和其它熔化焊一樣，電子束焊接接頭也會(huì)出現(xiàn)未熔合、咬邊、焊縫下陷、氣孔、裂紋等缺陷。此外電子束焊縫特有的缺陷有熔深不均、長(zhǎng)空洞、中部裂紋和由于剩磁或干擾磁場(chǎng)造成的焊道偏離接縫等。熔深不均出現(xiàn)在不穿透焊縫中，這種缺陷是高能束流焊接所特有的。它與電子束焊接時(shí)熔池的形成和金屬的流動(dòng)有密切關(guān)系。加大小孔直徑可以消除這種缺陷。長(zhǎng)空洞及焊縫中部裂紋都是電子束深熔透焊接時(shí)所特有的缺陷。降低焊接速度，改進(jìn)材質(zhì)有利于消除此類缺陷。

電子束焊機(jī)有兩類：低壓電子束焊機(jī)的加速電壓為30～60千伏；高壓電子束焊機(jī)的加速電壓可達(dá)175千伏。電子束焊可焊接所有的金屬材料和某些異種金屬接頭,從箔片至板材均可一道焊成，鋼板可焊厚度達(dá)100毫米,鋁板達(dá)150毫米，銅板可達(dá)25毫米。碳鋼在真空中焊接時(shí)，由于鋼中原含有的氣體會(huì)釋放出來，焊縫金屬容易產(chǎn)生微氣孔。

電子束在30～150kV的加速電壓作用下，被加速到光速的1/2～2/3倍，高速電子流轟擊工件表面，使其表層溫度達(dá)到104℃以上、功率密度達(dá)到107W/cm2。因此，能量密度高度集中和局部高溫是電子束焊接的Z大特點(diǎn)。但在常規(guī)加速電壓的作用下，電子束穿透工件的深度僅為幾十分之一毫米，這與電子束焊縫的熔深(Z大可達(dá)300mm)相比是微不足道的。

當(dāng)束功率密度低于105W/cm2時(shí)，電子束的能量在工件表面將轉(zhuǎn)換為熱能，由于工件表面的散熱條件較好，通過熱傳導(dǎo)的方式，熔池有向工件深層發(fā)展的趨勢(shì)，此時(shí)焊縫熔深較淺，稱為熔化成形。

　　當(dāng)束功率密度增大到超過105W/cm2時(shí)，焊縫表面金屬迅速熔化且劇烈蒸發(fā)，在蒸發(fā)反作用力的排斥下，熔池下凹，排開液態(tài)金屬而露出新的固態(tài)金屬表面，使電子束可以穿透到相當(dāng)?shù)纳疃龋纬梢粋€(gè)細(xì)長(zhǎng)的束孔。

　　隨著電子束的移動(dòng)，束孔的金屬不斷熔化并被排斥到熔池后方，冷凝后形成焊縫，這種焊縫稱為深穿入成形。電子束焊接中主要采用這種成形方法以發(fā)揮其深寬比較大的優(yōu)點(diǎn)。

將活性劑應(yīng)用于電子束焊也是目前活性焊接研究的重要領(lǐng)域之一。在一定條件下，活性劑對(duì)電子束焊的熔深影響很大，現(xiàn)已逐步形成了活性電子束焊的新技術(shù)。

　　與傳統(tǒng)電子束焊相比，活性電子束焊的特點(diǎn)為：

　?、偈褂没钚詣┛擅黠@減小熔池上部寬度，改變?nèi)鄢匦螤睢?br />
　?、赟iO2、TiO2、Cr2O3單組元活性劑對(duì)電子束焊接熔深增加有影響。

　?、塾蒘iO2、TiO2、Cr2O3等組成的多組元不銹鋼電子束焊活性劑，可使聚焦電子束焊接熔深增加兩倍多。

　　④使用活性劑后，聚焦電流和束流對(duì)電子束焊熔深增加有影響。

當(dāng)參數(shù)選擇合適、裝配間隙不大于0.4mm時(shí)，均可獲得外觀成形良好、內(nèi)部無缺陷的焊縫。電子束填絲焊接時(shí)，焊縫截面幾何特征在聚焦電流變化時(shí)，以表面焦點(diǎn)處的聚集電流為ZX，均存在一定程度的對(duì)稱性。利用這一結(jié)果可較為方便地估計(jì)工藝裕度區(qū)間，優(yōu)化參數(shù)。