送絲機(jī)構(gòu)應(yīng)焊絲準(zhǔn)確地送入電子束的作用范圍內(nèi)。送絲嘴應(yīng)盡可能靠近熔池，其表面應(yīng)有涂層以防金屬飛濺物的沾污。應(yīng)選用耐熱鋼來制造送絲嘴。應(yīng)能方便地對(duì)送絲機(jī)構(gòu)進(jìn)行調(diào)節(jié)。以改變送絲嘴到熔池的距離、送絲方向以及與工件的夾角等。焊絲應(yīng)從熔池前方送入。焊接時(shí)采用電子束掃描有助于焊絲的熔化和改善焊縫成形。送絲速度和焊絲直徑的選擇原則是使填充金屬量為接頭凹陷體積的1.25倍。

和其它熔化焊一樣，電子束焊接接頭也會(huì)出現(xiàn)未熔合、咬邊、焊縫下陷、氣孔、裂紋等缺陷。此外電子束焊縫特有的缺陷有熔深不均、長(zhǎng)空洞、中部裂紋和由于剩磁或干擾磁場(chǎng)造成的焊道偏離接縫等。熔深不均出現(xiàn)在不穿透焊縫中，這種缺陷是高能束流焊接所特有的。它與電子束焊接時(shí)熔池的形成和金屬的流動(dòng)有密切關(guān)系。加大小孔直徑可以消除這種缺陷。長(zhǎng)空洞及焊縫中部裂紋都是電子束深熔透焊接時(shí)所特有的缺陷。降低焊接速度，改進(jìn)材質(zhì)有利于消除此類缺陷。

當(dāng)束功率密度低于105W/cm2時(shí)，電子束的能量在工件表面將轉(zhuǎn)換為熱能，由于工件表面的散熱條件較好，通過熱傳導(dǎo)的方式，熔池有向工件深層發(fā)展的趨勢(shì)，此時(shí)焊縫熔深較淺，稱為熔化成形。

　　當(dāng)束功率密度增大到超過105W/cm2時(shí)，焊縫表面金屬迅速熔化且劇烈蒸發(fā)，在蒸發(fā)反作用力的排斥下，熔池下凹，排開液態(tài)金屬而露出新的固態(tài)金屬表面，使電子束可以穿透到相當(dāng)?shù)纳疃?，形成一個(gè)細(xì)長(zhǎng)的束孔。

　　隨著電子束的移動(dòng)，束孔的金屬不斷熔化并被排斥到熔池后方，冷凝后形成焊縫，這種焊縫稱為深穿入成形。電子束焊接中主要采用這種成形方法以發(fā)揮其深寬比較大的優(yōu)點(diǎn)。

電子束焊接的優(yōu)勢(shì)

　　①能量密度高(1010-1013W/m2)。焊縫窄，熱影響區(qū)小且具有平行邊緣，焊接變形小;一般焊接無需填充金屬;對(duì)于的工業(yè)產(chǎn)品具有較高的焊接速度;可獲得深寬比大的焊縫，焊接厚件時(shí)不開坡口一次成形。

　?、谡婵諚l件下焊接。避免在焊接過程中工件氧化，焊縫純凈度高。

　?、劭煽啃约爸貜?fù)性好。焊接參數(shù)自動(dòng)控制，能夠焊縫質(zhì)量;焊接參數(shù)易于調(diào)節(jié)，工藝適應(yīng)性強(qiáng)。

　?、苓m用于異種金屬材料焊接，包括部分陶瓷材料。

當(dāng)參數(shù)選擇合適、裝配間隙不大于0.4mm時(shí)，均可獲得外觀成形良好、內(nèi)部無缺陷的焊縫。電子束填絲焊接時(shí)，焊縫截面幾何特征在聚焦電流變化時(shí)，以表面焦點(diǎn)處的聚集電流為ZX，均存在一定程度的對(duì)稱性。利用這一結(jié)果可較為方便地估計(jì)工藝裕度區(qū)間，優(yōu)化參數(shù)。

通常情況下，根據(jù)電子槍的類型選取某一數(shù)值，在相同的功率、不同的加速電壓下，所得焊縫深度和形狀是不同的。提高加速電壓可增加焊縫的熔深，在保持其他參數(shù)不變的條件下，焊縫橫斷面深寬比與加速電壓成正比例。當(dāng)焊接大厚件并要求得到窄而平的焊縫，或電子槍與焊件間的距離較大時(shí)可提高加速電壓。在這次試驗(yàn)中，由于焊接距離較大，因此，要對(duì)達(dá)到8mm厚的鋁合金件達(dá)到焊透的效果，加速電壓基本控制在30～60kV。