電子束在30~150kV的加速電壓作用下,被加速到光速的1/2~2/3倍,高速電子流轟擊工件表面,使其表層溫度達到104℃以上、功率密度達到107W/cm2。因此,能量密度高度集中和局部高溫是電子束焊接的Z大特點。但在常規加速電壓的作用下,電子束穿透工件的深度僅為幾十分之一毫米,這與電子束焊縫的熔深(Z大可達300mm)相比是微不足道的。
局部真空電子束焊接技術是在大尺寸結構件的焊縫及其附近局部區域建立真空環境,并進行電子束焊接的技術。這種方法既保留了真空電子束焊接的特點,又避開了龐大的真空室,解決了厚大工件的焊接問題,可大大提高焊接質量并降低設備成本。
當參數選擇合適、裝配間隙不大于0.4mm時,均可獲得外觀成形良好、內部無缺陷的焊縫。電子束填絲焊接時,焊縫截面幾何特征在聚焦電流變化時,以表面焦點處的聚集電流為ZX,均存在一定程度的對稱性。利用這一結果可較為方便地估計工藝裕度區間,優化參數。