前言：中文期刊网精心挑选了电子束焊接范文供你参考和学习，希望我们的参考范文能激发你的文章创作灵感，欢迎阅读。
电子束焊接范文1
【关键词】电子焊接；电子束；工业
一、电子束焊接的特点
因为是由于电子束是由于高密度电子的聚集而产生的，所以在电子束用于焊接时会使得焊接产生的融化小孔有所变化，根据融化小孔的变化可以推断出电子束焊接时的真空度的大小。由此可以将电子束焊接分为三个种类高真空焊接、低真空焊接和非真空焊接。电子束焊接中电子束的形成是经过高压加速器进行高压加速，在通过内部的磁透镜进行汇聚进行成束，在竞夺关口被发射出来，在电子束在碰到真空或非真空焊接构建时具有相当大的动力，在接触瞬间动能转化为热能，形成极高温度进而将金属消融，达到焊接的作用。其中关于电子束的特点主要具有以下几个方面：
1、电子束焊接技术能偶产生相当之高的温度，能够融化任何材料，并且焊接速度快。链接时主要依靠的时材料之间的自我融合。
2、电子束由于是在真空环境中进行焊接，早根本上防止了其他氧化杂杂质的参与，提高了焊接部件的纯度。
3、由于电子束中电子含有的能量极高，所致温度够高，所以加工的构建焊缝深且窄，并且对于构建的形状影响较小。
4、由于电子束的束宽小，所以在进行换位焊接时较为方便，并且因为如此他在焊接精细部件上拥有极大的优势。又由于他温度极高，所以又可焊接熔点高的材料。尤其在航天领域应用极为平常。
5、能量高、束宽小。焊接成效快，对于手边几乎无影响。
二、电子束焊接在电子和仪表工业中的应用
电纸书焊接被应用最为广泛的两个行业就是电子加工行业和一起工业，因为这些红叶在焊接器材才要求的焊接纯度较高，只要在高真空度的电子书焊接技术才能够达到相关标准，所以在这些工业中电子束焊接技术占有着重要的地位。
1、电子元器件焊接
（1）精密电子元器的焊接
由于电子元件太过精密导致在焊接过程中要时刻注意是否对周围造成影响，这种情形形下采用电子束焊接技术的话就能很好的比秒对于周围精密部位的影响，而且焊接温度也能够达到电子元件的要求。他能够极大的提高产品的生产率。
（2）特殊工件的焊接
在电子工业中一些部件的整体焊接难度过大，一般对于这种情况就采取分开焊接的手段，在组合成型。
2、仪表元件的焊接
（1）传感器的封装焊接
在对一些微小部件机型加工时候，需要的焊接技术相当苛刻，同时还要保证焊接环境的密封性能好和对于焊接部件形状损害较轻的。特殊者还会对局部的问题有特殊的要求。
（2）封装焊接
对于在焊接过程中有真空度要求的焊接工艺电子束焊接技术拥有着先天上的优势。即一些仪表期间的封装焊接。还有一些超导材料的焊接由于材料的特性，不允许杂质的混入，这个时候真空焊接技术正好使用。
三、电子束焊接在工业中的应用
1、飞机和航天飞行器
电子束已被用来将钛锻件焊接成新型直升机的转翼，现代战斗机的机翼箱等。发动机上一些其他部件如透平罩、压缩机箱体以及飞机的燃料驱动系统和着陆起落架等也都采用了电子束焊接。
由于电子束焊接的变形和热影响区小，已被用于航天飞机发动机的装配焊接，如主燃烧室、热气歧管、高（低）压燃料涡轮泵、高（低）压氧化剂涡轮泵、燃料预燃烧室、氧化剂预燃烧器等间的焊接。
2、发电设备
电子束焊接以其独有的优点正在发电设备的制造方面取代传统的焊接方法。如美国、日本等国家都已使用真空电子束焊接取代埋弧焊工艺焊接汽轮机定子和汽轮机导向叶片。使用埋弧焊需要几天才能完成的焊接，使用电子束焊接后仅需几个小时就能完成。
3、汽车工业
使用电子束焊接方法焊接汽车后桥，省去了坡口的制作的准备。由于在真空条件下施焊，电子束焊接大大地清除了产生气孔、裂纹、夹渣等这些缺陷的可能，强度得到了保证，获得了极佳的经济效益。此外，真空电子束焊接还用来焊接汽车驱动轮、扭矩变换器、行星齿轮支座、飞轮、滑叉等，都取得了前所未有的效果。
4、电子元器件
随着现代工业对电子线路和元器件的要求越来越高，电子束焊在电子行业发挥着越来越重要的作用。真空电子束用来焊接密封晶体管已取代钎代焊焊接晶体管连接接头。有些电子线路和元器件要求其焊缝在焊完后继续保持在真空密封装置内，焊缝不得有腐蚀性杂质，电子束焊接正是满足这种要求的最有效方法。
5、机械基础件
电子束也用来焊接有特殊要求的机械基础件，如轴、轴承、齿轮、金属带锯、双金属带等。对于硬度极高的金属的切断，使用电子束，可将高速钢型材焊在柔韧的载体带上。适当选择高速钢型材宽度，使得铣锯齿时，齿间，即断裂危险区位于柔韧性载体带上，这样，就能使高速钢齿尖达到最佳硬度，带锯能在最佳经济效益下实现最大负荷。
6、核工业产品
电子束焊接最早应用于核工业产品部件，近些年来，在这一领域得到更充分的发展。如：一种核工业多种用途的真空电子束焊机，在离子推进系统中，它应用于难熔、耐蚀金属的焊接和不同金属之间的连接，焊缝无裂纹和泄漏，变形也相当小。
四、总结
随着工业发展的不断进步，各种高精尖设备的生产将极大的服务人类社会，但是在这背后趋势对于这些高精尖技术的加工工艺拥有了更加苛刻的要求。电子束焊接技术能够满足现阶段所有的高精尖技术的焊接要求，这使得他在各个工业领域中得到了极为广泛的应用。并且在其他正在研究的行业中也发挥出他独特的作用，如原子、航天、核工业等等。这使得各个国家都在电子束焊接技术的开发研究上投入了大量的人力物力。我国在电子束焊接技术的研究方面也已经在不断的在加大力度，争取在世界范围内保持着领先的地位。但是由于电子束焊接技术涉及到了与金属块之间的物理化学作用，导致在现阶段的研究上面没有取得较大的突破，但是这又不断的研究分析现阶段手中的资料以及透彻分析局限性，我想在不久的将来我国关于电子束焊接技术的研究一定能够取得里程碑式的突破。
电子束焊接范文2
【关键词】电子；电路；组装；焊接；技术
电子电路的组装与焊接在电子技术实验中具有非常重要的地位，它是将理论电路转换为实际电路的过程。组装及焊接的优劣，不仅影响外观质量，还直接影响电路的性能。
1.电路组装
电子电路的组装包括电路的布局与元器件的安装。
电路的布局应合理、紧凑，并满足检测、调试及维修等要求。一般需遵循：按电路信号流向布置集成电路和晶体管等，避免输入输出、高低电平的交叉；与集成电路和晶体管相关的其他元器件应就近布置，避免兜圈子与绕远；发热元器件应与集成电路和晶体管保持足够的距离，以免影响电路的正常工作；合理布置地线，避免电路间的相互干扰。
安装元器件时需注意：安装元器件前，须认真查看各元器件外观及标称值，通过仪器检查元器件的参数与性能；用镊子等工具弯曲元器件引线，不得随意弯曲，以免损伤元器件；对所安装的元器件，应能方便地查看到元器件表面所标注的重要参数信息；元器件在电路板上的分布应尽量均匀、整齐，不允许重叠排列与立体交叉排列；有安装高度的元器件要符合规定要求，同规格的元器件应尽量有同一高度面；元器件的安装顺序应为先低后高、先轻后重、先易后难、先一般后特殊。
2.元器件焊接
焊接是连接各电子元器件及导线的主要手段，焊接质量直接影响电路的性能。焊接一般分为手工焊接与自动焊接。
2.1手工焊接
手工焊接是最常使用的焊接方法。手工焊接质量的要求是：焊接牢固，焊点光亮、圆滑、饱满。焊接的质量主要取决于焊接工具、焊料、焊剂和焊接技术。
2.1.1电烙铁。焊接晶体管、集成电路和小型元器件时，一般选用15 ～30 W的电烙铁。新购电烙铁首次使用时，需将电烙铁加热后，用其融化松香焊锡丝，使电烙铁头部的表面附上一层焊锡，俗称上锡；烙铁头长期使用会使其头部表面氧化，俗称烧死，此时可先用锐器清除氧化层，然后重新上锡。
在使用中应保持烙铁头的清洁，尽量缩短电烙铁的通电时间，烙铁头的温度通常可通过改变烙铁头伸出的长度进行调节。
2.1.2焊料与焊剂。最常用的焊料是松香焊锡丝，又称为焊锡丝，其在管状焊料的内部灌满松香焊剂。最常用的焊剂是松香或松香酒精溶剂，松香是无腐蚀的中性物质，加热后可清除金属表面的氧化物，提高焊接质量。焊锡膏也是一种常用的焊剂，由于其为酸性物质，会腐蚀元器件，除特殊情况外，一般不宜用于焊接电子元器件。
2.1.3焊接操作。焊剂加热后所挥发的物质可能对人体有害，焊接时焊点与口鼻的距离应大于30cm。
电烙铁的手持方法，可根据电烙铁功率、焊接物的热容量及焊接物位置确定。对于电子电路一般采用类似于握笔的姿势，这样可做到拿得稳对得准。
在焊接前，要对焊接部位和元器件进行清洁处理。在焊接后，清洁焊点、鉴别焊接质量，并检查是否虚焊、错焊与漏焊。
2.1.4焊接步骤。掌握好电烙铁的温度和焊接时间，选择恰当的烙铁头和焊点的接触位置，才有可能得到良好的焊点。焊接过程可以分成5个步骤：准备施焊。左手拿焊丝，右手握电烙铁，进入备焊状态；加热焊件。用电烙铁头部加热焊件连接处，尽量扩大焊件的加热面，以缩短加热时间，保护铜箔不被烫坏；送入焊丝。焊件加热到一定温度后，焊丝从电烙铁对面接触焊件，使焊丝熔化并浸湿焊点。注意不要把焊丝送到烙铁头上；移开焊丝。焊点浸湿后，及时撤离焊丝，以保证焊点不出现堆锡；移开电烙。
为了能焊出高质量的焊点，焊接时还需注意：及时清除烙铁头上的残留物，随时保持烙铁头的洁净；及时清除元器件引线表面的氧化层；在焊锡凝固前一定要保持焊件的静止，焊接后要检查元器件有无松动；焊接晶体管时，用镊子夹住引脚焊接可预防温度过高损坏晶体管；对特殊元器件的焊接应按元器件的焊接要求进行，如焊接MOS管时，要求电烙铁不带电焊接或电烙铁金属外壳加接地线。
2.1.5拆焊操作。拆焊电路板上的元器件比焊接元器件困难，拆焊不当会损坏电路板焊盘与元器件。对于引线不多且每个引线可相对活动的情况，可用电烙铁直接进行拆焊；对于引脚多的集成电路和贴片元器件通常采用专用工具进行拆焊，常用的有吸锡电烙铁、吸锡器、吸锡绳及排焊管等工具。
2.1.6克服虚焊。虚焊会造成电子电路工作不稳定，造成虚焊的原因有：元器件引线表面氧化、焊接时焊锡丝未浸湿焊点等。
2.2贴片元件的手工焊接
手工焊接贴片元件的一般过程为：施加焊膏—手工贴装—手工焊接—焊接检査等。在手工焊接静电敏感器件时，需要佩戴接地良好的防静电腕带，并在接地良好的防静电工作台上进行焊接。焊装顺序为：先焊装小元件，后焊装大元件；先焊装低元件，后焊装高元件。
2.2.1用电烙铁焊接。对干引脚较少的贴片元件，可采用电烙铁直接焊接，焊接前在电路板的焊盘上滴涂焊膏，将贴片元器件的焊端或引脚以不小于1/2厚度浸入焊膏中，一般选用直径0.5～0.8mm的焊锡丝。然后用电烙铁蘸小量焊锡和松香进行焊接。
2.2.2用热风枪焊接。当贴片元件的引脚多而密时，用电烙铁直接焊接就比较困难，此时一般采用热风枪焊接。风枪焊接的一般过程为：置锡一点胶—贴片—焊接—清洗—检查等。
2.2.3贴片元件的手工拆焊手工拆焊。贴片元件一般采用热风枪或电烙铁。热风枪拆焊：用热风枪吹元件引脚上的焊锡，使其熔化，然后用镊子取下元件。
电烙铁拆焊：用电烙铁加热贴片元件焊锡，熔化后用吸锡器或吸锡绳去掉焊锡，然后用镊子取下元件。
3.焊接技术
3.1浸焊
浸焊是将插装好元器件的电路板放在熔化有焊锡的锡槽内，同时对印制电路板上所有焊点进行焊接。浸焊具有生产效率高、生产程序简单的特点。浸焊可分为手工浸焊和机器自动浸焊两种方式。
手工浸焊：将已插好元器件的印制电路板浸入锡槽进行焊点焊接。手工浸焊的过程为：锡槽加热电路板前期处理浸焊冷却检查。
机器自动浸焊：自动完成印制电路板上全部元器件的焊接。机器自动浸焊的过程为：待焊电路板涂焊剂电路板供干电路板在锡槽中浸焊用震动器震去多余的焊锡切除多余引脚。
3.2波峰焊
波峰焊是将插装好元器件的电路板与熔融焊料的波峰相接触实现焊接。其具有焊接速度快、质量高、操作方便的优点，适用于大面积、大批量电路板的焊接，是电子产品进行焊接的主要方式，可用于贴片元件的焊接。
电子束焊接范文3
关键词：激光焊接 激光焊接工作台 锂离子电池激光焊接 激光焊接焊接影响 应用
中图分类号：TG456.7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2016）03（b）-0074-02
1 激光焊接技术概述
激光焊接的工作原理如下所示。
激光焊接工作是应用高能脉冲激光来实现，脉冲氙灯作为泵浦源，激光电源把脉冲氙灯点着，通过激光电源对氙灯放电，形成一定频率的光波，光波经过激光聚光腔照射到激光晶体上，使晶体受激辐射，再经过谐振腔之后发出波长的脉冲激光，该脉冲激光经过扩束，反射聚焦于所要焊接的物体，在控制器的控制下，移动工作台面完成焊接[1]。
2 一种锂离子电池电芯制作中激光焊接系统
锂电池激光焊接系统主要由激光器、导光系统、工作台、电池组件固定工装夹具、控制系统、冷却系统组成。
2.1 激光器
激光器的选用首先决定于所要求的波长、功率和模式，以及加工对象。同时还要考虑在工作环境下运行的可靠性，维修调整的方便性，尺寸的大小以及占用面积等因素。
2.2 导光系统
导光系统将激光由激光器引导至由聚焦光或匀光光具组成的加工头。加工头若是固定的，则导光系统固定不动，若加工头可以运动，那么导光系统也必须是可动的。
2.3 工作台
工作台用于固定电池零件工件，加工过程中确保工件与激光束的相对位置。根据加工要求，工作台能带动工件做所需的相对运动，工作台示意图见图1。
工作台功能及性能介绍如下。
（1）二轴运动模块：由两个伺服平台组合构成，每个伺服平台采用高精度电机驱动滚珠丝杆运动，线性导轨导向。伺服平台带动焊接头进行焊接。
（2）CCD监视模块：两个CCD与两个准直聚焦头同轴安装，在此工序中，CCD能够实时监控到焊点的焊接情况。
机架：由方钢钣金焊接而成，实现机器的牢固稳定、外形美观、运行稳定。
电控系统：实现对整个系统的控制（包括运动控制和传感器的检测）。
软件系统：实现各个步骤的焊接与激光焊接的配合。
2.4 夹具部分
夹具需对焊接样件进行完全防护，只漏出焊接区域，能够有效地防止焊穿现象的发生，防止焊渣飞溅落到产品表面。
（1）夹具机构：采用气缸夹紧，利用定位板定位，封闭式夹具结构防止焊渣飞溅落到产品表面。
（2）吹气机构：在不干涉夹具的情况下，使用加装侧吹方式（防飞溅气刀）吹保护气体，保证焊接表面效果；在飞溅严重的正极两侧，安装专用气刀，由压缩气体组成屏障，防止飞溅污染保护镜片。
（3）导向部分：使工件沿导向槽放入夹具中，提高装夹效率。
2.5 冷却系统
激光焊接机工作时，泵源对激光器的输入能量大部分都转化为灯、工作物质和聚光腔的热能。工作物质温度过高时，会严重损害激光器的正常工作，因此，必须采取冷却措施。一般采用闭合回路冷却系统，包括液泵、热交换器和容器等。
当前的激光器件已经形成系列化，使用比较成熟，因此，控制系统的性能就对整机功能起到重要影响。要求更加智能化和自动化[2]。
3 激光焊接技术在锂离子动力电池电芯制作中的应用
3.1 在锂离子动力电池（叠片工艺）电芯制作过程中的应用
电池盖板极柱组件极耳软连接引片厚度、材质，极耳引片（Tab）厚度、材质，焊接面积，焊印形状，焊接参数等。在使用激光焊接的过程中，要综合考虑各种因素，并进行大量实验，才能得到良好的焊接效果。
电池在制作过程中，对于层数较多的软连接，需通过超声波焊接机对多层软连接进行预焊，再将预焊后压平后的软连接与盖板极柱利用激光焊接起来。若软连接层数较少，可直接对多层软连接与极柱进行激光焊接，无需超声波预焊整形处理。
3.2 影响焊接过程因素分析
进行焊接过程，需要保证物件完全加紧压平，确保有效焦距的位置公差精度，另外焊接过程中要使用氮气保护器，对焊接位置进行保护，防护产品氧化[3]。
脉冲激光焊接机的规格参数主要为最大电功率、转换效率，最大激光功率，最大脉冲能量，峰值功率，最大光路分时分光反馈速度、决定了焊机规格的选择[4]。
在锂电池生产过程中，此项工序作为特殊关键工序规定，一定要进行首件三检和过程自检，焊接完成后，需要使用拉力设备检验焊接效果，检验产品焊接拉力和粘连面积，根据测试结果对焊接参数进行调整，直至焊接效果最佳方能连续生产，保证电池组件焊接质量一致性。针对动力电池壳体、盖板激光焊接试验，通过调整激光焊机脉宽、频率、峰值功率等工艺参数，验证不同参数对激光单点能量及焊接平均功率的影响，结合平均功率对焊缝熔深影响及不同熔深状态下与焊缝耐压强度的对应关系，进而优化激光焊接工艺参数，确保动力电池激光焊接过程的稳定性和焊接质量的一致性[5]。
4 结语
目前，与激光焊机配合的工作台及焊接工件固定夹具的精度和自动化程度，对焊接的效果及生产效率有很大的影响。在使用焊机的过程中，需要对焊机的环境加以控制。其中若出现保护镜片过脏，焦距不合适，极柱与软连接装夹不到位，存在有间隙，软连接层间未压实等因素，均会出现产品虚焊和脱焊不良，影响物件连接强度，对于电池而言，严重影响电池内阻和容量性能。激光器冷水机水温过高，光纤烧坏，激光棒爆裂等故障均为导致设备不出激光。国内的激光焊接厂家数量很多，产品的优点是设备价格适中，但焊接质量及设备稳定性与进口设备相比，仍存在一定差距，而锂离子电池制造过程对于焊接质量的一致性要求较高。
参考文献
[1] 梁艳梅.激光焊接中各参数对焊接质量影响的研究[J].价值工程，2015（30）：137-139.
[2] 郝新锋，朱小军，李孝轩，等.激光焊接技术在电子封装中的应用及发展[J].电子机械工程，2011（6）：43-45.
[3] 刘其斌.激光加工技术及其应用[J].北京：冶金工业出版社，2007.
电子束焊接范文4
关键词：点焊；预装配；电子束焊；基准面
中图分类号：TG493.3 文献标识码：A
1概述
某燃机静子叶片焊接组合件，是由多片叶片焊接组成，其中叶片焊接后结构复杂，焊接组合件体积较大。单个叶片定位基准面小，定位不稳定，每个叶片定位尺寸公差大，每组叶片定位尺寸不一致。采用以往电子束焊焊接方法，合格率低、效率低，工人装夹零件费力，电子束焊参数随零件来回调整。这种情况下，我们采用点焊预装配叶片，通过工人调整筛选叶片，把组件调整合格后点焊，再进行电子束焊，提高了该静子叶片焊接组合件的质量，提高了电子束焊效率，通过与工艺专家、工装设计专家研究，及翻阅叶片工装的相关资料和自己在此方面工装设计上的经验，该点焊装配夹具的设计要结合量具，配上基准面、百分表、表座和标准件等对叶片进行测量调整，合格后压紧每个静子叶片，再焊上导弧板，确保预装配组件放在电子束焊夹具上六组一致性，可见点焊装配夹具结构的设计是静子叶片组件电子束焊加工中关键的一环。
2 某燃机静子叶片焊接组合件零件结构分析
1） 零件的结构和加工精度要求分析
3 设计点焊装配夹具的基本要求
1） 精度要求：点焊装配夹具定位尺寸和形位公差都不大于0.02。
2） 保证电子束焊后静子叶片焊接组件精度，提高电子束焊效率。
3） 确保点焊装配夹具装夹方便，便于工人焊接操作。
4） 预期达到的技术、经济、质量指标
a）点焊装配夹具结构必须能检测筛选叶片，通过对叶片标准件的测量对比，用塞尺调整叶片定位精度，预装配组件精度满足工艺要求。b）满足后续工序电子束焊装夹和技术要求。
c）确定一种多联静子叶片焊接组合件装配夹具的典型结构，提高多联静子叶片焊接组合件焊接质量，探索夹具和测具的融合。
4 点焊装配夹具结构的设计方案的确定
4.1定位块设计
4.2压紧结构设计
压紧结构在排气边方向采用横梁架结构，叶片上安装板方向以螺钉和压板结合，两个叶片同时压紧结构，叶片下安装板压紧是螺钉压紧单个叶片，叶片轴向压紧采用单个叶片压紧结构，盆向压紧采用可装拆移动式螺钉压紧结构，此结构方便零件装夹、定位稳定和留出点焊所需空间。
4.3底板结构设计
底板设计结合量具结构和量具设计的标准，在底板设计出两个基准面，一个端面方向基准面，一个径向的圆弧基准面，用于百分表座在其上滑动来测量叶片一定高度上的圆周尺寸，用其调整叶片的装配精确位置。在径向的圆弧基准面上设计一个检验孔，作为理想的叶片中心线用，用于加工其上尺寸加工和装配精度。为减轻底板重量，底板设计195×95的一个矩形孔。具体结构如下图：
4.4表座结构设计
5 试验
把每组叶片（4～6个叶片）放在点焊装配夹具上，用带百分表的表座在点焊装配夹具上滑动，检测百分表的数值变化和标准件变化对比，调整叶片或筛选叶片，达到工艺精度，用点焊在指定位置焊接，完成每组叶片的预装配。
结语
应用该点焊装配夹具预装配，满足了后续工序电子束焊静子叶片组件精度，提高了多联静子叶片焊接组合件焊接质量，合格率达95%以上，电子束焊装夹时间提高了80%，对电子束焊焊接静子叶片焊接组合件参数固化和研究提供技术保障。为夹具和测具的融合探索出一条新路。
参考文献
[1]叶片制造技术.
[2] 刘艳.透平机械现代化制造技术丛书[M].北京：科学出版社.2002.
[3]航空工艺装备设计手册.
电子束焊接范文5
关键词: 电子束焊；激光焊；搅拌摩擦焊；线性摩擦焊；扩散焊
中图分类号： V26 文献标识码:A
焊接是通过加热、加压，或两者并用，使同性或异性两工件产生原子间结合的加工工艺和联接方式。焊接既可用于金属，也可用于非金属。在航空航天装备和材料加工过程中，焊接技术有着举足轻重的地位。
1电子束焊
电子束焊( EBW)是在真空环境下利用会聚的高速电子流轰击工件接缝，将电子动能转变为热能，使被焊金属熔合的一种焊接方法。作为高能束流加工技术的重要组成部分，电子束焊具有能量密度高、焊接深宽比大、焊接变形小、可控精度高、焊接质量稳定和易实现自动控制等突出优点，也正是山于这些特点，电子焊接技术在航空、航天、兵器、电子、核工业等领域已得到广泛的应用。在航空制造业中，电子束焊接技术的应用，大大提高了飞机发动机的制造水平，使发动机中的许多减重设计及异种材料的焊接成为现实，同时为许多整体加工难以实现的零件制造提供了一种加工途径；另外，电子束焊接本身所具有的特点成功地解决了航空、航天业要求各种焊接结构具有高强度、低重量和极高可靠性的关键技术问题。所以在国内外的航空和航大工业中，电子束焊接已成为最可靠的连接方法之一。
2激光焊
激光技术采用偏光镜反射激光产生的光束使其集中在聚焦装置中产生巨大能量的光束，如果焦点靠近工件，工件就会在几毫秒内熔化和蒸发，这一效应可用于焊接工艺。激光焊具有焊接设备装置简单、能量密度高、变形小、精度高、焊缝深宽比大、能在室温或特殊条件下进行焊接、可焊接难熔材料等优点。激光焊接主要用机大蒙皮的拼接和机身附件的装配。美国在20世纪70年代初的航空航天工业中，已利用15kW的CO2仿激光焊机弧光器针对飞机制造业中的各种材料、零部件进行了激光焊接试验、评估及工艺的标准化。空中客车公司A340飞机的全部铝合金内隔板均采用激光焊接，减轻了机身重量，降低了制造成本。
3搅拌摩擦焊
搅拌摩擦焊技术是英国焊接研究所(简称TWI)在1991年发明的新型固相连接技术，是世界焊接技术发展史上自发明到工业应用时间跨度最短和发展最快的一项固相连接新技术。它是利用一种非耗损的搅拌头，高速旋转着压入待焊界面，摩擦加热被焊金属界面使其产生热塑性，在压力、推力和挤压力的综合作用下实现材料扩散连接，形成致密的金属间固相连接。它具有无飞溅，无需焊接材料，不需要保护气体，被焊材料损伤小，焊缝热影响区小，焊缝强度高等特点，被誉为“当代最具革命性的焊接技术。美国 Eclipse公司在Eclipse N500型商务飞机制造中首次大规模成功运用了FSW技术, 包括飞机蒙皮、翼肋、弦状支撑、飞机地板以及结构件的装配等基本上全部利用搅拌摩擦焊技术制造，70%的铆接被焊缝替代，不仅极大地提高了连接质量，而且使生产效率提高了近10倍，生产成本大大降低。波音公司将搅拌摩擦焊技术用于C-17和C-130运输机地板的制造，利用搅拌摩擦焊代替紧固件连接，简化了地板结构设计并提高了构件的生产效率，生产成本降低了20%。总之，FSW技术正处于深入研究和推广应用阶段，存在着巨大的应用发展潜力。
4线性摩擦焊
线性摩擦焊是一种在焊接压力作用下，利用被焊工件相对做线性往复摩擦运动产生热量，从而实现焊接的固态连接方法。它具有优质、高效、节能、环保的优点。20世纪80年代后期，MTU公司与罗罗公司合作，成功的将线性摩擦焊用于发动机整体钛合金叶盘的制造。目前，线性摩擦焊已经广泛应用于塑料工程和航空发动机叶盘式转子的制造。
5扩散焊
扩散焊又称扩散连接，是把两个或两个以上的固相材料紧压在一起，置于真空或保护气氛中加热至母材熔点以下温度，对其施加压力使连接界面微观塑性变形达到紧密接触，再经保温、原子相互扩散而形成牢固结合的一种连接方法。它具有接头质量好，焊后无需机加工，焊件变形量小，一次可焊多个接头等优点。扩散焊已在直升飞机上钛合金旋翼桨毂、飞机大梁、发动机机匣以及整体涡轮等方面试用，涡轮叶片、钛合金宽叶弦蜂窝夹层风扇叶片等的扩散焊已应用于生产。
焊接技术是航空航天领域的重要连接技术，它在促进航空航天制造技术的发展、实现飞行器的减重、高效中发挥着越来越重要的作用。可以预见，我国航空航天工业在突飞猛进的焊接技术的推动下定将取得快速发展。
参考文献
[1]黄刚.电子束焊接技术在航空产品中的应用[J]. 四川兵工学报,2010,31(5):73-76.
[2]毛智勇.电子束焊接技术在大飞机中的应用分析[J].航空制造技术,2009,(2):92-94.
[3]张益坤,成志富.电子束焊接技术在航天产品中的应用[J].航空制造技术,2008,(21):52-53.
[4]康文军,梁养民.电子束焊接在航空发动机制造中的应用[J].航空制造技术,2008,(21):54-56.
[5]王亚军,卢志军. 焊接技术在航空航天工业中的应用和发展建议[J].航空制造技术,2008,(16):26-31.
[6]沈以赴,顾冬冬,陈文华.航空航天焊接及成形典型技术[J]. 航空制造技术,2008,(21):40-44.
[7]丁丽丽,何旭斌,胡进.搅拌摩擦焊技术在军用飞机航空修理中的应用[J].电焊机,2004, 130-134.
[8]岩石. 航空航天先进特种焊接技术应用调查报告[J]. 航空制造技术,2010,(9):58-59.
电子束焊接范文6
【关键词】电子束加工技术；离子特种加工，激光技术；电加工技术复合加工，
【中图分类号】TG66 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2012）11-0182-01
一、绪论
制造技术同信息科学、材料科学、生物科学一道被以为是促进人类文明与发展的四大关键领域。随着全球经济一体化的进程和全球化市场的形成，任何制造企业的生产和经营活动都必须面对来自全世界的激烈竞争。能否以最短的交货期、最好的质量、最低的本钱、最佳的服务来响应多变和多样化的市场需求，将成为制造业赖以生存的关键。由此可见特种加工技术的地位越来越重要，其发展和完善对整个快速制造体系的形成起着关键性的作用。然而现有的很多种特种加工方法远不能适应制造过程信息化的要求，很难适应快速制造的要求。因此发展和完善那些影响深远的新型特种加工技术尤为重要，在深进研究其工艺规律和工艺特性、建模理论和方法及智能控制技术的同时，重点探索高效、高精度的复合及其组合工艺技术.这对于进步我国制造技术水平，促进经济和科技进步具有重要意义。
我国特种加工技术起步较晚，目前，特种加工技术正向着自动化、柔性化、精密化、集成化、智能化和最优化方向发展，在已有的工艺不断完善和定型的同时，新的特种加工技术不断涌现，如快速原形制造技术、等离子体熔射成形工艺技术、在线电解修整砂轮镜面磨削技术、实变场控制电化学机械加工技术、三维型腔简单电极数控电火花仿铣技术、电火花混粉大面积镜面加工技术、磁力研磨技术和电铸技术等。新的特种加工技术是在传统的特种加工技术的基础上，紧密结合材料、控制和微电子技术而发展起来的，并随着产品应快速响应市场需求，正在形成面向快速制造的特种加工技术新体系。
二、特种加工技术的应用和发展状况。
1.激光加工技术
国外激光加工设备和工艺发展迅速，现已拥有100kW的大功率C02激光器.kW级高光束质量的Nd：YAG固体激光器，有的可配上光导纤维进行多工位、远距离工作。激光加工设备功率大、自动化程度高，已普遍采用CNC控制、多坐标联动，并装有激光功率监控、自动聚焦、工业电视显示等辅助系统。
国内70年代初已开始进行激光加工的应用研究，但发展速度缓慢。在激光制孔、激光热处理、焊接等方面虽有一定的应用，但质量不稳定。目前已研制出具有光纤传输的固体激光加工系统，并实现光纤耦合三光束的同步焊接和石英表芯的激光焊接。完成了激光烧结快速成型原理样机研制，并采用环氧聚脂和树脂砂烧结粉末材料，快速成型出典型零件，如叶轮、齿轮。
2.电子束加工技术
电子束加工技术在国际上日趋成熟，应用范围广。国外定型生产的40kV-300kV的电子枪（以60kV、150kV为主），已普遍采用CNC控制，多坐标联动，自动化程度高。电子束焊接已成功地应用在特种材料、异种材料、空间复杂曲线、变截面焊接等方面。目前正在研究焊缝自动跟踪、填丝焊接、非真空焊接等，最大焊接熔深可达300mm，焊缝深宽比20：1。电子束焊已用于运载火箭、航天飞机等主承力构件大型结构的组合焊接，以及飞机梁、框、起落架部件、发动机整体转子、机匣、功率轴等重要结构件和核动力装置压力容器的制造。
3.离子束及等离子体加工技术
美国及欧洲国家目前多数用微波ECR等离子体源来制备各种功能涂层。等离子体热喷涂技术已经进入工程化应用，已广泛应用在航空、航天、船舶等领域的产品关键零部件耐磨涂层、封严涂层、热障涂层和高温防护层等方面。等离子焊接已成功应用于18mm铝合金的储箱焊接。配有机器人和焊缝跟踪系统的等离子体焊在空间复杂焊缝的焊接也已实用化。微束等离子体焊在精密零部件的焊接中应用广泛。我国等离子体喷涂已应用于武器装备的研制，主要用于耐磨涂层、封严涂层、热障涂层和高温防护涂层等。
4.电加工技术
国外电解加工应用较广，除叶片和整体叶轮外已扩大到机匣、盘环零件和深小孔加工，用电解加工可加工出高精度金属反射镜面。目前电解加工机床最大容量已达到5万安培，并已实现CNC控制和多参数自适应控制。电火花加工气膜孔采用多通道、纳秒级超高频脉冲电源和多电极同时加工的专用设备，加工效率2-3秒/孔，表面粗糙度Ra0.4μm，通用高档电火花成型及线切割已能提供微米级加工精度，可加工3 μm的微细轴和5 μm的孔。精密脉冲电解技术已达10 μm左右。电解与电火花复合加工，电解磨削、电火花磨削已用于生产。
三、特种加工技术的发展趋势
今后特种加工技术的发展方向应是：
1.不用机械能
它与加工对象的机械性能无关，有些加工方法，如激光加工、电火花加工、等离子弧加工、电化学加工等，是利用热能、化学能、电化学能等，这些加工方法与工件的硬度强度等机械性能无关，故可加工各种硬、软、脆、热敏、耐腐蚀、高熔点、高强度、特殊性能的金属和非金属材料。
2.非接触加工
不一定需要工具，有的虽使用工具，但与工件不接触，因此，工件不承受大的作用力，工具硬度可低于工件硬度，故使刚性较差的元件及弹性元件得以加工。
3.微细加工
工件表面质量高，有些特种加工，如超声、电化学、水喷射、磨料流等，加工余量都是微细进行，故不仅可加工尺寸微小的孔或狭缝，还能获得高精度、极低粗糙度的加工表面。
4.稳定性好
不存在加工中的机械应变或大面积的热应变，可获得较低的表面粗糙度，其热应力、残余应力、冷作硬化等均比较小，尺寸稳定性好。
5.形成新的复合加工
两种或两种以上的不同类型的能量可相互组合形成新的复合加工，其综合加工效果明显，且便于推广使用。
