在高真空下，將高速電子束流的動能轉(zhuǎn)換為熱能作為熱源來進行金屬熔煉的一種真空熔煉方法。簡稱EBM。

在高真空條件下，陰極由于高壓電場的作用被加熱而發(fā)射出電子，電子匯集成束，電子束在加速電壓的作用下，以極高的速度向陽極運動，穿過陽極后，在聚焦線圈和偏轉(zhuǎn)線圈的作用下，準(zhǔn)確地轟擊到結(jié)晶器內(nèi)的底錠和物料上，使底錠被熔化形成熔池，物料也不斷地被熔化滴落到熔池內(nèi)，從而實現(xiàn)熔煉過程，這就是電子束熔煉原理。

電子束爐的加速電壓一般使用在三萬伏左右，引起的X射線損失*大不超過0.5%，二次發(fā)射電子的損失會更少。所以電子束的能量幾乎是全部由電能轉(zhuǎn)換為動能，再由動能轉(zhuǎn)換為熱能。電子的運動速度V(km/s)可由下式確定：

W=593v(km/s)

式中v為加速電壓，V。

真空電子束熔煉的工藝特點是在高真空環(huán)境下進行熔煉(熔煉真空度一般在10至10Pa)，熔煉時熔池的溫度及其分布可控，熔池的維持時間可在很大的范圍內(nèi)調(diào)整；熔煉是在水冷銅坩堝(結(jié)晶器)內(nèi)進行的，可以有效地避免金屬液被耐火材料污染。因此可以說，電子束熔煉為一些金屬材料、特別是難熔金屬提供了一種不可缺少的精煉手段。

電子束熔煉過程存在3種基本的冶金反應(yīng)：(1)除氣。電子束熔煉可除去大多數(shù)金屬中的氫、且氫的去除很容易，一般在爐料被熔清之前即已基本完成：由于真空度高，熔池溫度及處于液態(tài)的時間可控，脫氮效果也很高。(2)金屬雜質(zhì)的揮發(fā)。在電子束熔煉溫度下，凡是比基體金屬蒸氣壓高的金屬雜質(zhì)均會不同程度地得以揮發(fā)去除。(3)去除非金屬夾雜物。氧化物及氮化物夾雜物在電子束熔煉溫度及真空度下，有可能分解出[O]及[N]被去除；還可以通過碳氧反應(yīng)而被去掉；此外，錠子自下而上的順序凝固特點也有利于非金屬夾雜物的上浮。