一、電子束(shu)焊特(te)點(dian)
電子(zi)束焊接與常用焊接方法相比,有下列特點:
1. 焊(han)接速度(du)快(kuai) 由于能量特(te)別集中,熔化和凝固過程均(jun)大大加快(kuai),因(yin)而焊(han)接速度(du)快(kuai)。大功率電子束焊(han)機的焊(han)接速度(du)可達400mm/min,為氬弧焊(han)的40倍。
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)量集中由(you)于能(neng)量集中,熱輸入小,因此熱影(ying)響區窄,焊接變形(xing)相對減少。
4. 污(wu)染(ran)少由于真(zhen)空對焊(han)縫有保護作用(yong),不僅可以(yi)防(fang)止熔(rong)化金屬受到(dao)氧、氮(dan)等有害氣體的(de)污(wu)染(ran),而且有利于焊(han)縫金屬的(de)除氣和(he)凈化,特別適宜活潑(po)金屬焊(han)接。電子束焊(han)接不需要(yao)焊(han)接材料,焊(han)接過程不會帶人其(qi)他不純的(de)物質。
5. 再(zai)現(xian)性(xing)好(hao)電子束參量因(yin)機械(xie)化操作,自動化程度(du)很高(gao),能(neng)很好(hao)地再(zai)現(xian),因(yin)而減輕了(le)檢(jian)驗的工作量,提高(gao)了(le)產品(pin)質量的穩(wen)定性(xing)。
二、焊接技術
用這種(zhong)焊接(jie)(jie)方法施焊時(shi),對焊件的表(biao)面清(qing)潔度(du)要(yao)求(qiu)(qiu)很高(gao)(gao),對焊件裝(zhuang)配要(yao)求(qiu)(qiu)也很高(gao)(gao),一旦焊接(jie)(jie)位置(zhi)不準確,往(wang)往(wang)會產(chan)生(sheng)焊偏、焊穿和未焊透,直接(jie)(jie)影響焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭質量。在真空(kong)電子束焊時(shi),被(bei)焊工件尺寸和形狀往(wang)往(wang)受到(dao)工作(zuo)室的限(xian)制。焊接(jie)(jie)時(shi)會產(chan)生(sheng)X射線需嚴加防護,以確保操(cao)作(zuo)人員健康和安全(quan)。該(gai)設備制造復雜、難度(du)大(da)、成本(ben)高(gao)(gao),屬于高(gao)(gao)科技產(chan)品(pin)。
真空(kong)電子束焊機的(de)組成如圖(tu)3-47。電子束焊機的(de)分類見表3-45。不論(lun)焊接環境壓強高低,電子束均(jun)是(shi)在高真空(kong)度條(tiao)件下獲得的(de)。
國(guo)產電子束焊機型號(hao)及技術(shu)參數(shu)見表3-46。
電子(zi)束焊接(jie)接(jie)頭形(xing)式有對(dui)接(jie)、角接(jie)、T形(xing)接(jie)頭、搭接(jie)、棒接(jie)、管對(dui)接(jie)、端(duan)接(jie)和(he)特殊接(jie)頭等形(xing)式,見(jian)圖3-48,其中對(dui)接(jie)接(jie)頭形(xing)式應用最(zui)廣。
影響電(dian)子(zi)束(shu)焊(han)接(jie)質量的(de)工藝因素很多(duo),有焊(han)接(jie)接(jie)頭的(de)設(she)計、焊(han)前清理(li)、焊(han)件(jian)的(de)加工精度、焊(han)件(jian)裝(zhuang)配的(de)準確性以及(ji)工作電(dian)壓、電(dian)子(zi)束(shu)電(dian)流(liu)、電(dian)子(zi)束(shu)功率、焊(han)接(jie)速度、電(dian)子(zi)束(shu)偏轉(zhuan)距(ju)離、焦(jiao)點直徑等。若其中(zhong)有一個或兩個參(can)數所選并非最佳值,往往會使焊(han)接(jie)接(jie)頭質量達不到滿意的(de)結果。
奧氏體型不銹鋼(gang)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。