電子(zi)(zi)束(shu)(shu)表(biao)面(mian)強化(hua)是利用高能量密度的電子(zi)(zi)束(shu)(shu)加(jia)熱進行表(biao)面(mian)淬火的新技(ji)術。電子(zi)(zi)束(shu)(shu)加(jia)熱可(ke)以達(da)到(dao)106~108W/c㎡的能量密度。圖(tu)(tu)3-18所示為(wei)電子(zi)(zi)束(shu)(shu)表(biao)面(mian)加(jia)熱淬火裝置(zhi)示意圖(tu)(tu)。利用電子(zi)(zi)束(shu)(shu)亦可(ke)實現(xian)相變硬(ying)化(hua)、熔化(hua)、凝固(gu)和表(biao)面(mian)合金化(hua)。電子(zi)(zi)束(shu)(shu)是由陰極(ji)(燈絲)發出的電子(zi)(zi),通過高電壓環形陽極(ji)加(jia)速,并聚(ju)焦成束(shu)(shu)使電子(zi)(zi)束(shu)(shu)流打擊金屬表(biao)面(mian),達(da)到(dao)加(jia)熱的效果。

由于(yu)高能量密度的(de)(de)(de)電(dian)子束是在極短(duan)的(de)(de)(de)時(shi)間內打擊金屬表(biao)面(mian),所以使熱(re)量在表(biao)面(mian)逸散的(de)(de)(de)表(biao)面(mian)溫度,就可以達到相變(bian)溫度范圍。當被(bei)加熱(re)表(biao)面(mian)吸收(shou)的(de)(de)(de)熱(re)量很快地(di)被(bei)底層材料(liao)吸收(shou)而冷(leng)卻時(shi),就可以完成淬火冷(leng)卻過程,從而產生有(you)效的(de)(de)(de)自行(xing)淬火。
和激光(guang)熱(re)(re)處理(li)相(xiang)比,電子束(shu)(shu)熱(re)(re)處理(li)的(de)(de)(de)(de)缺點是模(mo)具必(bi)須放在真空室內,裝卸不方便(bian)。但是電子束(shu)(shu)熱(re)(re)處理(li)的(de)(de)(de)(de)加(jia)熱(re)(re)效(xiao)率比激光(guang)高,不需(xu)要(yao)激光(guang)熱(re)(re)處理(li)的(de)(de)(de)(de)“表(biao)面(mian)黑化”過(guo)程。凡激光(guang)能對準(zhun)的(de)(de)(de)(de)表(biao)面(mian)都可(ke)以利(li)用電子束(shu)(shu)加(jia)熱(re)(re),電子束(shu)(shu)的(de)(de)(de)(de)快速加(jia)熱(re)(re),使零件變(bian)形(xing)極小,無(wu)需(xu)后(hou)續的(de)(de)(de)(de)校正工作,淬火(huo)(huo)后(hou)的(de)(de)(de)(de)金相(xiang)組織(zhi)可(ke)獲得(de)細(xi)晶結構。表(biao)3-42所(suo)列為42CrMo鋼電子束(shu)(shu)表(biao)面(mian)淬火(huo)(huo)的(de)(de)(de)(de)效(xiao)果。


