Електронно-променеве зварювання

Електронно-променеве зварювання - зварювання, при якій нагрів і плавлення виробів здійснюється потоком високошвидкісних електронів, що рухаються під дією електричного поля в вакуумі.

загальноприйняті позначення

EBW - Electron Beam Welding - зварювання електронним променем

технологія зварювання

Сварка виконується всередині камери в вакуумі, отриманим за рахунок відкачування повітря до тиску порядку 10-6-10-4 мм рт. ст. Пучок електронів створюється в спеціальному пристрої - електронно-променевої гармати.

Малюнок. Схема електронно-променевого зварювання

Електрони випускаються катодом, що нагрівається електричною спіраллю. Катод оточений прікатодном електродом, до якого також прикладається негативний потенціал. Таким чином, здійснюється попередня фокусування електронів, що вилітають з катода в різних напрямках.

На деякій відстані від катода (зазвичай 3-10 мм) розташований прискорює електрод (анод), до якого прикладено позитивний потенціал. Через взаємного відштовхування електронів промінь поступово розширюється. Для його стиснення використовується фокусуються система, що здійснює фокусування магнітним полем. Точне наведення електронного пучка в зону зварювання виконує магнітна система, що відхиляє.

Швидкість електронів може становити до 150 000 км / с і вище. Тому навіть незважаючи на дуже малу масу електронів їх кінетична енергія (mnu-2/2) виявляється достатньою для нагріву бомбардируемого вироби до температури плавлення і, отже, зварювання.

Технічний вакуум при зварюванні виконує наступні функції:

• зменшує втрати кінетичної енергії електронів, дозволяючи їм досягати зварюється практично без зіткнення з молекулами повітря;
• захищає раплавленний метал від взаємодії з навколишньою атмосферою (якісніше, ніж захисний газ або флюс);
• запобігає дугового розряд між катодом і анодом і забезпечує хімічний захист катода;
• сприяє поліпшенню дегазації зварювальної ванни, видалення оксидних плівок, що підвищує якість з`єднання.