电子束焊接 辅助工序.doc

电子束焊接 辅助工序 简介：　　(1)工件的准备和装夹待焊工件的接缝区应精确加工、清洗、装配和固定。　　 接头清洗不当会形成焊接缺陷，降低接头的性能。不清洁的表面还会延长抽真空时间，影响电子枪工作的稳定性，降低真空泵的使用寿命。 ... 　　(1)工件的准备和装夹待焊工件的接缝区应精确加工、清洗、装配和固定。　　 接头清洗不当会形成焊接缺陷，降低接头的性能。不清洁的表面还会延长抽真空时间，影响电子枪工作的稳定性，降低真空泵的使用寿命。　　 工件表面的氧化物、油污应用化学或机械方法清除。煤油、汽油可用于除油污，乙醇和丙酮是清洗电子枪零件和被焊工件最常用的溶剂。已清洗干燥后的工件，不得用手或不清洁的工具接触接缝区。　　 装配零件时应力求使零件紧密接触，接缝间隙应尽可能小而均匀。被焊材料越薄，则间隙应该越小。一般装配间隙不应大于0．13mm。当板厚超过15mm时，允许间隙可放宽到0．25mm。非真空电子束焊时，装配间隙可以放宽到0．8mm。　　 电子束焊接是自动进行的，工件应准确装夹和对中。电子束焊接所用的夹具与电弧焊所用的夹具结构和性能类似。但其定位和传动精度要高一些，其刚性可以弱一些。为了防止穿透焊时电子束对零件和夹具的损坏，应在接缝背面放置铜垫块，接头附近的夹具和工作台的零部件最好使用非磁性材料来制造，以防磁场对电子束的干扰。　　 磁性材料的工件经过磁粉检验或在电磁吸盘上进行磨削加工或电化学加工后，会存留剩磁。允许的剩磁强度为(0．5～4)X10—4T。当工件上剩磁强度过大时，应进行退磁处理。退磁的方法是将工件从工频感应磁场缓慢地移出或者将此感应磁场强度逐渐降低到零。　　 工件、夹具和工作台应保持良好的电接触，不允许在其间垫绝缘材料。夹具和工作台的接头应有利于真空，尽量避免狭长的缝隙和空间大、抽气口小的所谓气袋结构。　　 (2)抽真空现代电子束焊机的抽真空程序是自动进行的，这样可以保证各种真空机组和阀门正确地按顺序进行，避免由于人为的误操作而发生事故。　　 保持真空室的清洁和干燥是保证抽真空速度的重要环节。应经常清洁真空室，尽量减少真空室暴露在人气中的时间，仔细清除被焊工件上的油污并按期更换真空泵油。同样，电子束焊机的工作环境温度就应控制在12一35之间，厂房应配有空气—干燥系统以降低环境湿度。　　 (3)焊前预热和焊后热处理对需要预热的工件，一般可在工件装入真空室前进行。根据工件的形状、尺寸及所需要的预热温度，选择一定的加热方法(如气焊枪、加热炉、感应加热、红外线辐射加热等)。在工件较小，加热引起的变形不会影响工件质量时，可在真空室内用散焦电子束来进行预热，这是常使用的方法。　　 对需要进行焊后热处理的工件，可在真空室内或在厂件从真空室取出后进行。 电厂束焊接工艺参数主要有电子束电流、加速电压、焊接速度、聚焦电流和工作距离等。　　 一般说来，熔深和加速电压、束流成正比，和束斑直径(受聚焦电流影响)、工作距离、焊接速度成反比。　　 加速电压的增加可使熔深加大。在保持其他参数不变的条件下，焊缝横断面深宽比与加速电压成正比。增加电子束流，熔深和熔宽都会增加。增加焊接速度会使焊缝变窄，熔深减小。电子束聚焦状态对熔深及焊缝成形影响很大。焦点变小可使焊缝变窄，熔深增加。　　 对于不同的设备，焊接同—零件，由于电子枪结构、加速电压和真空度的差异，电子束的束流品质也不相同，所采用的电子束焊接工艺参数也就不同。即使对于同一台电子束焊接设备，焊接同一零件，也可能几组参数都适用。　　 如图12所示，钢的电子束焊接工艺参数有个较大的选择范围(阴影部分所示)，针对不同零件的具体要求，可以选择更为合适的工艺参数进行焊接。 图12钢的电子束焊接工艺参数图 　　 对于确定的电子束焊接设备，加速电压一般固定不变，必须时也只做较小的调整。厚板焊接时，应使焦点位于工件表面以下 0．5～0．75mm的熔深处；薄板焊接时，应使焦点位于工件表面。工作距离应在设备最佳范围内。焊接电流和焊接速度是主要调整的工艺参数。　　 图12钢的电子束焊接工艺参数图焊接热输入是焊接工艺参数综合作用的结果，对于一种材料，焊接厚度和焊接热输入有对应的函数关系。电子束焊接时，热输入的计算公式为：　　 q=ubIb／v　　 式中q—热输入：　　 Ub—加速电压：　　 Ib—电子束流：　　 v—焊接速度。　　 热输入与电子束焊接功率成正比，与焊接速度成反比。利用焊接热输入与焊接厚度的对应关系，初步选定焊接工艺参数，经实验修正后方可作为实际使用的焊接工艺参数。此外，还应考虑焊缝横断面、焊缝外形及防止产生焊缝缺陷等因素，综合选择和实验确定焊接工艺参数(1)薄板的焊接板厚在0．03～2．5mm的零件多用于仪表、压力或真空密封接头、膜盒、封接结构、