I vår högteknologiska tidsålder blir eldfasta, värmebeständiga, korrosionsbeständiga och strålningsbeständiga material allt vanligare, för vilka speciella tekniker krävs för svetsning. Såsom elektronstrålesvetsning, där temperaturen i den aktiva arbetszonen når tusen gånger högre än med traditionella metoder. Ultrahöga temperaturer vid denna typ av svetsning uppnås på grund av att fotoner eller elektroner rör sig i en vakuumkammare med en hastighet av cirka 165 000 km/s. När man bombarderar metall med en sådan otrolig hastighet, omvandlas elementarpartiklarnas kinetiska energi till värme, som smälter metallen.
Elektronstrålesvetsning utförs i en speciell kammare, från vilken luft tidigare pumpas ut. Ett luftlöst utrymme skapas så att elektronerna inte slösar bort sin energi på joniseringen av gasblandningen och för att erhålla idealiska metallsömmar utan främmande inneslutningar. Katodstråleuppsättningen, som denna vakuumkammare kallas, är utrustad med en speciell magnetisk lins utformad för att bilda ett riktat elektronflöde och effektivt kontrollera det. Den har också en lastlucka för matning av delar som ska svetsas.
Elektronstrålesvetsning görs med lågspänningsväxelström. Det strömmar genom ett speciellt fokuseringselement (lins), där katoden och anoden är placerade, och därmed skapas ett elektronflöde med specificerade egenskaper. I lågeffektsinstallationer används en volfram- eller tantalspole som katod. Och om den tekniska processen och de individuella egenskaperna hos materialen som svetsas kräver mer kraft, så används redan katoder gjorda av cermet eller lantanhexaborid, som har en ökad förmåga att avge fria elektroner.
Beroende på installationens designegenskaper kan elektronstrålesvetsning utföras genom att flytta materialet som svetsas vinkelrätt mot den fasta strålen, eller vice versa, strålen kan röra sig i förhållande till den fasta delen. Utformningen av vissa installationer möjliggör också närvaron av speciella avböjningsanordningar, vilket ger fler möjligheter att få figursömmar.
Denna typ av svetsning används i stor utsträckning vid svetsning av höghållfasta legerade stål och titanbaserade legeringar, såväl som metaller som molybden, tantal, niob,volfram, zirkonium, beryllium. För precisionsbearbetning och svetsning av olika mikrodelar. Den används i industrier som raketvetenskap, kärnkraft, precisionsinstrumentering, mikroelektronik och många andra.
Tillsammans med elektronstråleteknik är lasersvetsning också utbredd. Utrustningen för denna typ av svetsning är en optisk lasergenerator, som är en ultramodern källa för koherent strålning. Den grundläggande skillnaden mellan lasersvetsning och elektronstrålemetoden är att den inte kräver vakuumkammare. Svetsprocessen med laserteknik utförs i en luftmiljö eller under förhållanden med mättnad av kammaren med speciella skyddsgaser - koldioxid, argon och helium.
