Co to jest spawanie wiązki elektronów?

Spawanie wiązki elektronów (EBW) to proces spawania fuzyjnego, który wykorzystuje wąską wiązkę elektronów wysokoenergetycznych do stopienia materiału i tworzenia spoiny, która łączy dwa kawałki metalu.Elektrony i mdash;cząstki subatomowe i mdash;są przyspieszane, aż osiągną 30 do 70 procent prędkości światła.Przy tej prędkości wiązka elektronów jest w stanie podgrzewać powierzchnie, które należy przyspawać do potrzebnej temperatury.EBW jest formą spawania niskociśnieniowego, która wymaga wysokiego wakuum.Wymagania EBW sprawiają, że jest to jedna z droższych form spawania fuzyjnego, ale jakość i głębokość spoiny sprawiają, że jest to najlepszy wybór dla określonych sytuacji, takich jak niektóre zastosowania aeronautyki.

W przeciwieństwie do niektórych innych form spawania, spawanie wiązki elektronów, spawanie wiązki elektronównie wymaga „przewodu wypełniającego” mdash;Filament metalu umieszczony między dwoma kawałkami, który ma być spawany razem.Cała spoina jest tworzona z metalu połączonych elementów.Wiązka EBW jest bardzo wąska, co pozwala jej funkcjonować w sytuacjach, w których pożądane jest minimalne ogrzewanie całego materiału.

Potrzebna jest próżnia, aby utworzyć wiązkę w EBW.Zazwyczaj do stworzenia EBW, który może spawać materiał poza próżnią, można użyć serii komnat na różnych poziomach.Metody o niskim lub nie-wolnym, mogą jednak poświęcić czystość spoiny, a także zmniejszyć głębokość i rosnącą szerokość.

Istnieje wiele korzyści spawania wiązki elektronowej nad innymi rodzajami spawania fuzji.Większy stosunek głębokości do szerokości EBW w próżni sprawia, że jest dobrze dostosowany do gęstego stawu.Wąski bieg wiązki pomaga również ograniczyć zniekształcenie spawanych materiałów poprzez zmniejszenie ogrzewanej powierzchni.Rozmiar spoiny może być bardziej spójny niż inne rodzaje spoin, a EBW zazwyczaj tworzy silniejsze spawanie.

Charakter EBW może również sprawić, że jest użyteczny w łączeniu odmiennych metali.Spawanie wiązki elektronów może nawet pracować nad połączeniem metali reaktywnych i mdash;metale, które łatwo reagują po podgrzewaniu mdash;oraz metale ogniotrwałe mdash;metale odporne na ciepło, z temperaturą topnienia przekraczającym 3000 do 3100 i f (około 1650 do 1700 i c).

Najbardziej wygórowaną cechą spawania wiązki elektronów jest koszt sprzętu, który jest znacznie bardziej wyspecjalizowany niż dla innychTechniki spawania fuzji.Mogą również wystąpić wysokie koszty konfiguracji przed ułożeniem spoiny.Konieczność pracy w próżni może również okazać się ograniczeniem wielkości elementów, które można połączyć z EBW.