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工装模具之于电子束焊接技术重要作用

我们从很早开始研究电子束焊接技术工艺,运用高熔点金属、不锈钢等不同的材料进行尝试,使得电子束焊接技术更加完备。江苏电子束焊接技术穿透深是作为热加工的重要手段之一。


电子束焊接(Electron Beam Welding—EBW)技术是高能束(High Energy Density Beam—HEDB)加工技术的一个重要组成部分,与激光焊接相比各有优点[1]。电子束焊接除了具有输入能量密度高、加热面积小、焊接速度快、焊缝热影响区窄、工件变形小等特点之外,还具有电子束穿透深、焊缝深宽比大、电子束控制方便以及真空环境中的焊缝不受污染等特点[2]。电子束焊接适于精密焊接、穿透及深度(大厚度工件)焊接、高效率焊接和特殊焊接等。作为热加工手段之一,电子束焊接技术已经比较成熟,但又有良好的发展势头,有关机理、自动化程度、质量监控、应用领域等研究内容尚在不断进步。

江苏电子束焊接


工装模具


为了将被焊接的工件置于焊机之中,工装模具(夹具)直接影响焊接的实施效果,从一定意义上讲,模具的正确设计是焊接工作成功的一半。


(1)夹持作用。夹具的正确运用关系到焊接的精度,一个合理的夹具既要保证工件的正确装配,又要考虑到电子束的可达性。对于易变形的工件,在夹持(或顶紧)时,压力要适中,可以用合适的弹簧起缓冲作用。


(2)散热作用。对于易破碎或热敏的工件,夹具的散热作用不可忽视,如图1是一种光电器件,其中玻璃管壳与金属管壳、纤维屏玻璃与窗架盘均已经完成封接或粘接,最后一道封口用电子束焊接。前二道焊缝均受不得热冲击,所以在电子束焊接时要有一个合适的夹具,以帮助散热。在设计和选材时要注意:夹具与工件的配合要好,接触面要大;材料用热传导较好的材料,如纯铜。


(3)合拢作用。有的工件属于空腔型,如空心球体,只有通过焊接手段才能够制成。电子束的焊接精度高,配以适当的合拢模具,将两个半球在焊接室内合扰后施焊,可以获得满意的结果,如用图2所示的专用模具即可。这种焊接过程,既能够获得内腔呈真空状态的目的;而且又可以保证焊接时不会发生焊缝溅射问题(如果事先在焊接室外合扰,内腔空气不易抽出,焊接时熔池会发生溅射现象)。


电子束焊接技术相对杆刚开始研究来说已经相对成熟,然而在焊接过程总会遇到各式各样的问题,那么这些问题要如何去解决还是需要继续研究和探讨的过程。工装模具在焊机中发挥着比不可少的作用,正确设计的工装模具是焊接工作的重要组成部分。



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