鎢極氬弧焊是鎢極惰性氣體保護焊(TIG焊)中最常用的一種。它是氬氣保護下,利用鎢電極與焊件之間產生的電弧熱熔化母材和填充金屬的一種方法,如圖6-2.焊接時,氬氣從焊槍噴嘴中連續噴出,在電弧周圍形成氣體保護層隔絕空氣,對鎢極、熔池及母材熱影響區進行保護。鎢極氬弧焊以操作方式的不同可分為手工焊、半自動焊和自動焊,其中手工焊應用最廣泛。在焊接薄板和打底焊道時,有時可以不填絲。


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  鎢(wu)(wu)極氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)能清晰(xi)地觀察(cha)到焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)熔(rong)池和熔(rong)透情(qing)況(kuang)(kuang),焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)過(guo)程不(bu)(bu)發生飛濺(jian),焊(han)(han)(han)(han)(han)縫成形(xing)美觀,焊(han)(han)(han)(han)(han)縫無渣殼,不(bu)(bu)需要(yao)清理。在(zai)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)電流(liu)很小的(de)(de)情(qing)況(kuang)(kuang)下,電弧(hu)(hu)(hu)仍可穩定(ding)(ding)燃(ran)燒(shao),因(yin)此(ci)鎢(wu)(wu)極氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)特(te)別適(shi)合焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)薄件(jian)。在(zai)要(yao)求保證(zheng)焊(han)(han)(han)(han)(han)透及背面(mian)有一(yi)定(ding)(ding)成形(xing)要(yao)求的(de)(de)情(qing)況(kuang)(kuang)下,常用鎢(wu)(wu)極氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)單(dan)層焊(han)(han)(han)(han)(han)或多(duo)層焊(han)(han)(han)(han)(han)第一(yi)層打(da)底焊(han)(han)(han)(han)(han),背面(mian)用氬(ya)(ya)氣保護(hu),可實現單(dan)面(mian)焊(han)(han)(han)(han)(han)雙面(mian)成型。鎢(wu)(wu)極氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)可進行全(quan)位置焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie),特(te)別適(shi)合各個(ge)空間結構的(de)(de)裝配和連接(jie)(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)。由于鎢(wu)(wu)極氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)效率低(di),不(bu)(bu)適(shi)宜厚板的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie),鎢(wu)(wu)極氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)熱(re)影響區(qu)較(jiao)寬、冷(leng)卻速度較(jiao)慢,焊(han)(han)(han)(han)(han)縫及熱(re)影響區(qu)冷(leng)卻過(guo)程中敏(min)化溫度區(qu)間停留(liu)時間較(jiao)長(chang),接(jie)(jie)(jie)(jie)頭(tou)的(de)(de)耐腐(fu)蝕(shi)能力有所下降(jiang)。


  在鎢(wu)極氬弧(hu)焊的(de)工藝基(ji)礎上,開發的(de)鎢(wu)極脈沖氬弧(hu)焊是(shi)通過(guo)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)電(dian)(dian)流(liu)(liu)周期性(xing)脈沖變化(hua)(hua)來(lai)控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)焊接(jie)過(guo)程(圖6-3).其原理是(shi)以一(yi)個(ge)較(jiao)小基(ji)值(zhi)電(dian)(dian)流(liu)(liu)來(lai)維(wei)特一(yi)個(ge)電(dian)(dian)弧(hu),在此基(ji)礎上,周期性(xing)地加(jia)一(yi)個(ge)高峰(feng)脈沖電(dian)(dian)流(liu)(liu)產生(sheng)脈沖電(dian)(dian)弧(hu),以熔化(hua)(hua)金屬(shu)(shu)并控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)熔滴過(guo)渡。鎢(wu)極脈沖氬弧(hu)焊的(de)優(you)點在于(yu)它可以精確地控(kong)(kong)制(zhi)(zhi)(zhi)焊接(jie)熱(re)輸入,克服了因熔敷金屬(shu)(shu)表面張力不(bu)足支(zhi)持熔池(chi)而造(zao)成(cheng)(cheng)焊縫的(de)下(xia)塌,保證連續(xu)焊接(jie),可以實現單面焊雙面成(cheng)(cheng)形,保證焊縫質(zhi)量(liang),特別適(shi)(shi)合薄板的(de)焊接(jie);其次(ci)它的(de)焊縫成(cheng)(cheng)形美(mei)觀、質(zhi)量(liang)穩定,它對各種(zhong)焊接(jie)位(wei)(wei)置(zhi)有較(jiao)強的(de)適(shi)(shi)應性(xing),適(shi)(shi)用(yong)于(yu)全位(wei)(wei)置(zhi)的(de)焊接(jie)。根據(ju)脈沖頻(pin)率不(bu)同,可分(fen)為(wei)低頻(pin)和高頻(pin)脈沖鎢(wu)極氬弧(hu)焊。


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  鎢極氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)設(she)備由焊(han)接(jie)電源(yuan)、引弧(hu)及穩弧(hu)裝(zhuang)置、焊(han)槍、供氣(qi)系(xi)統、水冷(leng)系(xi)統和(he)焊(han)接(jie)程序控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置等(deng)(deng)部(bu)(bu)分組成(cheng)。焊(han)接(jie)電源(yuan)必須是(shi)降(jiang)特性。現在(zai)一般有專用(yong)(yong)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)機把焊(han)接(jie)電源(yuan)、水冷(leng)系(xi)統和(he)焊(han)接(jie)程序控(kong)制(zhi)裝(zhuang)置等(deng)(deng)合并在(zai)一起,滿足(zu)鎢極氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)焊(han)接(jie)工藝(yi)要求。它(ta)一般具有提前(qian)送氣(qi)、延遲停氣(qi)、自動(dong)接(jie)通和(he)切斷保護氣(qi)以(yi)及引弧(hu)、穩弧(hu)等(deng)(deng)功能(neng),另外焊(han)接(jie)結束前(qian)電流(liu)還能(neng)自動(dong)衰減,以(yi)防止弧(hu)坑開裂。氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)機又分為直流(liu)和(he)交流(liu)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)機,不銹(xiu)鋼焊(han)接(jie)一般采用(yong)(yong)直流(liu)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)機。供氣(qi)系(xi)統包括氬(ya)(ya)氣(qi)瓶、減壓器和(he)流(liu)量(liang)計,焊(han)槍根據適用(yong)(yong)的(de)焊(han)接(jie)電流(liu)大小分為水冷(leng)式和(he)氣(qi)冷(leng)式兩(liang)類。目前(qian)使用(yong)(yong)的(de)鎢極有純鎢極、釷鎢極和(he)鈰鎢極,其中(zhong)最常用(yong)(yong)的(de)是(shi)鈰鎢極。鎢極直徑的(de)選擇根據工件的(de)厚度(du)和(he)填(tian)充焊(han)絲的(de)直徑等(deng)(deng)。鎢極的(de)端部(bu)(bu)要磨成(cheng)一定形狀(zhuang),通常磨成(cheng)帶(dai)有平(ping)頂(ding)的(de)錐形。


  由于氬(ya)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)主要(yao)(yao)用于薄(bo)板(ban)焊(han)接(jie)(jie)(jie)或封(feng)底焊(han),在保證焊(han)透的情況(kuang)下焊(han)接(jie)(jie)(jie)薄(bo)板(ban)常常不用開坡口。在一定厚度如(ru)≥2mm時(shi),可根據(ju)情況(kuang)開V形(xing)、U形(xing)坡口。氬(ya)氣(qi)的純度一般要(yao)(yao)求大于99.7%.氬(ya)氣(qi)的流量要(yao)(yao)合適(shi),過(guo)小保護不佳,流量過(guo)大可能要(yao)(yao)造(zao)成氣(qi)體紊亂,也造(zao)成保護不好(hao)。焊(han)接(jie)(jie)(jie)電流要(yao)(yao)根據(ju)工(gong)件厚度、接(jie)(jie)(jie)頭(tou)的形(xing)式、焊(han)接(jie)(jie)(jie)位置來選(xuan)擇同時(shi)必須考(kao)慮鎢極的直(zhi)徑。焊(han)接(jie)(jie)(jie)極性采(cai)用工(gong)件接(jie)(jie)(jie)正(zheng)極(即(ji)直(zhi)流正(zheng)接(jie)(jie)(jie)),手工(gong)氬(ya)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)常見焊(han)接(jie)(jie)(jie)參(can)數見表6-2.鎢極氬(ya)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)的引(yin)弧(hu)(hu)(hu)方(fang)法(fa)有(you)非接(jie)(jie)(jie)觸(chu)和(he)接(jie)(jie)(jie)觸(chu)式引(yin)弧(hu)(hu)(hu)兩(liang)種,非接(jie)(jie)(jie)觸(chu)式有(you)變頻引(yin)弧(hu)(hu)(hu)和(he)高壓(ya)脈沖引(yin)弧(hu)(hu)(hu),接(jie)(jie)(jie)觸(chu)式有(you)擦劃引(yin)弧(hu)(hu)(hu)和(he)提(ti)升引(yin)弧(hu)(hu)(hu)。不銹焊(han)材時(shi)主要(yao)(yao)采(cai)用非接(jie)(jie)(jie)觸(chu)式方(fang)法(fa)引(yin)弧(hu)(hu)(hu)。


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  為了克服鎢(wu)極(ji)氬弧焊(han)效(xiao)率低的特(te)點,一種熱絲TIG焊(han)絲在逐步被應用,其原(yuan)理(li)是在填(tian)充焊(han)絲加入到熔池前,通過加熱電源(yuan)使填(tian)充焊(han)絲加熱到一定的溫度,從而提高效(xiao)率達(da)到100%。