電子束快速成形技術(shù)具有一些獨特的優(yōu)點，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：研制速度快、周期短、成本低、零件性能好。電子束可以很容易達(dá)到幾十千瓦級功率輸出。對鈦合金及鋁合金，最大成形速度可以達(dá)到15kg/h；電子束快速成形在<5×10-2Pa的真空環(huán)境中進行，對處于高溫狀態(tài)的金屬材料的保護效果更好，非常適合鈦、鋁等活性金屬的加工；與鍛造/鑄造+機械加工技術(shù)相比，電子束熔絲沉積快速成形技術(shù)無需大型鑄、鍛模具，直接由零件CAD模型轉(zhuǎn)化成近凈成形的零件毛坯，無需中間態(tài)熱處理和粗加工等工序；材料可節(jié)省80%～90%，可減少80%的機械加工量，縮短80%以上的生產(chǎn)周期；有效降低成本，對于航空航天領(lǐng)域的昂貴金屬材料，如鈦合金、鋁合金、鎳基合金等，成本節(jié)約尤為可觀；零件內(nèi)部致密，缺陷率低，鈦合金超聲波探傷可達(dá)AA級標(biāo)準(zhǔn)。

   電子束快速成形技術(shù)是世界航空制造業(yè)的研究熱點之一，飛機結(jié)構(gòu)中形狀異常復(fù)雜的鈦合金結(jié)構(gòu)如果采用鍛件制造，一方面周期較長，另一方面，鍛件毛坯厚度變化很大，難以保證內(nèi)部質(zhì)量及力學(xué)性能的均勻性；還有一些零件，在設(shè)計階段，結(jié)構(gòu)需要多次修改，而用傳統(tǒng)方法難以適應(yīng)這種快速變化。隨著航空制造技術(shù)的飛速發(fā)展，對零件制造周期及成本的要求越來越高，采用電子束快速成形的方法制造復(fù)雜結(jié)構(gòu)鈦合金零部件可以大大加快設(shè)計-驗證迭代循環(huán)，降低研制開發(fā)成本。

   國外從上世紀(jì)90年代開始進行電子束快速成形技術(shù)研究，美國麻省理工學(xué)院與普惠公司進行了高溫合金渦輪盤的試制，2000年以后，在航空航天飛行器結(jié)構(gòu)制造方面得到了快速發(fā)展。美國航空航天局、波音公司、洛克希德·馬丁公司等均參與了相關(guān)技術(shù)的測試，并計劃將該技術(shù)應(yīng)用于空間站、海軍無人機、F-35戰(zhàn)斗機等型號上，以降低制造成本，縮短研制周期。中航工業(yè)制造所從2006年在國內(nèi)率先開展該技術(shù)的研究，經(jīng)過多年艱苦努力，終于在型號應(yīng)用上結(jié)出了第一批果實，在國內(nèi)實現(xiàn)了電子束快速成形技術(shù)在飛機上的首次應(yīng)用。

   電子束快速成形技術(shù)是中航工業(yè)制造所重點發(fā)展的專業(yè)方向之一，受到了各方面高度關(guān)注，也被寄予了殷切的希望。中航工業(yè)制造所電子束快速成形專業(yè)擁有一支充滿朝氣和激情的年輕研究團隊，在中航工業(yè)制造所以及高能束流加工技術(shù)國家重點實驗室的全力支持下，電子束快速成形技術(shù)發(fā)展十分迅猛。2006年以來，電子束快速成形突破了絲材高速穩(wěn)定熔凝技術(shù)、復(fù)雜零件路徑優(yōu)化技術(shù)、大型結(jié)構(gòu)變形控制技術(shù)、力學(xué)性能調(diào)控技術(shù)、專用材料開發(fā)等一系列關(guān)鍵技術(shù)，將電子束快速成形技術(shù)研究不斷推向深入，實現(xiàn)了從技術(shù)概念到實現(xiàn)裝機應(yīng)用，從小型原理樣機到目前世界領(lǐng)先的電子束成形設(shè)備，以及從工藝研究到原材料開發(fā)的飛躍，逐步形成了涵蓋材料、裝備、技術(shù)服務(wù)全方位發(fā)展的態(tài)勢，取得了矚目的成績：電子束快速成形鈦合金零件已在飛機結(jié)構(gòu)上實現(xiàn)應(yīng)用；研制了世界領(lǐng)先的大型電子束快速成形設(shè)備；開發(fā)了大型整體鈦合金零件的電子束快速成形工藝，使中航工業(yè)制造所在應(yīng)用研究及裝備開發(fā)方面走在了世界先進行列。

   為了促進電子束快速成形技術(shù)的推廣應(yīng)用，飛機中一些復(fù)雜鈦合金零件采用了電子束快速成形技術(shù)研制。伴隨零件的研制，完成了大量全尺寸解剖件、隨試料性能測試，各項性能指標(biāo)均滿足設(shè)計要求，充分驗證了電子束快速成形短周期、低成本、高質(zhì)量、不受零件形狀限制、設(shè)計思路驗證快的特點，保證了型號任務(wù)的順利完成。另一方面，圍繞項目的研究，開發(fā)出了多種快速成形專用合金材料，申請了發(fā)明專利，編制了大量技術(shù)規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)，初步建立了涵蓋原材料、成形工藝、后處理及裝備的技術(shù)體系，使電子束快速成形技術(shù)走上了規(guī)范化、專業(yè)化的發(fā)展道路。

   隨著我國國防科技事業(yè)的快速發(fā)展，電子束快速成形技術(shù)不但在航空航天裝備方面，而且在艦船、化工、核能、汽車等領(lǐng)域均具有巨大的應(yīng)用潛力，發(fā)展十分迅速，未來必將有更多應(yīng)用了電子束快速成形技術(shù)的裝備出現(xiàn)在捍衛(wèi)國家利益的前線上。