首页理论教育电子束加工及其应用

电子束加工及其应用

2023-06-24 理论教育版权反馈

【摘要】：图10-19电子束焊接技术的应用3. 电子束切割运用电子束切割技术可对各种材料进行切割，切口宽度仅有3～6 μm。如图10-20所示，利用电子束在磁场中偏转的原理再配合工件的相对运动，可加工所需要的曲面。图10-20电子束加工曲面示意图1—工件；2—工件运动方向；3—电子束。

电子束加工常应用于：电子束打孔、焊接、切割、表面改性、熔炼、镀膜、物理气相沉积、雕刻、铣切以及电子束曝光等。

1. 电子束打孔

电子束打孔技术能加工各种孔，包括异形孔、斜孔、锥孔和弯孔，如图10-18所示，加工孔的最小直径可达0.003 mm，最大深径比可达10；具有生产效率高、加工材料范围广、加工质量好的特点，可加工不锈钢、耐热钢、宝石、陶瓷、玻璃、塑料和人造革等各种材料上的小孔、深孔。利用电子束在磁场中偏转的原理，使电子束在工件内偏转方向，控制电子速度和磁场强度，就可控制曲率半径，加工出弯曲的孔。

pagenumber_ebook=269,pagenumber_book=258

图10-18　电子束打孔

2. 电子束焊接

电子束焊接具有焊缝深宽比大，焊接速度快，焊缝深而窄，焊件变形小，不用焊条，接头机械性能好的特点；应用范围极为广泛，可进行不同金属之间的焊接；可在精加工后焊接，尤其在焊接大型铝合金零件中，具有极大的优势，如图10-19所示。

pagenumber_ebook=269,pagenumber_book=258

图10-19　电子束焊接技术的应用

3. 电子束切割

运用电子束切割技术可对各种材料进行切割，切口宽度仅有3～6 μm。如图10-20所示，利用电子束在磁场中偏转的原理再配合工件的相对运动，可加工所需要的曲面。

pagenumber_ebook=269,pagenumber_book=258

图10-20　电子束加工曲面示意图

1—工件；2—工件运动方向；3—电子束。

4. 电子束表面改性

电子束表面改性包括表面淬火、表面熔凝、表面合金化、表面熔覆和制造表面非晶态层。如图10-21所示，经表面改性的表层一般具有较高的硬度、强度以及优良的耐腐蚀和耐磨性能。

pagenumber_ebook=270,pagenumber_book=259

图10-21　电子束表面改性

5. 电子束熔炼

电子束熔炼也称电子轰击熔炼，是在高真空室内，利用电子枪发射出的电子束，对被熔炉料进行轰击，将电子动能转化为热能束把炉料熔化。电子束熔炼的真空度要求达到1.33×10－2～1.33×10－4 Pa，一般用来加工活性金属、难熔金属如钨、钼、钴、钛、镍、钒等，也可用来生产高质量的轴承钢和超低碳不锈钢。