蔡树立 张向东

摘要：寻找电子束焊焊接点的聚焦状态，是电子束焊机操作使用的关键问题也是难题。为了快速自动地找到电子束焊接位置的聚焦状态，本文基于电子束聚焦与焊接距离的关系以及电子束聚焦與加速电压之间的关系进行理论分析，根据现场采集的聚焦电流、聚焦距离、加速电压选择的数据，建立了专家库系统，编制自动聚焦调节软件，实现了电子束设备自动调焦系统。

关键词：电子束;自动调焦;聚焦电流

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电子束焊接有很多优点：线能量密度高，焊缝深宽比大、真空焊接，不会污染工件、不需要填料，不会产生化合物杂质等。在核工业、航空航天、精密制造业中得到广泛应用。

优秀的焊缝效果，需要选用合适稳定的焊接参数。特别是合理的聚焦选择，更是稳定焊接的重要参数。目前，国际国内设备厂商提供的电子束焊机，都没有自动聚焦功能，聚焦效果的确定，需要操作工人眼观察选择聚焦电流。

对于新工件的焊接，通常是将工件放到焊接室内，抽真空满足下束条件后，先在工件焊接表面同一平面上，下小束流，通过观察束斑大小、束流轰击工件表面后飞溅大小、束流颜色变化等，从而确定聚焦电流。用该聚焦电流焊接的工件，不一定会取得最佳焊接效果，因此还需要在该聚焦电流周围，上下分层次选取不同梯度数值，再进行多次试验，然后将焊接工件拿出焊接室，解剖分析焊缝金相，选取最佳参数。

对于经过严格试验和选择确认后的工艺参数，将包括聚焦电流在内的其他焊接工艺参数一起固定规范，可以批量焊接。……