電子束焊接是什么?
電子束焊接(EBW)是一種利用高能電子束將金屬連接在一起的熔焊工藝,在許多行業都有廣泛的應用。
電子束焊接是如何工作的?
電子槍是構成電子束焊接機的主要部分,能產生聚焦的速度在0.3到0.7倍光速之間的高速電子束。
電子槍通常安裝在高真空室上,或安裝在高真空室中,該真空室包含用于夾持和移動工件的工具。
電子束穿過陽極,繼續朝向工件行進路徑中,使用聚焦線圈聚焦電子束,并獲得足夠的功率密度來焊接這兩種金屬。
這創造了熔透深,熔合區窄的的高焊接質量。
電子槍的組成部分
產生電子束的常用三極管式該電子槍包括:
一個陰極(也稱為燈絲)。
一個被加熱的電子源(發射體),它保持在高的負電勢。
一個格雷杯(也稱為偏壓杯)。
一個可以加載負偏壓成為熱陰極發射器的特殊形狀的電極。
一個陽極,電子束以平行直射束的形式通過的接地電極。
電子束是如何產生的?
熱陰極或燈絲是由鎢或鉭等高發射材料制成的,其中鎢是最常見的。加熱電流通過燈絲,使其發射電子。通過對燈絲施加較高的負電壓,將這些電子從燈絲加速到陽極。
電子束是如何控制的?
控制電極或偏壓位于燈絲附近,相對于燈絲保持負電位。隨著燈絲和偏壓之間的電壓電位降低,電子得以逃逸。然后,這些電子被吸引到陽極,陽極比電子具有更大的正電位,在電子束焊接的情況下,陽極的中心有一個洞,允許電子以束流的形式通過陽極,然后流向工件。
電子行進到工件過程中,它們通過聚焦線圈或聚焦透鏡(電磁透鏡),這樣電子束就可以聚焦到一個精細的點,從而獲得足夠的能量密度來焊接金屬。電子束還會通過位于電子槍底部的偏轉線圈(電磁),該線圈可以以非常高的速度操縱電子束。
通過添加一些硬件,可以實現反向散射成像、尋縫、實時焊縫跟蹤、自動光束對準、雕刻、分束和曲面雕刻™*等功能。
電子束焊機原理圖