一、電子束焊特(te)點
電(dian)子束焊接與常用焊接方法相比,有下列特點:
1. 焊(han)接(jie)(jie)速度(du)快(kuai) 由于能(neng)量特別集中,熔化(hua)和(he)凝(ning)固過程均大(da)大(da)加快(kuai),因而焊(han)接(jie)(jie)速度(du)快(kuai)。大(da)功(gong)率電子束焊(han)機的(de)焊(han)接(jie)(jie)速度(du)可(ke)達400mm/min,為氬弧焊(han)的(de)40倍(bei)。
2. 功率密度高、穿透能力強焊縫深度大,可達50:1,即一次焊透(指不開坡口)深度50mm時,焊縫寬度只有1mm,顯然這要求定位精確。電子束焊一次焊透最厚鋼板達300mm,而最薄可焊0.03mm。對于大厚度不銹鋼板(ban)能實現單面焊雙面成形,可以節省大量填充焊接材料,又能節省能源和提高生產效率。
3. 能(neng)量集中(zhong)由于(yu)能(neng)量集中(zhong),熱(re)輸入小,因此熱(re)影響區(qu)窄,焊(han)接變形相對(dui)減少。
4. 污染(ran)少由于真空對(dui)焊(han)(han)縫有保護作用(yong),不(bu)僅(jin)可以防(fang)止熔(rong)化金(jin)屬(shu)受到(dao)氧、氮等(deng)有害(hai)氣體的污染(ran),而且有利(li)于焊(han)(han)縫金(jin)屬(shu)的除氣和凈化,特別適宜活潑金(jin)屬(shu)焊(han)(han)接(jie)。電子束焊(han)(han)接(jie)不(bu)需要(yao)焊(han)(han)接(jie)材料,焊(han)(han)接(jie)過(guo)程不(bu)會帶人其他(ta)不(bu)純的物質。
5. 再(zai)現(xian)性(xing)好電子束參(can)量因機械化操作,自動(dong)化程度很高,能很好地(di)再(zai)現(xian),因而減輕了(le)檢驗的(de)工作量,提高了(le)產品質(zhi)量的(de)穩定性(xing)。
二、焊接技術
用這種焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)方法施焊(han)(han)(han)時(shi),對(dui)焊(han)(han)(han)件(jian)的(de)表面清潔(jie)度要(yao)(yao)求(qiu)很(hen)高(gao),對(dui)焊(han)(han)(han)件(jian)裝(zhuang)配要(yao)(yao)求(qiu)也很(hen)高(gao),一旦焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)位置不(bu)準確(que),往(wang)往(wang)會產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)焊(han)(han)(han)偏、焊(han)(han)(han)穿(chuan)和未焊(han)(han)(han)透,直接(jie)(jie)影(ying)響焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭質量。在真空電(dian)子束焊(han)(han)(han)時(shi),被焊(han)(han)(han)工件(jian)尺寸和形狀往(wang)往(wang)受(shou)到(dao)工作室的(de)限(xian)制(zhi)。焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)時(shi)會產(chan)(chan)生(sheng)(sheng)X射線需嚴加(jia)防護,以確(que)保操(cao)作人員健康(kang)和安全。該設備(bei)制(zhi)造(zao)復雜(za)、難度大、成本高(gao),屬于高(gao)科(ke)技產(chan)(chan)品。
真空電子(zi)(zi)束(shu)焊(han)機的組成如圖3-47。電子(zi)(zi)束(shu)焊(han)機的分類(lei)見(jian)表(biao)3-45。不論焊(han)接環境壓強高(gao)低,電子(zi)(zi)束(shu)均是(shi)在(zai)高(gao)真空度條件下獲得(de)的。
國產電子束焊(han)機型號及技術參(can)數見(jian)表(biao)3-46。
電子束焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭形式(shi)有(you)對接(jie)(jie)、角接(jie)(jie)、T形接(jie)(jie)頭、搭接(jie)(jie)、棒接(jie)(jie)、管對接(jie)(jie)、端接(jie)(jie)和特殊接(jie)(jie)頭等形式(shi),見圖3-48,其中對接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭形式(shi)應用最(zui)廣。
影響電子(zi)束焊(han)(han)接(jie)(jie)質(zhi)量的工藝因(yin)素很(hen)多,有焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)的設計、焊(han)(han)前清理、焊(han)(han)件的加工精度(du)、焊(han)(han)件裝(zhuang)配(pei)的準(zhun)確性以及(ji)工作電壓、電子(zi)束電流(liu)、電子(zi)束功率、焊(han)(han)接(jie)(jie)速(su)度(du)、電子(zi)束偏轉距離(li)、焦點直徑(jing)等。若其(qi)中有一(yi)個或兩個參數所(suo)選并非最佳值,往往會使焊(han)(han)接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)質(zhi)量達不(bu)到滿意的結果。
奧氏體型不(bu)銹鋼采用電子束焊接時,由于焊接速度快,熔池的冷卻速度也快,可以防止碳化物析出,從而提高焊接接頭耐腐蝕能力。現推薦一組不銹鋼電子束焊接參數,見表3-47,僅供參考。