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、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;
在焊接過程中采用電子束掃描可以加寬焊縫降低熔池冷卻速度,消除熔透不均等缺陷,降低對(duì)接頭準(zhǔn)備的要求。電子束掃描是通過改變偏轉(zhuǎn)線圈的激磁電流,從而使橫向磁場(chǎng)變化來實(shí)現(xiàn)的。常用的電子束掃描圖形有正弦形、圓形、矩形、鋸齒形等。通常電子束掃描頻率為100~1000Hz。電子束偏轉(zhuǎn)角度為2°~5°。電子束掃描還可用來檢測(cè)接縫的位置和實(shí)現(xiàn)焊縫跟蹤,此時(shí)電子束的掃描速度可以高達(dá)50~100m/s,掃描頻率可達(dá)20kHz。在焊接大厚度工件時(shí)為了防止焊接所產(chǎn)生的大量金屬蒸氣和離子直接侵入電子槍可設(shè)置電子束偏轉(zhuǎn)裝置。使電子槍軸線與工件表面的垂直方向成5°~90°夾角,這對(duì)于大量生產(chǎn)中電子槍工作穩(wěn)定是十分有利的。
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。
?、谡婵諚l件下焊接。避免在焊接過程中工件氧化,焊縫純凈度高。
?、劭煽啃约爸貜?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)。
?、苓m用于異種金屬材料焊接,包括部分陶瓷材料。
真空電子束釬焊作為一種、GX率、控制的制造技術(shù),對(duì)各種精密、復(fù)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(jìn)行真空釬焊,就是用電子束高速掃描,使電子束由點(diǎn)熱源轉(zhuǎn)化為面熱源,實(shí)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(shí)間短、大大減少釬料對(duì)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。
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)。