

將活性劑應用于電子束焊也是目前活性焊接研究的重要領域之一。在一定條件下，活性劑對電子束焊的熔深影響很大，現(xiàn)已逐步形成了活性電子束焊的新技術(shù)。

　　與傳統(tǒng)電子束焊相比，活性電子束焊的特點為：

　?、偈褂没钚詣┛擅黠@減小熔池上部寬度，改變?nèi)鄢匦螤睢?br />
　　②SiO2、TiO2、Cr2O3單組元活性劑對電子束焊接熔深增加有影響。

　　③由SiO2、TiO2、Cr2O3等組成的多組元不銹鋼電子束焊活性劑，可使聚焦電子束焊接熔深增加兩倍多。

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通常情況下，根據(jù)電子槍的類型選取某一數(shù)值，在相同的功率、不同的加速電壓下，所得焊縫深度和形狀是不同的。提高加速電壓可增加焊縫的熔深，在保持其他參數(shù)不變的條件下，焊縫橫斷面深寬比與加速電壓成正比例。當焊接大厚件并要求得到窄而平的焊縫，或電子槍與焊件間的距離較大時可提高加速電壓。在這次試驗中，由于焊接距離較大，因此，要對達到8mm厚的鋁合金件達到焊透的效果，加速電壓基本控制在30～60kV。

焊件表面與電子槍的工作距離影響電子束的聚焦程度，工作距離變小時，電子束的壓縮比增大，使電子束斑點直徑變小，增加了電子柬功率密度。而工作距離太小，會使過多的金屬蒸汽進入槍體造成放電。在不影響電子槍穩(wěn)定工作的前提下，應盡可能采用短的工作距離。在本次試驗中，采用水平的焊槍，在夾具設計完成后，已經(jīng)確定了焊接的工作距離為455mm。這是所有焊接參數(shù)中，確定且不變的一個參數(shù)。

電子束焊對零件焊接部位的清潔度要求較高。在焊接前要將焊接表面的油、銹、氧化物以及其他雜質(zhì)清除干凈。少數(shù)零件焊接時，可用汽油清洗去油污，再用丙酮擦洗脫水和脫脂;大批量零件進行焊接時，可采用機械化清洗方式。清洗完畢后，在矩時間內(nèi)進行焊接。