电子束焊接是目前较为热门的高能束流加工方法之一。电子束焊接过程是通过高 压加速装置加速电子，形成高速电子束流，通过聚焦线圈的磁场聚焦汇聚得到很小的

焦点，轰击在置于真空或非真空的焊件上，电子动能迅速转化为热能，熔化金属，形 成“匙孔”，实现金属的焊接功能。

1 电子束焊接的特点74256

1) 电子束穿透能力强，焊缝深宽比大，可达到 50:1。对于钛铝复合结构的厚度适应 性强。

2) 焊接速度快，热影响区小，焊接变形小。可以有效减少由于钛和铝的热膨胀系数 差异，引起的应力集中，以及减少由于残余应力引起的变形，得到拥有良好外形 和力学性能的接头[23]。

3) 真空环境利于提高焊缝质量。由于钛和铝均属于活泼金属，与多种元素均会反映， 并且形成的化合物会明显降低接头的力学性能。同时，钛和铝均易在空气中形成 致密氧化薄膜，阻止母材熔化与融合，形成夹杂，促进接头中裂纹形成，降低接 头力学性能。论文网

4) 焊接可达性好。可以焊接形状复杂的零部件，只要电子束可达，即可焊接。电子 束易受控。通过控制电子束的偏移，可以实现复杂接缝的自动焊接，可通过设计 电子束轨迹图案，设计工件表面的功率分布。可以通过电子束扫描熔池来消除缺 陷，提高接头质量[24]。

2 电子束焊接的研究现状

由于电子束焊接的真空要求以及设备的昂贵，相关试验做得都较少。在此之前， 可查文献中，王亚荣的团队运用电子束焊的方式焊接过铝合金和钛合金，最终达到抗 拉强度为 180MPa，已经接近铝合金母材抗拉强度的 40%了。由此可见，电子束焊接 可以获得较为良好的焊接接头。虽然，其缺点很明显，即成本较高、效率较低。但对 于焊接要求较高的钛合金-铝合金复合金属材料，有着更加无可替代的优点[25]。