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如何选择激光焊接LBW和电子束焊接EBW

发布日期:2026年07月23日 点击次数:62

激光焊接 LBW是利用高能量密度的激光束作为热源的一种高效精密焊接方法。


电子束焊EBW 是指利用加速和聚焦的电子束轰击置于真空或非真空中的焊接面,使被焊工件熔化实现焊接。真空电子束焊是应用最广的电子束焊。

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如果需要用激光焊接15mm厚度甚至的20mm的材料, 保证没有飞溅的情况是非常困难的。电子束在操作过程中,焊接熔池清洁且平静,可以真正的达到无飞溅。如果需要将16kW的能量传递到材料,采用激光焊接技术必须使激光能量达到40kW以上。最多30%的光束功率可用于熔化过程,激光在材料的表面的高反射造成了能量损失。相比之下,电子束80%的光束功率可以用于熔化过程。

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激光焊接 可达到约 30% 的 能效,而用于 反射材料(铝合金、铜合金等)就容易出现质量缺陷。采用电子束焊,焊接速度更快,电力浪费更少;工艺非常稳定,相比下不容易出现质量缺陷。

那么在过程和应用方面,



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激光焊接(Laser) 

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•对于不同的应用,使用不同的玻璃钢电缆 
•光学系统不灵活,焦点受到限制,必须根据不同的应用更换光学系统
•对于光束偏转,需要机械扫描;频率仅限于机械系统
•焊接能力取决于材料的反射特性
•需要CCD摄像机来检测焊接

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电子束焊接(E beam)

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•通用焊接工艺

•自由可编程光束偏转和焊接控制 –通过软件工具

•可用于所有材料

•可用作电子光栅显微镜用


技术所需的环境条件对比:



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激光焊接(Laser) 

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•用横向喷射器在大气中进行焊接,甚至用到惰性气体

•需要抽油烟(灰尘、油和热飞溅物易形成火灾危险混合物,引起工厂消防风险)


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电子束焊接(E beam)

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•需要在真空条件下
•真空度越高,焊接效果越好
•无氧气腐蚀

焊缝检测中,激光焊接仅通过CCD摄像系统进行焊缝跟踪, 并且需要对焊缝进行特殊处理,由于阴影、反射、对比度低、接缝准备不正确,光学接缝跟踪受到限制。而电子束技术采用电子光学监测(离线和在线模式),可以形成非常高对比度的扫描,用于光束制导的电子光学监控,可以自由设定轮廓。更重要的显著对比在于质量的控制,电子束可以通过电子光学进行焊缝控制,而激光焊接则需要通过CCD摄像系统进行控制。

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从激光焊接到电子束焊接很容易切换,对于焊缝设计不存在更改的需要。电子束焊用来解决激光焊不能解决的技术质量问题(焊透深度、焊缝裂纹、密封或机械性能问题)。电子束焊可用来焊接任何金属合金并满足焊透深度的最大化要求:•不锈钢直到 500mm •铝合金直到 300mm。

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