جوشکاری با پرتو الکترون
تفنگ الکترونی قلب این فرایند جوشکاری است در تفنگ الکترونی الکترونهای نشر داده شده از کاند که به شکل پرتو درآورده شده‌اند، به سمت قطعه کار شتاب داده می‌شوند. در اینجا از قانون ساده الکتریسیته دفع بارهای همنام از یکدیگر و جذب بارهای غیر همنام توسط یکدیگر استفاده می‌شود. یک الکترود با شکل کاملاً مشخص فنجانی با بارهای منفی پرتو را شکل می‌دهد. شتاب دهی به الکترونها توسط میدان الکتریکی ناشی از ولتاژ اعمال شده و به کمک پست الکترود با بار مثبت انجام می‌شود، پرتو حاصل شده با تمرکز بالا با سرعت ۳۰ تا ۷۰ درصد سرعت نور از سوراخ کوچک میان آند عبور کرده و به قطعه کار می‌رسد، دفع متقابل الکترونها باعث واگرایی پرتو در طی مسیر خود می‌شود؛ بنابراین باید این مسئله تحت کنترل باشد تا پرتو در محل از پیش تنظیم شده با قطعه کار برخورد کند و قطر پرتو به هنگام برخورد با قطعه مناسب باشد. در تجهیزات قدیمی تر از خود قطعه کار به عنوان آند شتاب‌دهنده استفاده می‌شد که چندین عیب داشت جوشکاری در عمق‌های از پیش طراحی شده امکان‌پذیر نبود چرا که لبه‌های آماده‌سازی شده قطعه کار، پرتو را به خود جذب می‌کرد و کنترل روی فرایند کاهش می‌یافت. همچنین استفاده از قید و بند در کنار قطعه کار به راحتی امکان‌پذیر نیست چرا که قید و بندها نیز مانند قطعه کار در معرض اتصال قرار می‌گرفتند، بنابراین تصمیم گرفته شد که آند شتاب‌دهنده در تفنگ الکترونی قرار گیرد و سیستم تولید پرتو کاملاً از قطعه کار مستقل باشد. یک ماشین جوشکاری پرتو الکترونی سه جزء اصلی دارد:
جوشکاری نفوذی
جوشکاری نفوذی (Diffusion Bonding یا Diffusion Welding) یکی از فرآیندهای جوشکاری حالت جامد است که توسط اعمال فشار در دمای بالا بدون تغییرشکل پلاستیک ماکروسکوپی انجام می‌شود. نفوذ فلزات در یکدیگر باعث ایجاد اتصال در این روش می‌شود. گاهی اوقات مقداری فلز پرکننده نیز بین سطوح جوشکاری اضافه می‌شود. این روش جوشکاری حالت جامد در فلزکاری استفاده می‌شود و قادر به اتصال فلزات مشابه و غیر مشابه است. این فرآیند بر اساس اصل نفوذ حالت جامد عمل می‌کند، در حالی که اتم‌های دو سطح جامد و فلزی در طول زمان در یکدیگر نفوذ می‌کنند. این فرآیند معمولاً در دمای بالا، تقریباً 50-70٪ درجه حرارت ذوب کامل مواد انجام می‌شود. نفوذ با استفاده از فشار بالا، همراه با درجه حرارت بالا، انجام می­ شود. این تکنیک معمولاً برای جوش دادن لایه‌های متناوب (ساندویچی) فولاد نازک فلزی، سیم‌های فلزی یا رشته‌های فلزی استفاده می‌شود. در حال حاضر ، جوشکاری نفوذی به طور گسترده در اتصال فلزات با مقاومت بالا و نسوز در صنایع هوافضا و هسته ای استفاده می شود