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焊接技术手册
浏览量:230 上传更新:2021-06-11

1 电子束点焊? 1.1 电子束焊接的基本原理。电子枪中形成的电子束被加速到0.3~0.7?在25~300kv的加速电流下为光速的倍数,通过电子枪中静电透镜和电磁透镜的作用,形成的高功率密度电子束聚焦太小。 当电子束在真空或非真空中撞击螺孔表面时,电子的动能迅速转化为热能,使金属迅速熔化和蒸发,实现钎焊过程。钎焊过程请参考视频动画1.2 电子束焊接的特点作为电子束焊接的热源,电子束具有以下特点:(1)功率密度高电子束属于高能量束流,电子束钎焊常用的加速度电流范围30~150kV,电子束电压20~1000mA,电子束焦距0.1~1mm左右,功率密度可达106W/cm2以上(2)精确且快速可控的电子作为物质的基本粒子,质量非常小(9.1×10-31kg)和一定的负电荷(1.6×10-19C),电荷质量比电子比高达1.76×1011C/kg,通过电场,磁场可以快速准确地控制电子束,这是电子束的一个优势。与同样高能的激光器相比光束,后者只能由一个镜头和一个控制镜像,速度慢。 1.3 电子束焊接的应用范围是什么? 1. 焊件的结构形状和规格是什么?焊件的长度与电子束的加速电流和功率有关。一般碳钢单道点焊长度可以超过100mm,或者铝的长度超过400mm的长度不需要坡口和填充金属;焊接的薄件长度可大于2.5mm,甚至可薄至0.025mm;也可以焊接不同厚度的焊接件。

焊件的形状和规格不得超过点焊室的允许范围。没有这个限制,可以点焊小的点焊结构,但必须保证电子枪底部出口到焊件上表面的距离,一般在12-50mm之间;单面焊的可焊长度通常很少超过10mm,如果长度要达到25mm以上焊接指南,就需要提高点焊率,从而降低制造成本。 1.3 电子束焊接的适用范围2. 当焊接材料在真空外进行电子束焊接时,除富含高蒸气压元素的材料外,一般熔焊可焊接的金属均可用过的。电子束焊接。如铁、铜、镍、铝、钛及其合金。此外,还可用于稀有金属、活性金属、难熔金属、非金属陶瓷的点焊。可以点焊具有非常不同的熔点、热导率和溶解度的异种金属。可以点焊热处理或冷加工硬化的材料,而不会显着影响接头的热性能。 1.3 电子束焊接的应用范围是什么? 3. 有特殊要求或特殊结构的焊接件?可以点焊需要保持内部真空的密封件;靠近热敏装置的焊接件;形状复杂的焊接件和精密零件;具有两层或多层接头的焊件可同时焊接。接合层与层之间可以有几十毫米的空间间隔。 ? 1.4 电子束点焊工艺? 1.焊前计划(1)工件计划和夹紧(2)抽真空(3)焊接预热和预热和?????2.焊缝设计3.点焊工艺参数)电子束焊接参数主要包括电子束电压Ib、加热电压Ua、焊接速率vb、聚焦电压If和工作距离H。

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1.4 电子束点焊工艺?????? 1. 加速电流 在电子束点焊中,加速电流的减小可以提高熔深,但加速电流的参数随电子枪的类型而变化,一般选择一定值不变。在其他参数不变的情况下,焊缝的横截面纵横比与加速电流成正比。 2. 电子束电流 电子束电流和加速电流共同决定了电子束的功率。在电子束钎焊过程中旅顺铆焊加工,加速电流往往是恒定的,因此往往需要调整电子束电流值,以满足不同点焊工艺的需要。增加电子束电流,穿透深度和穿透宽度会减小。 3. 焊接速度 焊接速度快会缩小熔池,降低熔深。 1.4 电子束点焊工艺???? 4. 聚焦电压 电子束的聚焦状态对熔深和焊道形成有很大影响。较小的焦点可以缩小焊缝并降低熔深。钎焊厚板时氩弧焊,焦点应位于型腔表面以下穿透深度0.50.75mm处;钎焊薄板时,焦点应位于型腔表面。 5. 工作距离 工作距离应在设备的最佳范围内。随着工作距离变小,电子束的光斑半径变小,会降低电子束的功率密度。但是,如果工作距离太小,就会引起放电现象。因此,可以在不影响电子枪稳定工作的情况下使用尽可能短的工作距离。当然,加速电流通常是固定的,必要时只做微调。

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焊接电压和钎焊速率是主要的调整工艺参数。热输入与电子束钎焊功率成正比,与点焊速率成反比。利用钎焊热输入与点焊厚度的对应关系,初步选定钎焊工艺参数,经实验修正后可作为实际可用的点焊工艺参数。此外,还应考虑熔池截面、焊缝外观、焊缝缺陷的避免等,通过综合选型和试验确定钎焊工艺参数。 1.5 典型材料的电子束焊接? 1. 铝和铝合金 纯铝和未经热处理的增强铝合金,如果使用电子束钎焊,接头的热性能类似于母材的固溶态。热处理强化铝合金用于电子束焊接时,可能会出现不同程度的裂纹、气孔等缺陷,但只要选择适当的工艺参数,就可以减少缺陷,且接头不会退火和变形。软化了。当铝合金中富含锌和镁时,焊接速度慢的电子束焊接会导致该元素大量蒸发;如果提高钎焊速度,熔池的形成会恶化,会出现严重的气孔。无镁铝合金应采用高压小电流高速焊接。铝及铝合金电子束焊接前,必须对接头处进行脱脂和氧化膜处理。在焊接过程中,应控制钎焊速度,避免产生气孔,改善熔池的形成。对于长度大于40mm的铝板焊接指南,焊接速度应为60-120cm/min;对于大于40mm的厚铝材料,焊接速度应小于60cm/min。 ??车辆上经常使用一些铝合金部件,非钎焊车辆的铝合金可以获得良好的接头。

早在1960年代,美国就将非产品引入量产汽车零部件的生产中,既能降低成本,又能提高效率设备制造,并可在整车生产线上连续进行;同时,它可以降低结构质量,节省燃料,减少废水。排放。汽车仪表板采用铝合金点焊结构,接头处常压接。 1.5 典型材料的电子束焊接? 2.钛和钛合金钛是一种非常乖巧的金属。最常见的点焊缺陷是氢气孔,因此应在良好的真空条件下(

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