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)。
當(dāng)參數(shù)選擇合適、裝配間隙不大于0.4mm時(shí),均可獲得外觀成形良好、內(nèi)部無缺陷的焊縫。電子束填絲焊接時(shí),焊縫截面幾何特征在聚焦電流變化時(shí),以表面焦點(diǎn)處的聚集電流為ZX,均存在一定程度的對(duì)稱性。利用這一結(jié)果可較為方便地估計(jì)工藝裕度區(qū)間,優(yōu)化參數(shù)。
焊前壓配指焊接零件的定位和裝夾。焊接前零件裝配精度對(duì)電子束焊質(zhì)量的影響很大,因?yàn)槎嗣娼佑|部位存在間隙或零件配合過松都會(huì)造成焊接變形,所以,不論是冷壓還是熱裝,都要控制機(jī)加工的公差配合,零件焊接前壓配的精度,確保裝配到位。