為了使電子槍正常工作,相對于加速電子透鏡和磁聚焦透鏡的光軸地調(diào)整電子束。這可以通過在聚焦透鏡之前施加一些特定的徑向方向的磁場和垂直于光軸的強(qiáng)度來完成。這通常是通過一個(gè)簡單的校正系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)的,該校正系統(tǒng)由兩對線圈組成。通過調(diào)節(jié)這些線圈中的電流,可以產(chǎn)生任何所需的校正場。
電子束設(shè)備為束發(fā)生器提供適當(dāng)?shù)碾娫?。加速電壓可以?0到200 kV之間選擇。通常取決于各種條件,約為60或150 kV。隨著電壓的升高,技術(shù)問題和設(shè)備價(jià)格迅速上升,因此,只要有可能,就應(yīng)選擇大約60 kV的較低電壓。高壓電源的xxx功率取決于所需的焊接深度。
高壓設(shè)備還為陰極加熱提供5 V以上的低壓,為控制電極提供高達(dá)約1000 V的負(fù)電壓。電子槍還需要用于校正系統(tǒng),聚焦透鏡和偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)的低壓電源。如果要提供計(jì)算機(jī)控制的成像,雕刻或類似的光束應(yīng)用,后提到的可能會(huì)非常復(fù)雜??赡苓€需要復(fù)雜的電子設(shè)備來控制工件機(jī)械手。
電子束焊按被焊工件所在環(huán)境的真空度可分為三種:高真空電子束焊,低真空電子束焊和非真空電子束焊:
高真空電子束焊在10-4~10-1Pa的壓強(qiáng)下進(jìn)行。真空條件,可以對熔池的“維護(hù)”防止金屬元素的氧化和燒損,適用于活性金屬、難熔金屬和質(zhì)量要求高的工件的焊接。
低真空電子束焊在10-1~10Pa的壓強(qiáng)下進(jìn)行,也具有束流密度和功率密度高的特征。由于只需抽到低真空,縮短了抽真空時(shí)間,提高了出產(chǎn)率,適用于批量大的零件的焊接和在出產(chǎn)線上運(yùn)用。
電子束焊機(jī)與核工業(yè)的展開息息相關(guān)。因?yàn)楹溯椛涞姆雷o(hù),對核容器質(zhì)量提出了的要求,一些大厚度結(jié)構(gòu)選用傳統(tǒng)焊接或激光焊接方法無法完結(jié)的接頭,核工業(yè)中選用的一些難熔高溫材料,選用傳統(tǒng)焊接或激光焊接方法很難完結(jié)聯(lián)接,而電子束焊機(jī)能夠很好地完結(jié)其聯(lián)接。往后幾十年中,我國的核能裝備將以幾何級數(shù)增加,電子束焊接作為一種的聯(lián)接技術(shù),必將在其中發(fā)揮重要作用。
電子束焊機(jī)還有一些輔佐設(shè)備,比如電子槍,渙散泵以及渦輪分子泵等,作業(yè)時(shí)均會(huì)發(fā)熱,為堅(jiān)持正常作業(yè),這些都需求用循環(huán)水進(jìn)行冷卻。因此,真空電子束焊機(jī)還需求制作有冷卻水的系統(tǒng),包括水的凈化過濾及軟扮裝。 其他真空系統(tǒng)各級閥門一般要求用壓縮空氣,因此需求有供氣系統(tǒng)及凈化壓縮空氣的油水分離設(shè)備。