熔焊工艺及设备第11章高能束流焊11.2 电子束焊（1）电子束焊原理、特点及应用>电子束焊的工作原理电子束经聚焦后的束流密度的分布形态与加速电压、束流大小、聚焦镜焦距、所处的真空环境等密切相关。束流密度jbp=15PaD=4Pap=7Pap=10-2pa0.20.20.400.40.60.6径向距离r/mm图11-18不同压强下电子束斑点的功率密度分布实验条件：Ub=60kV；Ib=90mA；Zb=525mm（Zb为电子枪的工作距离）SchoolofMaterial Science&Engineering江苏科技大学材料学院
熔焊工艺及设备 School of Material Science & Engineering 江苏科技大学材料学院 第11章 高能束流焊 11.2 电子束焊 (1) 电子束焊原理、特点及应用 电子束焊的工作原理 电子束经聚焦后的束流密度的分布形态与加速电压、束流 大小、聚焦镜焦距、所处的真空环境等密切相关。 图11-18 不同压强下电子束斑点的功率密度分布 实验条件：Ub=60kV；Ib=90mA；Zb=525mm (Zb为电子枪的工作距离)
熔焊工艺及设备第11章高能流辉>电子束焊的特点同其它熔焊方法相比较，电子束焊方法的特点主要是：(1)）加热功率密度大，焦点处的功率密度可达106～108W/cm2，比电弧的高100～1000倍。(2）加热集中，热效率高，焊接接头需要的热输入量小，适宜于难熔金属及热敏感性强的金属材料，焊后变形小。(3）焊缝深宽比大，深宽比可达50：1以上。(4）熔池周围气氛纯度高，焊接室的真空度一般为10-2Pa数量级，几乎不存在焊缝金属的污染问题，特别适宜于化学活泼性强、纯度高和极易被大气污染的金属。(5）参数调节范围广、适应性强。School of Material Science & Engineering江苏科技大学材料学院
熔焊工艺及设备 School of Material Science & Engineering 江苏科技大学材料学院 第11章 高能束流焊 电子束焊的特点 同其它熔焊方法相比较，电子束焊方法的特点主要是： (1) 加热功率密度大，焦点处的功率密度可达106～108W/cm2， 比电弧的高100～1000倍。 (2) 加热集中，热效率高，焊接接头需要的热输入量小，适宜 于难熔金属及热敏感性强的金属材料，焊后变形小。 (3) 焊缝深宽比大，深宽比可达50 : 1以上。 (4) 熔池周围气氛纯度高，焊接室的真空度一般为10-2Pa 数量 级，几乎不存在焊缝金属的污染问题，特别适宜于化学活 泼性强、纯度高和极易被大气污染的金属。 (5) 参数调节范围广、适应性强
熔焊工艺及设备第11章高能束流焊>电子束焊的类型(1)按被焊工件所处环境的真空度可分为：高真空电子束焊接低真空电子束焊接非真空电子束焊接(2)按电子枪加速电压可分为：高压电子束焊接中压电子束焊接低压电子束焊接(3)按实际作用在工件上的功率密度可分为：热传导焊接深熔焊接Schoolof Material Science& Engineering江苏科技大学材料学院
熔焊工艺及设备 School of Material Science & Engineering 江苏科技大学材料学院 第11章 高能束流焊 电子束焊的类型 (1)按被焊工件所处环境的真空度可分为： 高真空电子束焊接 低真空电子束焊接 非真空电子束焊接 (2)按电子枪加速电压可分为： 高压电子束焊接 中压电子束焊接 低压电子束焊接 (3)按实际作用在工件上的功率密度可分为： 热传导焊接 深熔焊接
熔焊工艺及设备第11章高能束流焊(2)真空电子束焊接设备>设备的组成16141512910图11-19真空电子束焊机主要组成示意图1-阴极2-聚束极3-阳极4--偏转线圈5-聚焦线圈6-光学观察系统7-真空工作室8-工作台及传动系统9-高压电源10-电气控制系统11-电子枪真空系统12-工作室真空系统13-真空控制及监测系统14-阴极加热控制器15-束流控制器16-聚焦电源17-偏转电源SchoolofMaterial Science&Engineering江苏科技大学材料学院
熔焊工艺及设备 School of Material Science & Engineering 江苏科技大学材料学院 第11章 高能束流焊 (2) 真空电子束焊接设备 图11-19 真空电子束焊机主要组成示意图 1-阴极 2-聚束极 3-阳极 4-偏转线圈 5-聚焦线圈 6-光学观察系统7-真空工作室 8-工作台及传动系统 9-高压电源 10-电气控制系统11-电子枪真空系统 12-工作室真空系统 13-真空控制及监测系统 14 –阴极加热控制器 15-束流控制器 16-聚焦电源 17-偏转电源 设备的组成
熔焊工艺及设备第11章高能束流焊>电子枪-31-阴极2—聚束极3一阳极-4用一蘭4一聚焦线圆（磁透镜）5偏转线圈-56一工件V一加速电压V一偏压6图11-20三极电子枪结构示意图School of Material Science&Engineering江苏科技大学材料学院
熔焊工艺及设备 School of Material Science & Engineering 江苏科技大学材料学院 第11章 高能束流焊 电子枪 图11-20 三极电子枪结构示意图