Hàn tia điện tử

Hàn chùm tia điện tử (Electron beam welding – EBW) là quá trình hàn nóng chảy, sử dụng năng lượng siêu cao của chùm tia điện tử hội tụ ở mật độ lớn để làm nóng chảy mép hàn, sau khi đông đặc ta thu được liên kết hàn.

Nguyên lý của hàn chùm tia điện tử

*Nguyên lý tạo chùm tia điện tử
– Khi hai điện cực chịu một điện áp đủ lớn, sẽ sinh ra một chùm tia điện tử phóng từ cực âm sang cực dương
– Điện áp giữa hai điện cực càng lớn thì tốc độ của chùm tia điện tử càng cao
– Tia điện tử không bị tổn hao năng lượng do di chuyển trong môi trường chân không, vì vậy hội tụ ở mật độ lớn thì năng lượng của chúng cũng sẽ rất lớn, khả năng xuyên thấu của chúng càng cao.

*Đặc điểm
Ưu điểm
– Hàn được chiều dày tấm mỏng khoảng:0,01 mm
– Chiều sâu ngấu đạt được: 200 mm
– Tỷ lệ chiều rộng mối hàn/ chiều sâu ngấu đến 1/40
– Tốc độ hàn khoảng 200 mm/s
– Biến dạng thấp
– Khả năng tạo ra mối ghép khác vật liệu

Nhược điểm
– Phải thao tác trong buồng chân không dẫn đến: giá thành máy đắt, khó thực hiện các đường hàn phức tạp, khó khăn khi hàn các vật hàn lớn
– Sự phát xạ của tia X trong quá trình hàn gây nguy hại cho công nhân
– Làm sạch bề mặt và phải chuẩn bị mép hàn không có khe hở
– Tốc độ nguội nhanh cũng là một yếu điểm của phương pháp hàn này
– Hàn chùm tia điện tử không thể hàn được với các kim loại áp suất hóa hơi cao ở nhiệt độ nóng chảy như hợp kim của kẽm, cadimi, magie và đa số các chất liệu không phải kim loại.

*Lịch sử phát triển:
1958, Steigerwald, lần đầu tiên công bố thiết bị hàn chùm tia điện tử đầu tiên. Hàn tia điện tử đã phát triển ứng dụng trong rất nhiều lĩnh vực khác nhau với sự đa dạng về chủng loại, cấu tạo, kích cỡ, công suất.

(Nguồn congnghehan.vn)