Elektronstrålehärdning är en materialhärdningsprocess som använder en organiserad kolumn av elektroner som energikälla. Beskjutningen av elektronkolonnen på materialets yta skapar värme, som ökar tills materialet eller ytan av materialet når en temperatur vid vilken dess hårdhet ökar. Detta gör att ett material har utmärkt ytförslitningsbeständighet samtidigt som det bibehåller duktilitet och seghet i dess kärna.
Elektronstrålehärdning används vanligtvis för att härda ett mycket tunt ytskikt av ett föremål genom att höja det till ett specifikt temperatur och sedan låta den svalna snabbt.
Det unika med elektronstrålehärdning jämfört med andra härdningsprocesser är att den bara kan härda det yttersta lagret av ett material, vilket gör att materialets kärna med dess ursprungliga mekaniska och kemiska egenskaper. Tjocklekar på mindre än 0,004 tum (0,1 mm) kan härdas med elektronstrålehärdningsprocessen.
De tunna ytskikten av material som påverkas av elektronstrålehärdning är vanligtvis självhärdande släckt. Detta innebär att förhållandet mellan massan som påverkas av elektronstrålehärdningen och den opåverkade massan är tillräckligt liten för att den opåverkade massan kan få ytan att svalna tillräckligt snabbt för att härda den.
Elektronstråle härdning involverar exciterande och emitterande elektroner från en elektrod som vanligtvis är gjord av en volfram eller en volframlegering. För att göra detta flyttas tusentals volt genom glödtråden som sedan börjar sända ut elektroner. Under elektronstrålehärdningsprocessen organiseras och fokuseras de emitterade elektronerna med hjälp av magnetfält. Denna fokusering ger elektronstrålehärdningsprocessen den energitäthet som krävs för att värma upp materialet som arbetet utförs på. Strålen måste också riktas över delen medan elektronstrålehärdningsprocessen utförs, och detta görs genom en kombination av att flytta elektronstrålekanonen och fler magnetfält.
För att undvika kontaminering av både glödtråden och materialet som genomgår elektronstrålehärdningsprocessen, utförs allt arbete som utförs i vakuum.
