電子束焊，作為21 世紀(jì)的“綠色” 焊接方法，具有熱源線能量高、焊接速度快、焊縫深寬比大、熱影響區(qū)小等特點，在國內(nèi)外的發(fā)展突飛猛進(jìn)，被廣泛應(yīng)用于航空、航天、軍工、汽車等行業(yè)中，并且今后將有望成為現(xiàn)代鋼軌焊接的主要方法之一。其主要優(yōu)點是：

　　1、焊接能量高

　　電子束焊的功率密度是普通電弧功率密度的100～1 000 倍。閃光焊、氣壓焊、鋁熱焊等均無法一次性成形焊接，電子束焊可以實現(xiàn)。同時，電子束焊具有熱輸入較少、高溫作用時間短、冷卻速度較快等優(yōu)點，在進(jìn)行鋼軌焊接時，焊縫熱裂傾向小、焊接變形小，節(jié)約了本；焊縫余高小，提高生產(chǎn)效率，縮短焊接時間。

　　2、能實現(xiàn)異種材料焊接

　　由于轍叉的尖軌與后跟軌間異種材料相互溶解度有限，焊條成分在接頭結(jié)合部位的化學(xué)成分和金相組織不均勻，接頭性能差，甚至出現(xiàn)無法焊接。電子束焊熱輸入大、深寬比大， 則合金元素擴(kuò)散時間及擴(kuò)散距離較短；焊前能對異種材料焊接部位進(jìn)行快速預(yù)熱，預(yù)防熱裂紋的產(chǎn)生；還可通過對束偏量、束偏角等參數(shù)的設(shè)置和調(diào)整，均衡異種材料的熱輸入，提高異種材料在高熔池中的融合性。

　　3、真空焊接，無污染

　　傳統(tǒng)焊接技術(shù)在空氣中進(jìn)行，因鋼軌鋼成分中如Si 元素等在空氣中極易形成酸性氧化物SiO2 而造成夾渣、未焊合等缺陷，降低接頭質(zhì)量。電子束焊完全在真空環(huán)境中成形，熔池金屬基本不會出現(xiàn)氧化現(xiàn)象，反而會被凈化和提純；電子束焊，不需要填充焊接材料，避免了熱源和焊接材料帶來的污染。

　　4、 焊接穩(wěn)定性好

　　電子束焊接時能在很大的距離內(nèi)精確地施加到接頭處，熱源能量可調(diào)節(jié)范圍寬，適合截面形狀復(fù)雜可達(dá)性差的鋼軌焊接；既可以偏轉(zhuǎn)又可以擺動。另外，電子束焊接的主要參數(shù)等均可連續(xù)精確控制且重現(xiàn)性較好，配合計算機(jī)數(shù)字化質(zhì)控系統(tǒng)和先進(jìn)裝夾系統(tǒng)，降低了焊接人員的主觀影響， 提高無縫線路焊接質(zhì)量。

　　綠色的鋼軌電子束焊可以滿足高鐵無縫線路發(fā)展對速度、噪聲、安全性、平穩(wěn)性等要求上，今后大規(guī)模應(yīng)用制得期待。