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 اصطکاکی اغتشاشی فلزات ناهمسان
فرایند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی یک نوع فرایند جوشکاری حالت جامد می‌باشد که در آن اتصال به وسیله دوران یک ابزار غیر قابل مصرف انجام میگیرد. موادی که به وسیله این فرایند قابل اتصال هستند شامل: آلومینیوم، سرب، منیزیم، فولاد، تیتانیم، روی، مس و مواد کامپوزیتی هستند. اتصال بسیاری از آلیاژها که با استفاده از روش های ذوبی سخت یا غیر ممکن است با استفاده از این روش بسیار راحت صورت می گیرد. مراحل انجام فرایند به این صورت است که ابتدا یک ابزار با هندسه مشخص متشکل از شانه و پین که در حال دوران است، وارد درز اتصال می شود. در اثر اصطکاک ناشی از دوران ابزار درون مواد، حرارت و تغییر شکل پلاستیک ایجاد می گردد. زمانی که ابزار تا عمق مشخصی (طوری که معمولاً شانه مماس بر سطح باشد) درون مواد فرورفت، آنگاه تقریباً بعد از ۶۰ ثانیه ابزار شروع به حرکت انتقالی می نماید. حرکت انتقالی ابزار و همچنین حرارت ناشی از اصطکاک باعث پر شدن درز اتصال میشود. ناحیه ی اثر ابزار که در حین جوشکاری در پشت ابزار به صورت نواری روی سطح قطعات باقی می‌ماند، ردپای شانه ی ابزار نامیده می‌شود. به سمتی که سرعت زاویه ای ابزار هم جهت با سرعت جوشکاری است، سمت پیش رونده و به سمتی از اتصال که این دو سرعت در خلاف جهت یکدیگر باشند، سمت پس رونده گفته می‌شود. در واقع دو سمت یک اتصال با هم از نظر تجربه ی پدیده های ترمومکانیکی متفاوتند و در همه جا در بررسی عرضی فرایند جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی از سطح مقطع این نوع جوش‌ها باید نواحی یادشده مشخص گردد.