電子束熔煉是在較高真空(10”~10”Pa)下進行的，與其他真空熔煉法(真空感應熔煉，真空電弧熔煉)相比，熔煉成本較高，但可制取更高品質的優良錠子，因此電子束熔煉仍是熔煉難熔金屬、活潑金屬和高品質合金的重要手段。20世紀90年代世界*大的電子束熔煉爐是1989年在日本投產的2500kw爐，用四支軸向槍。主要用于生產航天工業用材料，能生產出直徑800mm或截面250mmxl250mm、重13t的錠子。

電子束焊接見電子束爐。電子束表面熱處理以功率密度為1護~10’W/cm“的電子束對工件表面進行掃描，使受電子束轟擊點的溫度迅速上升(上升速率為1護~l護C/s)達到相變或熔化溫度，在電子束停止轟擊后，靠材料自身熱傳導使該點快速冷卻的表面處理方法。其優點是表面質量好、生產率高、工件不易變形、可用于局部處理、能耗小等。電子束表面熱處理主要有相變處理、硬化凝固處理和表面合金化三種類型。

電子束加熱(eleetronbeamheating)真空條件下利用電子束轟擊物料產生的熱能進行的電加熱。電子束的加熱原理如圖所示，陰極接負的高電位，陽極接地，雍束極通常與陰極同電位或更低，陰、陽極間形成加速電場。

被燈絲加熱到一定溫度的陰極所發射的電子在加速電場的作用下形成電子束并被加速到很高的速度(例如，電壓為25kV時，電子速度達9.4X10‘km/s).電子束通過陽極孔后進人等電位空間，由于電子之間相互排斥，電子束會逐漸發散。電磁透鏡用來對電子進行聚焦，使之保持一定形狀。電磁偏轉器和掃描器用來按加熱要求改變電子束的方向.電子束轟擊被加熱物料時，其絕大部分動能轉變成熱能使物料加熱，有一小部分轉變成X射線。

電子束加熱的特點是：①加熱功率可以集中在很小的面積—上;

②功率密度可高達10.~1護W/cmZ;

③電子束的參數和位里可*確調節;

④在真空中進行，物料受空氣污染少，真空冶金效果好;

⑤設備較復雜，一次性投資較大;

⑥會產生X射線，須加防護。

電子束加熱設備通常由電子槍、工作室、真空系統、高壓電源、測t控制系統和物料摘送系統等組成.先進的電子束加熱設備普遍采用計算機程序控制。電子槍用來產生電子束的器件。電子槍有軸向、環形、橫向等幾種，以軸向槍用得*多。軸向槍又分為間熱式和直熱式兩種。間熱式電子槍的陰極用鎢或鉭制成，由燈絲發射的電子達到發射電子的溫度(鎢陰極為2750~2850K，鉭陰極為2400~2550K).間熱式電子槍的優點是發射面積大、束電流大、陰極使用壽命長(可達10。~150h)，適合于大功率(可到數百千瓦至上千千瓦)使用;缺點是結構較復雜，燈絲與陰極間另要一套直流電源。直熱式電子槍的陰極通常是繞成螺旋狀的鎢絲，通電加熱后自身發射電子束.優點是結構簡單;缺點是發射穩定性差，功率小(一般不超過60kw)。