Elektronstrålesvetsning (EBW) är en smältsvetsprocess som använder en smal stråle av högenergielektroner för att smälta material och skapa en svets som sammanfogar två metallstycken. Elektroner – negativt laddade subatomära partiklar – accelereras tills de når 30 till 70 procent av ljusets hastighet. Med denna hastighet kan elektronstrålen värma upp ytorna som ska svetsas till den temperatur som behövs. EBW är en form av lågtryckssvetsning som kräver högvakuum. Kraven på EBW gör den till en av de dyrare formerna av smältsvetsning, men kvaliteten och svetsdjupet gör den till det bästa valet för specifika situationer, såsom vissa flygtillämpningar.
Till skillnad från vissa andra former av svetsning kräver elektronstrålesvetsning inte en ”fylltråd” – en metalltråd placerad mellan de två delarna som ska svetsas samman. Hela svetsen skapas av metallen i delarna som är sammanfogade. Strålen på EBW är mycket smal, vilket gör att den kan fungera i situationer där minimal uppvärmning av det totala materialet önskas.
Ett vakuum behövs för att skapa strålen i EBW. Vanligtvis kan en serie kammare på olika nivåer användas för att skapa en EBW som kan svetsa material utanför vakuumet. Låg- eller icke-vakuummetoderna kan dock offra svetsens renhet, såväl som minskat djup och ökad bredd.
Det finns ett antal fördelar med elektronstrålesvetsning framför andra typer av smältsvetsning. Det större förhållandet mellan djup och bredd mellan EBW i vakuum gör den väl lämpad för tjocka fogar. Balkens smala längd hjälper också till att begränsa förvrängningen av de svetsade materialen genom att minska den totala ytan som värms upp. Storleken på svetsen kan vara mer konsekvent än andra typer av svetsar, och EBW skapar vanligtvis en starkare svets än genomsnittet.
Karaktären hos EBW kan också göra den användbar vid sammanfogning av olika metaller. Elektronstrålesvetsning kan till och med fungera för att sammanfoga reaktiva metaller – metaller som lätt reagerar när de värms upp – och eldfasta metaller – metaller som är värmebeständiga, med en smältpunkt som överstiger 3000 till 3100 °F (ungefär 1650 till 1700 °C).
Den mest oöverkomliga egenskapen med elektronstrålesvetsning är kostnaden för utrustning, som är mycket mer specialiserad än för andra smältsvetstekniker. Det kan också vara höga installationskostnader innan svetsen läggs. Behovet av att arbeta inuti ett vakuum kan också visa sig begränsa storleken på de delar som kan sammanfogas med EBW.