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电子束焊为什么在真空条件下进行？
目前，非真空电子束焊接能够达到的最大熔深为30mm，远远低于真空焊接的标准。
电子束焊是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。
非真空电子束焊接是指在大气状态中进行电子束焊接。
在非真空电子束焊接中，电子束仍是在高真空条件下产生的，然后通过一组光阑、气阻通道和若干级真空室，最终到达大气压力下的环境中来对工件进行施焊。
与在真空状态下不同，在大气条件下，电子束会快速发散，即使将电子枪的工作距离限制在20-50mm，焊缝深宽比最大也只能达到5:1。
目前，非真空电子束焊接能够达到的最大熔深为30mm，远远低于真空焊接的标准。
电子束焊接的工作原理是:在真空条件下。从电子枪中发射的电子束在高电压(通常为20～300kV)加速下,通过电磁透镜聚焦成高能量密度的电子束。
当电子束轰击工件时,电子的动能转化为热能,焊区的局部温度可以骤升到6000℃以上。使工件材料局部熔化实现焊接。 电子束焊接特点为: ①加热功率密度大。
电子束功率为束流及其加速电压的乘积,电子束功率可从几十kW到一百kW以上。
电子束束斑(或称焦点)的功率可达106～108W/cm2,比电弧功率密度约高100～1000倍。
由于电子束功率密度大、加热集中、热效率高、形成相同焊缝接头需要的热输入量小,所以适宜于难熔金属及热敏感性强的金属材料的焊接。
而且焊后变形小,可对精加工后的零件进行焊接。
②焊缝熔深熔宽比(即深宽比)大。
普通电弧焊的熔深熔宽比很难超过2。而电子束焊接的比值可高达20以上,所以电子束焊可以利用大功率电子束对大厚度钢板进行不开坡口的单面焊。从而大大提高了厚板焊接的技术经济指标。
目前电子束单面焊接的最大钢板厚度超过了100 mm,而对铝合金的电子束焊,最大厚度已超过300mm。
③熔池周围气氛纯度高。
真空电子束焊接原理？
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。阴极加热到一定的温度时逸出电子，电子在高压电场中被加速，通过电磁透镜聚焦后，形成能量密集度极高的电子束，当电子束轰击焊接表面时，电子的动能大部分转变为热能，使焊接件的结合处的金属熔融，当焊件移动时，在焊件结合处形成一条连续的焊缝。
高真空电子束焊的真空度是多少大气压？
高真空电子束焊：被焊工件放在真空度为5×1022Pa以上的工作室中进行焊接。这种方法是目前应用最为广泛的。其缺点是工件大小受工作室尺寸的限制;
低真空电子束焊：工作室真空度保持在1～10Pa。它与高真空电子束焊相比，具有真空系统简单、启动快、效率高。减弱了焊接时的金属蒸发等;
非真空电子束焊：它是将在真空条件下形成的电子束流，引入到大气环境中对工件进行焊接，为了保护焊缝金属不受污染和减少电子束的散射。束流在进入大气中时先经过充满氦的气室，然后与氦气一起进入到大气中。非真空电子束焊接成为一种实用的焊接方法，其最大优点是摆脱了工作室尺寸对工件的限制。因而扩大了电子束焊的应用范围。
