La saldatura a fascio di elettroni  (Electron Beam Welding) è un processo di saldatura per fusione in cui si applica un fascio di elettroni ad alta velocità sui lembi da unire.  L’energia cinetica degli elettroni viene trasformata in calore con l’impatto, determinando la fusione dei materiali.

La saldatura viene eseguita in condizioni di vuoto per evitare la dispersione del fascio di elettroni. Il riscaldamento è molto localizzato e il resto dell’assieme rimane pertanto freddo e stabile.

La saldatura risulta molto stretta con una zona termicamente alterata minima. Non vi è alcuna necessità di utilizzare metallo d’apporto.

Vantaggi

• Elevata densità di energia del fascio di elettroni nell’area di impatto (da 100 a 1000 volte superiore a quella dei processi di saldatura ad arco).
• Basso apporto termico della saldatura con conseguente minori ritiri e distorsioni, zone termicamente alterate più sottili ed effetti temici contenuti sul materiale base adiacente.
• Possibilità di utilizzare i pezzi nello stato saldato senza la necessità di eseguire lavorazioni successive (es. trattamenti termici di distensione).
• Elevati rapporti d’aspetto della saldatura (profondità/larghezza) che permettono di eseguire saldature in un’unica passata rispetto alle saldature ad arco che richiedono passate multiple (profondità di penetrazione fino a 60mm in un’unica passata).
• Contenuto di ossigeno e di idrogeno nella saldatura estremamente ridotto o assente poiché la saldatura viene eseguita in alto vuoto (p < 10-4 mbar).
• Possibilità di eseguire la saldatura di materiali ad elevata conducibilità termica (es. rame, alluminio), di metalli refrattari e combinazioni di materiali diversi non saldabili con altri processi di saldatura per fusione.
• Possibilità di saldare materiali riflettenti come rame ed alluminio non saldabili con il processo di saldatura laser.
• Possibilità di ottimizzare le caratteristiche della saldatura e di ridurre al minimo i difetti grazie all’elevata versatilità del sistema di controllo del fascio di elettroni.

Applicazioni

Settore Aerospaziale

• Componenti di motori a reazione
• Parti di strutture
• Parti di trasmissione

Settore Energia (Turbine a gas)

• Camere di Combustione
• Ugelli
• Iniettori
• Bruciatori

Settore Automobilistico

• Ingranaggi
• Parti di trasmissione
• Cerchi in lega leggera

Materiali

• Acciai legati (da bonifica, da cementazione)
• Acciai inossidabili (austenitici e martensitici)
• Acciai da precipitazione (PH)
• Superleghe base Nichel / Cobalto
• Alluminio e sue leghe di alluminio
• Titanio e leghe di titanio
• Magnesio e leghe di magnesio