电子束焊机
一、什么是电子束焊接和激光焊接
电子束焊是指利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的焊接面，使被焊工件熔化实现焊接。真空电子束焊是应用最广的电子束焊。
激光焊是一种以聚焦的激光束作为能源轰击焊件所产生的热量进行焊接的方法。由于激光具有折射、聚焦等光学性质，使得激光焊非常适合于微型零件和可达性很差的部位的焊接。激光焊还有热输入低，焊接变形小，不受电磁场影响等特点。由于目前激光器价格昂贵、电光转换效率较低等原因，激光焊尚未广泛应用。
二、电子束焊接和激光焊接的区别
1、原理
激光焊是高能光束照射工件，使接缝熔融形成焊缝。
电子束焊是高能电子束轰击工件，使接缝熔融形成焊缝。
2、设备投资
一般激光焊接设备一次性投资略高于电子束。
电子束焊设备一次性投资高于其它焊接设备，略低于激光焊接，价格约40-50万元。
3、生产效率
激光焊接：以焊接直径φ60为例，15秒/件。
电子束焊：以焊接直径φ60为例，60秒/件。
4、变形量
激光焊接：小。
电子束焊：小。
5、对中要求
激光焊接：士0.2mm。
电子束焊：士0.05mm。
6、使用总功率
激光焊接：高。
电子束焊：较高。
7、表面开头缺陷
激光焊接：细流线。
电子束焊：背面皱纹。
8、焊接深宽比
激光焊接：5：1。
电子束焊：10：1。
9、相同焊接深度时的结合力
激光焊接：高。
电子束焊：较高。
10、活性金属焊接
激光焊接：需在带光学元件的密封焊接室内焊接。
电子束焊：高真空，电子束适合于活性金属焊接。
11、焊接缺陷
激光焊接：较小，激光焊对焊缝有纯化作用。
电子束焊：与激光焊相比易产生夹杂.出现焊接缺陷。
12、工夹具的要求
激光焊接：无。
电子束焊：对工夹具需进行去磁处理。
13、X射线
激光焊接：无。
电子束焊：产生X射线需进行保护。
14、易损件
激光焊接：镜片。
电子束焊：真空泵、密封圈。
15、应用范围
激光焊接：在汽车、轨道客车、机械电子、管板焊接、医疗器械等领域应用广范。
电子束焊：在航空航天、大厚件的发电、石化、造船领域等应用广泛，近年在汽车制造领域也有应用。
三、电子束焊和激光焊的优缺点
1、电子束焊接优缺点
优点：
（1）电子束焊的能量转换效率非常高（80%~90%），可以开发出高功率的大型焊接设备（在日本，出现了加速电压600kV、功率300kW的超高压电子束焊焊机）。
（2）电子束焊焊缝非常细，深宽比很容易达到10：1，甚至20：1（最新报道显示：日本焊接200毫米厚不锈钢时，深宽比达到70：1）。
（3）电子束焊可控性更好，甚至可以在工件中形成曲线孔径。
（4）电子束焊更容易焊接不同材料和特殊材料。
缺点：
（1）真空腔是电子束焊接技术研究的重要领域，真空腔对防止电子散射有很大的影响，而真空腔又是电子束焊接技术的发展方向。
（2）由于真空室的存在，抽真空成为影响循环时间的主要障碍（现在用于齿轮焊接的单个电子束焊设备的循环时间难以在60秒以内）。
（3）磁偏移：由于电子带电会受到磁场偏移的影响，需要电子束焊焊工件在焊接前进行磁处理。
（4）x射线问题：x射线在高压下特别强，需要保护作业人员。
（5）工件组装质量要求严格，工件表面清洁要求高。
2、激光焊接的优缺点
优点：
（1）激光焊接无需真空室，无需去磁处理，可在大气中进行，不会产生抗X射线的问题，因而可在线作业，也可焊接各种材料。
（2）激光焊接的循环时间比电子束焊接要短得多（容易达到30秒）。实际上，20年前，激光焊接就已获得电子束焊接的地位，并成为高能束焊接技术发展的主流。
但是，受技术进步的限制，激光焊接比电子束焊接有一定的弱点。
缺点：
（1）激光能量转换效率较低，RofinDC系列CO_2激光器能量转换效率低于20%，而IPG光纤激光器仅为30%以上。
（2）由于能量转换效率低，大功率激光焊接在生产线上的应用经济性差。激光焊接设备的功率一般在20KW以下，其焊接深度可达10mm以下。
（3）随着新一代激光的诞生，激光的使用寿命可达5万小时，大大降低了激光焊接设备的使用成本。然而，获得理想的焊接质量保护气体是必不可少的，这也导致加工成本的增加。
（4）激光器的深宽比小于电子束焊焊，一般在10：1以内（在齿轮激光器中，焊缝的深度一般在4~6mm，所以这个深宽比也比较适合），不适合大厚度工件的焊接。
（5）激光焊接对铝合金材料和其他高反射率材料的焊接仍存在技术难点，必须通过填充等辅助手段达到理想的焊接效果。
激光焊接与电子束焊接都属于高能束流焊接工艺，各有其优缺点，激光焊接因为适应性强，在机械，车辆制造等多个领域广泛应用；对于焊接大熔深且质量高的厚大部件，电子束焊接具有不可替代的作用。
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