不銹鋼氬弧焊培訓(xùn)教材理論篇不銹鋼氬弧焊培訓(xùn)教材理論篇不銹鋼氬弧焊培訓(xùn)教材理論篇一.認(rèn)識(shí)鎢極氬弧焊及其設(shè)備了解氬弧焊的特點(diǎn)、類型及應(yīng)用范圍認(rèn)識(shí)鎢極氬弧焊的焊接設(shè)備能正確使用鎢極氬弧焊機(jī)不銹鋼氬弧焊培訓(xùn)教材理論篇不銹鋼氬弧焊培訓(xùn)教材理論篇不銹鋼氬1一.認(rèn)識(shí)鎢極氬弧焊及其設(shè)備了解氬弧焊的特點(diǎn)、類型及應(yīng)用范圍認(rèn)識(shí)鎢極氬弧焊的焊接設(shè)備能正確使用鎢極氬弧焊機(jī)一.認(rèn)識(shí)鎢極氬弧焊及其設(shè)備了解氬弧焊的特點(diǎn)、類型及應(yīng)用范2相關(guān)知識(shí)1．氬弧焊的原理氬弧焊是使用氬氣作為保護(hù)氣體的一種氣體保護(hù)電弧焊方法

1—熔池2一噴嘴3一鎢極4一氣體5一焊縫6一焊絲7一送絲滾輪a)鎢極氬弧焊b)熔化極氬弧焊相關(guān)知識(shí)1．氬弧焊的原理氬弧焊是使用氬氣作為保護(hù)氣體的一種氣3〔1〕焊縫質(zhì)量較高由于氬氣是惰性氣體，不與金屬產(chǎn)生化學(xué)反響，同時(shí)氬氣不溶解于液態(tài)金屬，將其作為氣體保護(hù)層，使高溫下被焊金屬中的合金元素不會(huì)氧化燒損，并且保護(hù)效果好，因此，能獲得較高的焊接質(zhì)量?！?〕焊接變形與應(yīng)力小，特別適宜于薄件的焊接?！?〕可焊的材料范圍廣，幾乎所有的金屬材料都可進(jìn)展氬弧焊。〔4〕操作技術(shù)易于掌握，容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。2．氬弧焊的特點(diǎn)〔1〕焊縫質(zhì)量較高由于氬氣是惰性氣體，不與金屬產(chǎn)生化學(xué)4根據(jù)所用的電極材料可分為:鎢極氬弧焊(不熔化極)(用TIG表示)熔化極氬弧焊(用MIG表示)根據(jù)操作方式可分為:手工氬弧焊半自動(dòng)氬弧焊自動(dòng)氬弧焊根據(jù)采用的電源種類可分為:直流氬弧焊交流氬弧焊3．氬弧焊的分類根據(jù)所用的電極材料可分為:鎢極氬弧焊(不熔化極)(用TIG5 手工鎢極氬弧焊設(shè)備由焊接電源、焊槍、供氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)等局部組成1-焊件2-焊槍3-遙控盒4-冷卻水5-電源與控制系統(tǒng)6-電源開(kāi)關(guān)7-流量調(diào)節(jié)器8-氬氣瓶4．鎢極氬弧焊設(shè)備 手工鎢極氬弧焊設(shè)備由焊接電源、焊槍、供氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和冷6〔1〕焊接電源鎢極氬弧焊要求采用具有陡降外特性的焊接電源，有直流電源和交流電源兩種。常用的直流鎢極氬弧焊機(jī)有WP-200型、WP-300型等；交流鎢極氬弧焊機(jī)有WSJ-150型、WSJ-500型等；交直流鎢極氬弧焊機(jī)有WSJ-150型、WSE-400型等。〔2〕控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)是通過(guò)控制線路，對(duì)供電、供氣與穩(wěn)弧等各個(gè)階段的動(dòng)作進(jìn)展控制?！?〕焊接電源鎢極氬弧焊要求采用具有陡降外特性的焊接電源，7手工鎢極氬弧焊控制程序手工鎢極氬弧焊控制程序8〔3〕焊槍焊槍的作用是裝夾鎢極、傳導(dǎo)焊接電流、輸出氬氣流和啟動(dòng)或停頓焊機(jī)的工作系統(tǒng)。焊槍分為大、中、小三種，按冷卻方式又可分為氣冷式和水冷式。當(dāng)所用焊接電流小于150A時(shí)，可選擇氣冷式焊槍見(jiàn)以下圖。1-鎢極2-陶瓷噴嘴3-槍體4-短帽5-手把6-電纜7-氣體開(kāi)關(guān)手輪8-通氣接頭9-通電接頭〔3〕焊槍焊槍的作用是裝夾鎢極、傳導(dǎo)焊接電流、輸出氬氣流和9焊接電流大于150A時(shí)，必須采用水冷式焊槍見(jiàn)以下圖：1-鎢極2-陶瓷噴嘴3-導(dǎo)流件4、8-密封圈5-槍體6-鎢極夾頭7-蓋帽9-船形開(kāi)關(guān)10-扎線11-手把12-插圈13-進(jìn)氣皮管14-出水皮管15-水冷纜管16-活動(dòng)接頭17水電接頭常見(jiàn)的焊槍噴嘴形狀示意圖

a〕圓柱帶錐形b〕圓柱帶球形c〕圓錐形焊接電流大于150A時(shí)，必須采用水冷式焊槍見(jiàn)以下圖：1-鎢極10〔4〕供氣系統(tǒng)

供氣系統(tǒng)由氬氣瓶、氬氣流量調(diào)節(jié)器及電磁氣閥組成。1〕氬氣瓶外表涂灰色，并用綠漆標(biāo)以“氬氣〞字樣。氬氣瓶最大壓力為15MPa，容積為40L。2〕電磁氣閥是開(kāi)閉氣路的裝置，由延時(shí)繼電器控制，可起到提前供氣和滯后停氣的作用?！?〕供氣系統(tǒng)

供氣系統(tǒng)由氬氣瓶、氬氣113〕氬氣流量調(diào)節(jié)器起降壓和穩(wěn)壓的作用及調(diào)節(jié)氬氣流量。氬氣流量調(diào)節(jié)器的外形如右圖?！?〕冷卻系統(tǒng)用來(lái)冷卻焊接電纜、焊槍和鎢極。如果焊接電流小于150A可以不用水冷卻。使用的焊接電流超過(guò)150A時(shí)，必須通水冷卻，并以水壓開(kāi)關(guān)控制。3〕氬氣流量調(diào)節(jié)器起降壓和穩(wěn)壓的作用及調(diào)節(jié)氬氣流量。氬12鎢極氬弧焊的焊接材料主要有鎢極、氬氣和焊絲。

〔1〕鎢極氬弧焊時(shí)鎢極作為電極起傳導(dǎo)電流、引燃電弧和維持電弧正常燃燒的作用。目前所用的鎢極材料主要有以下幾種。1〕純鎢極其牌號(hào)是Wl、W2，純度99.85%以上。純鎢極要求焊機(jī)空載電壓較高，使用交流電時(shí)，承載電流能力較差，故目前很少采用。為了便于識(shí)別常將其涂成綠色?！?〕．鎢極氬弧焊的焊接材料鎢極氬弧焊的焊接材料主要有鎢極、氬氣和焊絲?！?〕鎢極132)釷鎢極其牌號(hào)是WTh-10、WTh-15，是在純鎢中參加1％～2%的氧化釷(ThO2)而成。釷鎢極電子發(fā)射率提高，增大了許用電流范圍，降低了空載電壓，改善引弧和穩(wěn)弧性能，但是具有微量放射性。為了便于識(shí)別常將其涂成紅色。3)鈰鎢極其牌號(hào)是Wce-20，是在純鎢中參加2%的氧化鈰(CeO)而成。鈰鎢極比釷鎢極更容易引弧，使用壽命長(zhǎng)，放射性極低，是目前推薦使用的電極材料。為了便于識(shí)別常將其涂成灰色。2)釷鎢極其牌號(hào)是WTh-10、WTh-15，是在純鎢中14長(zhǎng)度范圍供給，在76～610mm之間；常用的直徑為0.5、1.0、1.6、2.0、2.4、3.2、4.0、5.0、6.3、8.0、10mm多種。鎢極端部的形狀

鎢極的規(guī)格：a)圓錐形b)圓臺(tái)形c)球形長(zhǎng)度范圍供給，在76～610mm之間；鎢極端部的形狀鎢極的15〔2〕氬氣惰性氣體，氬氣的密度比空氣大，可形成穩(wěn)定的氣流層，覆蓋在熔池周圍，對(duì)焊接區(qū)有良好的保護(hù)作用。氬弧焊對(duì)氬氣的純度要求很高，按我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，其純度應(yīng)到達(dá)99.99%。焊接用氬氣以瓶裝供給，其外表涂成灰色，并且標(biāo)注有綠色“氬氣〞字樣。氬氣瓶的容積一般為40L，最高工作壓力為15MPa。使用時(shí)，一般應(yīng)直立放置?！?〕氬氣惰性氣體，氬氣的密度比空氣大，可形成穩(wěn)定的氣流16二.相關(guān)知識(shí)電源種類和極性鎢極直徑焊接電流電弧電壓焊接速度1．鎢極氬弧焊焊接工藝參數(shù)氬氣流量噴嘴直徑噴嘴與焊件間的距離鎢極伸出長(zhǎng)度二.相關(guān)知識(shí)電源種類和極性1．鎢極氬弧焊焊接工藝參數(shù)氬氣流量17〔1〕焊接電源的種類和極性鎢極氬弧焊可以采用交流或直流兩種焊接電源，采用哪種電源與所焊金屬或合金種類有關(guān)；采用直流電源時(shí)還要考慮極性的選擇。a〕直流反接b〕直流正接〔1〕焊接電源的種類和極性鎢極氬弧焊可以采用交流或直流兩種焊18采用直流反接時(shí)，焊件是陰極，質(zhì)量較大的氬正離子流向焊件，撞擊金屬熔池外表，可將鋁、鎂等金屬外表致密難熔的氧化膜擊碎，這種現(xiàn)象稱為“陰極破碎〞作用。但是直流反接時(shí)，鎢極因接正極溫度較高，容易過(guò)熱或燒損。所以，鋁、鎂及其合金一般不采用直流反接，而應(yīng)盡可能使用交流電進(jìn)展焊接。采用直流正接，沒(méi)有“陰極破碎〞作用，故適用于焊接不銹鋼、耐熱鋼、鈦、銅及其合金。采用直流反接時(shí)，焊件是陰極，質(zhì)量較大的氬正離子流向焊件，撞擊19〔2〕鎢極直徑與焊接電流鎢極直徑應(yīng)根據(jù)焊接電流大小而定，焊接電流通常根據(jù)焊件的材質(zhì)、厚度來(lái)選擇。〔2〕鎢極直徑與焊接電流鎢極直徑應(yīng)根據(jù)焊接電流大小而定，焊20不銹鋼氬弧焊培訓(xùn)教材理論篇課件21〔3〕電弧電壓電弧電壓主要由弧長(zhǎng)決定。電弧長(zhǎng)度增加，容易產(chǎn)生未焊透的缺陷，并使保護(hù)效果變差，因此應(yīng)在電弧不短路的情況下，盡量控制電弧長(zhǎng)度，一般弧長(zhǎng)近似等于鎢極直徑。

焊接速度通常是由焊工根據(jù)熔池的大小、形狀和焊件熔合情況隨時(shí)調(diào)節(jié)。過(guò)快的焊接速度會(huì)使氣體保護(hù)氣氛破壞，焊縫容易產(chǎn)生未焊透和氣孔；焊接速度太慢時(shí)，焊縫容易燒穿和咬邊?！?〕焊接速度〔3〕電弧電壓電弧電壓主要由弧長(zhǎng)決定。電弧長(zhǎng)度增加，容易產(chǎn)生22噴嘴直徑的大小，直接影響保護(hù)區(qū)的范圍，一般根據(jù)鎢極直徑來(lái)選擇。按生產(chǎn)經(jīng)歷：2倍的鎢極直徑再加上4mm即為選擇的噴嘴直徑。流量適宜時(shí)，熔池平穩(wěn)，外表明亮無(wú)渣，無(wú)氧化痕跡，焊縫成形美觀；流量不適宜，熔池外表有渣，焊縫外表發(fā)黑或有氧化皮。氬氣的適宜流量為0.8～1.2倍的噴嘴直徑?！?〕氬氣流量與噴嘴直徑噴嘴直徑的大小，直接影響保護(hù)區(qū)的范圍，一般根據(jù)鎢極直徑來(lái)選擇23噴嘴與焊件間的距離以8～14mm為宜。距離過(guò)大，氣體保護(hù)效果差；假設(shè)距離過(guò)小，雖對(duì)氣體保護(hù)有利，但能觀察的范圍和保護(hù)區(qū)域變小?！?〕噴嘴與焊件間的距離〔7〕鎢極伸出長(zhǎng)度為了防止電弧熱燒壞噴嘴，鎢極端部應(yīng)突出噴嘴以外，其伸出長(zhǎng)度一般為2～3mm。伸出長(zhǎng)度過(guò)小，焊工不便于觀察熔化狀況，對(duì)操作不利；伸出長(zhǎng)度過(guò)大，氣體保護(hù)效果會(huì)受到一定的影響。噴嘴與焊件間的距離以8～14mm為宜。距離過(guò)大，氣體保護(hù)效果24三.操作提示：具體的方法是在鋁板上點(diǎn)焊。電弧引燃后焊槍固定不動(dòng)，待燃燒5～10s后斷開(kāi)電源。這時(shí)鋁板上焊點(diǎn)周圍因受到“陰極破碎〞作用，出現(xiàn)銀白色區(qū)域，這就是氣體有效保護(hù)區(qū)域，稱為去氧化膜區(qū)，其直徑越大，說(shuō)明保護(hù)效果好。用焊點(diǎn)試驗(yàn)法來(lái)判斷氣體保護(hù)效果1—鎢極、2—焊槍、3—焊件三.操作提示：具體的方法是在鋁板上點(diǎn)焊。電弧引燃后焊槍固定不25在生產(chǎn)實(shí)際中也可以通過(guò)直接觀察焊縫外表色澤和是否存在氣孔來(lái)判定氣體保護(hù)效果如何，見(jiàn)下表。在生產(chǎn)實(shí)際中也可以通過(guò)直接觀察焊縫外表色澤和是否存在氣孔來(lái)判26〔1〕引弧通常手工鎢極氬弧焊機(jī)本身具有引弧裝置〔高壓脈沖發(fā)生器或高頻振蕩器〕，鎢極與焊件并不接觸保持一定距離，就能在施焊點(diǎn)上直接引燃電弧。如沒(méi)有引弧裝置操作時(shí)，可使用純銅板或石墨板作引弧板，在其上引弧，使鎢極端頭受熱到一定溫度〔約1s〕，立即移到焊接部位引弧焊接。這種接觸引弧，會(huì)產(chǎn)生很大的短路電流，很容易燒損鎢極端頭。2．手工鎢極氬弧焊操作要點(diǎn)〔1〕引弧通常手工鎢極氬弧焊機(jī)本身具有引弧裝置〔高壓脈沖27〔2〕持槍姿勢(shì)和焊槍、焊件與焊絲的相對(duì)位置平焊時(shí)持槍的姿勢(shì)焊槍、焊件與焊絲的相對(duì)位置一般焊槍與焊件外表成70°～80°左右的夾角，填充焊絲與焊件外表為15°～20°〔2〕持槍姿勢(shì)和焊槍、焊件與焊絲的相對(duì)位置平焊時(shí)持槍的姿勢(shì)28〔3〕收弧一般氬弧焊機(jī)都配有電流自動(dòng)衰減裝置，收弧時(shí)，通過(guò)焊槍手柄上的按鈕斷續(xù)送電來(lái)填滿弧坑。假設(shè)無(wú)電流衰減裝置時(shí)，可采用手工操作收弧，其要領(lǐng)是逐漸減少焊件熱量，如改變焊槍角度、稍拉長(zhǎng)電弧、斷續(xù)送電等。收弧時(shí)，填滿弧坑后，慢慢提起電弧直至熄弧，不要突然拉斷電弧。熄弧后，氬氣會(huì)自動(dòng)延時(shí)幾秒鐘停氣，以防止金屬在高溫下產(chǎn)生氧化。〔3〕收弧291．焊前準(zhǔn)備〔1〕焊接設(shè)備WS-300型鎢極氬弧焊機(jī)?！?〕氬氣瓶及氬氣流量調(diào)節(jié)器〔AT-15型〕〔3〕釷鎢極WT-20，直徑為2.4mm。〔4〕氣冷式焊槍QQ-85°/150-1型。〔5〕裝配及定位焊。四.任務(wù)實(shí)施1．焊前準(zhǔn)備四.任務(wù)實(shí)施302、調(diào)試焊機(jī)1〕分別開(kāi)啟氣閥和電源開(kāi)關(guān)，假設(shè)無(wú)無(wú)異常情況，可調(diào)節(jié)焊接電流為80～90A，氬氣流量為5～6L/min(接頭焊接〕。2〕正式操作前，通過(guò)短時(shí)焊接，對(duì)設(shè)備進(jìn)展一次負(fù)載檢查，檢查氣路和電路系統(tǒng)工作是否正常。3、確定焊接工藝參數(shù)〔手工焊接數(shù)據(jù)僅參考〕2、調(diào)試焊機(jī)1〕分別開(kāi)啟氣閥和電源開(kāi)關(guān)，假設(shè)無(wú)無(wú)異常情況，可31五.任務(wù)評(píng)價(jià)焊接質(zhì)量評(píng)定表五.任務(wù)評(píng)價(jià)焊接質(zhì)量評(píng)定表32續(xù)前表續(xù)前表33六.技術(shù)指導(dǎo)問(wèn)題1.操作過(guò)程中，假設(shè)不慎焊絲與鎢極相觸碰怎么辦？答復(fù)：如果焊絲與鎢極相觸碰，發(fā)生瞬間短路造成焊縫污染和夾鎢。應(yīng)立即停頓焊接，用砂輪磨掉被污染處，直至露出金屬光澤，被污染的鎢極要重新磨尖后，方可繼續(xù)施焊。問(wèn)題2.手工鎢極氬弧焊的氬氣流量大小對(duì)焊縫質(zhì)量有何影響？答復(fù)：如果氬氣流量過(guò)小，容易產(chǎn)生氣孔、焊縫被氧化等缺陷；假設(shè)氬氣流量過(guò)大，那么會(huì)產(chǎn)生紊流，使空氣卷入焊接區(qū)，降低保護(hù)效果。在生產(chǎn)實(shí)踐中，孔徑在12～20mm的噴嘴，最正確氬氣流量范圍為8～16L/min。六.技術(shù)指導(dǎo)問(wèn)題1.操作過(guò)程中，假設(shè)不慎焊絲與鎢極相觸碰怎34問(wèn)題3.手工鎢極氬弧焊時(shí)，如何判斷焊接電流是否適宜？答復(fù)：焊接電流適宜時(shí)，鎢極端部的電弧呈半球狀〔以下圖a〕，此時(shí)電弧穩(wěn)定，焊縫成形良好；焊接電流過(guò)小時(shí)，鎢極端部電弧偏移，此時(shí)電弧飄動(dòng)〔以下圖b〕；焊接電流過(guò)大時(shí)，鎢極端部發(fā)熱，鎢極的局部熔化脫落到熔池中〔以下圖c〕形成夾鎢等缺陷，并且電弧不穩(wěn)，焊接質(zhì)量差。a〕焊接電流正常b〕焊接電流過(guò)小c〕焊接電流過(guò)大問(wèn)題3.手工鎢極氬弧焊時(shí)，如何判斷焊接電流是否適宜？a〕35問(wèn)題4.怎樣正確使用手工鎢極氬弧焊機(jī)？答復(fù)：焊工工作前，應(yīng)看懂焊接設(shè)備使用說(shuō)明書(shū)，掌握焊接設(shè)備一般構(gòu)造和正確的使用方法；焊機(jī)應(yīng)按外部接線圖正確連接，并檢查銘牌電壓值與網(wǎng)路電壓值必須相符，外殼必須可靠接地；焊機(jī)使用前，必須檢查水路、氣路的連接是否良好，以保證焊接時(shí)正常供水、氣；工作完畢或臨時(shí)離開(kāi)工作現(xiàn)場(chǎng)，必須切斷電源，關(guān)閉水源及氣瓶閥門。問(wèn)題4.怎樣正確使用手工鎢極氬弧焊機(jī)？36缺陷產(chǎn)生原因防止措施夾鎢（1）鎢極直接

接觸焊件（2）鎢極熔化（1）采用高頻引弧（2）減少焊接電流或增加鎢極直徑（3）調(diào)換有裂紋的鎢極氣保護(hù)效果差氬氣純度不高（1）采用純度為99.99%的氬氣（2）有足夠的提前送氣和滯后停氣時(shí)間（3）做好焊前清理工作（4）正確選擇保護(hù)氣流量（5）增大噴嘴尺寸，電極伸出長(zhǎng)度等電弧不穩(wěn)（1）焊件上有油污（2）鎢電極污染（3）鎢電極直徑過(guò)大（4）弧長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng)（5）鎢電極端頭未磨好（1）做好焊前清理工作（2）去除污染部分（3）使用正確尺寸的鎢電極及夾頭（4）調(diào)整噴嘴距離（5）重新磨制鎢極端圓錐角大小鎢極損耗（1）保護(hù)不好，鎢電極氧化（2）槍與焊機(jī)極性接反（3）夾頭過(guò)熱（4）鎢電極直徑過(guò)?。?）停焊時(shí)鎢電極被氧化（1）清理噴嘴，縮短噴嘴距離，適當(dāng)增加氬氣流量（2）更改焊槍與焊機(jī)輸出的連接（3）增大夾頭直徑（4）調(diào)大鎢極直徑（5）磨光鎢電極，調(diào)換夾頭問(wèn)題哪些工藝缺陷和防止措施？

缺陷產(chǎn)生原因防止措施夾鎢（1）鎢極直接（1）采用高頻引弧37問(wèn)題6.手工鎢極氬弧焊機(jī)常見(jiàn)哪些故障？怎樣排除？答復(fù)：鎢極氬弧焊機(jī)常見(jiàn)故障有水、氣路堵塞或泄漏；焊槍鎢極夾頭未旋緊，引起電弧不穩(wěn)；焊件與地線接觸不良或鎢極不潔引不起弧；焊機(jī)熔斷器斷路、焊槍開(kāi)關(guān)接觸不良使焊機(jī)不能正常啟動(dòng)；焊機(jī)內(nèi)部電子元件損壞或其他機(jī)械設(shè)備故障等。常見(jiàn)故障及排除方法列于下表。問(wèn)題6.手工鎢極氬弧焊機(jī)常見(jiàn)哪些故障？怎樣排除？38鎢極氬弧焊機(jī)常見(jiàn)故障、產(chǎn)生原因及排除方法

鎢極氬弧焊機(jī)常見(jiàn)故障、產(chǎn)生原因及排除方法39續(xù)前表續(xù)前表40謝謝大家謝謝大家41謝謝謝謝42不銹鋼氬弧焊培訓(xùn)教材理論篇不銹鋼氬弧焊培訓(xùn)教材理論篇不銹鋼氬弧焊培訓(xùn)教材理論篇一.認(rèn)識(shí)鎢極氬弧焊及其設(shè)備了解氬弧焊的特點(diǎn)、類型及應(yīng)用范圍認(rèn)識(shí)鎢極氬弧焊的焊接設(shè)備能正確使用鎢極氬弧焊機(jī)不銹鋼氬弧焊培訓(xùn)教材理論篇不銹鋼氬弧焊培訓(xùn)教材理論篇不銹鋼氬43一.認(rèn)識(shí)鎢極氬弧焊及其設(shè)備了解氬弧焊的特點(diǎn)、類型及應(yīng)用范圍認(rèn)識(shí)鎢極氬弧焊的焊接設(shè)備能正確使用鎢極氬弧焊機(jī)一.認(rèn)識(shí)鎢極氬弧焊及其設(shè)備了解氬弧焊的特點(diǎn)、類型及應(yīng)用范44相關(guān)知識(shí)1．氬弧焊的原理氬弧焊是使用氬氣作為保護(hù)氣體的一種氣體保護(hù)電弧焊方法

1—熔池2一噴嘴3一鎢極4一氣體5一焊縫6一焊絲7一送絲滾輪a)鎢極氬弧焊b)熔化極氬弧焊相關(guān)知識(shí)1．氬弧焊的原理氬弧焊是使用氬氣作為保護(hù)氣體的一種氣45〔1〕焊縫質(zhì)量較高由于氬氣是惰性氣體，不與金屬產(chǎn)生化學(xué)反響，同時(shí)氬氣不溶解于液態(tài)金屬，將其作為氣體保護(hù)層，使高溫下被焊金屬中的合金元素不會(huì)氧化燒損，并且保護(hù)效果好，因此，能獲得較高的焊接質(zhì)量。〔2〕焊接變形與應(yīng)力小，特別適宜于薄件的焊接?！?〕可焊的材料范圍廣，幾乎所有的金屬材料都可進(jìn)展氬弧焊。〔4〕操作技術(shù)易于掌握，容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化。2．氬弧焊的特點(diǎn)〔1〕焊縫質(zhì)量較高由于氬氣是惰性氣體，不與金屬產(chǎn)生化學(xué)46根據(jù)所用的電極材料可分為:鎢極氬弧焊(不熔化極)(用TIG表示)熔化極氬弧焊(用MIG表示)根據(jù)操作方式可分為:手工氬弧焊半自動(dòng)氬弧焊自動(dòng)氬弧焊根據(jù)采用的電源種類可分為:直流氬弧焊交流氬弧焊3．氬弧焊的分類根據(jù)所用的電極材料可分為:鎢極氬弧焊(不熔化極)(用TIG47 手工鎢極氬弧焊設(shè)備由焊接電源、焊槍、供氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)等局部組成1-焊件2-焊槍3-遙控盒4-冷卻水5-電源與控制系統(tǒng)6-電源開(kāi)關(guān)7-流量調(diào)節(jié)器8-氬氣瓶4．鎢極氬弧焊設(shè)備 手工鎢極氬弧焊設(shè)備由焊接電源、焊槍、供氣系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和冷48〔1〕焊接電源鎢極氬弧焊要求采用具有陡降外特性的焊接電源，有直流電源和交流電源兩種。常用的直流鎢極氬弧焊機(jī)有WP-200型、WP-300型等；交流鎢極氬弧焊機(jī)有WSJ-150型、WSJ-500型等；交直流鎢極氬弧焊機(jī)有WSJ-150型、WSE-400型等?！?〕控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)是通過(guò)控制線路，對(duì)供電、供氣與穩(wěn)弧等各個(gè)階段的動(dòng)作進(jìn)展控制?！?〕焊接電源鎢極氬弧焊要求采用具有陡降外特性的焊接電源，49手工鎢極氬弧焊控制程序手工鎢極氬弧焊控制程序50〔3〕焊槍焊槍的作用是裝夾鎢極、傳導(dǎo)焊接電流、輸出氬氣流和啟動(dòng)或停頓焊機(jī)的工作系統(tǒng)。焊槍分為大、中、小三種，按冷卻方式又可分為氣冷式和水冷式。當(dāng)所用焊接電流小于150A時(shí)，可選擇氣冷式焊槍見(jiàn)以下圖。1-鎢極2-陶瓷噴嘴3-槍體4-短帽5-手把6-電纜7-氣體開(kāi)關(guān)手輪8-通氣接頭9-通電接頭〔3〕焊槍焊槍的作用是裝夾鎢極、傳導(dǎo)焊接電流、輸出氬氣流和51焊接電流大于150A時(shí)，必須采用水冷式焊槍見(jiàn)以下圖：1-鎢極2-陶瓷噴嘴3-導(dǎo)流件4、8-密封圈5-槍體6-鎢極夾頭7-蓋帽9-船形開(kāi)關(guān)10-扎線11-手把12-插圈13-進(jìn)氣皮管14-出水皮管15-水冷纜管16-活動(dòng)接頭17水電接頭常見(jiàn)的焊槍噴嘴形狀示意圖

a〕圓柱帶錐形b〕圓柱帶球形c〕圓錐形焊接電流大于150A時(shí)，必須采用水冷式焊槍見(jiàn)以下圖：1-鎢極52〔4〕供氣系統(tǒng)

供氣系統(tǒng)由氬氣瓶、氬氣流量調(diào)節(jié)器及電磁氣閥組成。1〕氬氣瓶外表涂灰色，并用綠漆標(biāo)以“氬氣〞字樣。氬氣瓶最大壓力為15MPa，容積為40L。2〕電磁氣閥是開(kāi)閉氣路的裝置，由延時(shí)繼電器控制，可起到提前供氣和滯后停氣的作用。〔4〕供氣系統(tǒng)

供氣系統(tǒng)由氬氣瓶、氬氣533〕氬氣流量調(diào)節(jié)器起降壓和穩(wěn)壓的作用及調(diào)節(jié)氬氣流量。氬氣流量調(diào)節(jié)器的外形如右圖?！?〕冷卻系統(tǒng)用來(lái)冷卻焊接電纜、焊槍和鎢極。如果焊接電流小于150A可以不用水冷卻。使用的焊接電流超過(guò)150A時(shí)，必須通水冷卻，并以水壓開(kāi)關(guān)控制。3〕氬氣流量調(diào)節(jié)器起降壓和穩(wěn)壓的作用及調(diào)節(jié)氬氣流量。氬54鎢極氬弧焊的焊接材料主要有鎢極、氬氣和焊絲。

〔1〕鎢極氬弧焊時(shí)鎢極作為電極起傳導(dǎo)電流、引燃電弧和維持電弧正常燃燒的作用。目前所用的鎢極材料主要有以下幾種。1〕純鎢極其牌號(hào)是Wl、W2，純度99.85%以上。純鎢極要求焊機(jī)空載電壓較高，使用交流電時(shí)，承載電流能力較差，故目前很少采用。為了便于識(shí)別常將其涂成綠色?！?〕．鎢極氬弧焊的焊接材料鎢極氬弧焊的焊接材料主要有鎢極、氬氣和焊絲?！?〕鎢極552)釷鎢極其牌號(hào)是WTh-10、WTh-15，是在純鎢中參加1％～2%的氧化釷(ThO2)而成。釷鎢極電子發(fā)射率提高，增大了許用電流范圍，降低了空載電壓，改善引弧和穩(wěn)弧性能，但是具有微量放射性。為了便于識(shí)別常將其涂成紅色。3)鈰鎢極其牌號(hào)是Wce-20，是在純鎢中參加2%的氧化鈰(CeO)而成。鈰鎢極比釷鎢極更容易引弧，使用壽命長(zhǎng)，放射性極低，是目前推薦使用的電極材料。為了便于識(shí)別常將其涂成灰色。2)釷鎢極其牌號(hào)是WTh-10、WTh-15，是在純鎢中56長(zhǎng)度范圍供給，在76～610mm之間；常用的直徑為0.5、1.0、1.6、2.0、2.4、3.2、4.0、5.0、6.3、8.0、10mm多種。鎢極端部的形狀

鎢極的規(guī)格：a)圓錐形b)圓臺(tái)形c)球形長(zhǎng)度范圍供給，在76～610mm之間；鎢極端部的形狀鎢極的57〔2〕氬氣惰性氣體，氬氣的密度比空氣大，可形成穩(wěn)定的氣流層，覆蓋在熔池周圍，對(duì)焊接區(qū)有良好的保護(hù)作用。氬弧焊對(duì)氬氣的純度要求很高，按我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，其純度應(yīng)到達(dá)99.99%。焊接用氬氣以瓶裝供給，其外表涂成灰色，并且標(biāo)注有綠色“氬氣〞字樣。氬氣瓶的容積一般為40L，最高工作壓力為15MPa。使用時(shí)，一般應(yīng)直立放置。〔2〕氬氣惰性氣體，氬氣的密度比空氣大，可形成穩(wěn)定的氣流58二.相關(guān)知識(shí)電源種類和極性鎢極直徑焊接電流電弧電壓焊接速度1．鎢極氬弧焊焊接工藝參數(shù)氬氣流量噴嘴直徑噴嘴與焊件間的距離鎢極伸出長(zhǎng)度二.相關(guān)知識(shí)電源種類和極性1．鎢極氬弧焊焊接工藝參數(shù)氬氣流量59〔1〕焊接電源的種類和極性鎢極氬弧焊可以采用交流或直流兩種焊接電源，采用哪種電源與所焊金屬或合金種類有關(guān)；采用直流電源時(shí)還要考慮極性的選擇。a〕直流反接b〕直流正接〔1〕焊接電源的種類和極性鎢極氬弧焊可以采用交流或直流兩種焊60采用直流反接時(shí)，焊件是陰極，質(zhì)量較大的氬正離子流向焊件，撞擊金屬熔池外表，可將鋁、鎂等金屬外表致密難熔的氧化膜擊碎，這種現(xiàn)象稱為“陰極破碎〞作用。但是直流反接時(shí)，鎢極因接正極溫度較高，容易過(guò)熱或燒損。所以，鋁、鎂及其合金一般不采用直流反接，而應(yīng)盡可能使用交流電進(jìn)展焊接。采用直流正接，沒(méi)有“陰極破碎〞作用，故適用于焊接不銹鋼、耐熱鋼、鈦、銅及其合金。采用直流反接時(shí)，焊件是陰極，質(zhì)量較大的氬正離子流向焊件，撞擊61〔2〕鎢極直徑與焊接電流鎢極直徑應(yīng)根據(jù)焊接電流大小而定，焊接電流通常根據(jù)焊件的材質(zhì)、厚度來(lái)選擇。〔2〕鎢極直徑與焊接電流鎢極直徑應(yīng)根據(jù)焊接電流大小而定，焊62不銹鋼氬弧焊培訓(xùn)教材理論篇課件63〔3〕電弧電壓電弧電壓主要由弧長(zhǎng)決定。電弧長(zhǎng)度增加，容易產(chǎn)生未焊透的缺陷，并使保護(hù)效果變差，因此應(yīng)在電弧不短路的情況下，盡量控制電弧長(zhǎng)度，一般弧長(zhǎng)近似等于鎢極直徑。

焊接速度通常是由焊工根據(jù)熔池的大小、形狀和焊件熔合情況隨時(shí)調(diào)節(jié)。過(guò)快的焊接速度會(huì)使氣體保護(hù)氣氛破壞，焊縫容易產(chǎn)生未焊透和氣孔；焊接速度太慢時(shí)，焊縫容易燒穿和咬邊?！?〕焊接速度〔3〕電弧電壓電弧電壓主要由弧長(zhǎng)決定。電弧長(zhǎng)度增加，容易產(chǎn)生64噴嘴直徑的大小，直接影響保護(hù)區(qū)的范圍，一般根據(jù)鎢極直徑來(lái)選擇。按生產(chǎn)經(jīng)歷：2倍的鎢極直徑再加上4mm即為選擇的噴嘴直徑。流量適宜時(shí)，熔池平穩(wěn)，外表明亮無(wú)渣，無(wú)氧化痕跡，焊縫成形美觀；流量不適宜，熔池外表有渣，焊縫外表發(fā)黑或有氧化皮。氬氣的適宜流量為0.8～1.2倍的噴嘴直徑?！?〕氬氣流量與噴嘴直徑噴嘴直徑的大小，直接影響保護(hù)區(qū)的范圍，一般根據(jù)鎢極直徑來(lái)選擇65噴嘴與焊件間的距離以8～14mm為宜。距離過(guò)大，氣體保護(hù)效果差；假設(shè)距離過(guò)小，雖對(duì)氣體保護(hù)有利，但能觀察的范圍和保護(hù)區(qū)域變小?！?〕噴嘴與焊件間的距離〔7〕鎢極伸出長(zhǎng)度為了防止電弧熱燒壞噴嘴，鎢極端部應(yīng)突出噴嘴以外，其伸出長(zhǎng)度一般為2～3mm。伸出長(zhǎng)度過(guò)小，焊工不便于觀察熔化狀況，對(duì)操作不利；伸出長(zhǎng)度過(guò)大，氣體保護(hù)效果會(huì)受到一定的影響。噴嘴與焊件間的距離以8～14mm為宜。距離過(guò)大，氣體保護(hù)效果66三.操作提示：具體的方法是在鋁板上點(diǎn)焊。電弧引燃后焊槍固定不動(dòng)，待燃燒5～10s后斷開(kāi)電源。這時(shí)鋁板上焊點(diǎn)周圍因受到“陰極破碎〞作用，出現(xiàn)銀白色區(qū)域，這就是氣體有效保護(hù)區(qū)域，稱為去氧化膜區(qū)，其直徑越大，說(shuō)明保護(hù)效果好。用焊點(diǎn)試驗(yàn)法來(lái)判斷氣體保護(hù)效果1—鎢極、2—焊槍、3—焊件三.操作提示：具體的方法是在鋁板上點(diǎn)焊。電弧引燃后焊槍固定不67在生產(chǎn)實(shí)際中也可以通過(guò)直接觀察焊縫外表色澤和是否存在氣孔來(lái)判定氣體保護(hù)效果如何，見(jiàn)下表。在生產(chǎn)實(shí)際中也可以通過(guò)直接觀察焊縫外表色澤和是否存在氣孔來(lái)判68〔1〕引弧通常手工鎢極氬弧焊機(jī)本身具有引弧裝置〔高壓脈沖發(fā)生器或高頻振蕩器〕，鎢極與焊件并不接觸保持一定距離，就能在施焊點(diǎn)上直接引燃電弧。如沒(méi)有引弧裝置操作時(shí)，可使用純銅板或石墨板作引弧板，在其上引弧，使鎢極端頭受熱到一定溫度〔約1s〕，立即移到焊接部位引弧焊接。這種接觸引弧，會(huì)產(chǎn)生很大的短路電流，很容易燒損鎢極端頭。2．手工鎢極氬弧焊操作要點(diǎn)〔1〕引弧通常手工鎢極氬弧焊機(jī)本身具有引弧裝置〔高壓脈沖69〔2〕持槍姿勢(shì)和焊槍、焊件與焊絲的相對(duì)位置平焊時(shí)持槍的姿勢(shì)焊槍、焊件與焊絲的相對(duì)位置一般焊槍與焊件外表成70°～80°左右的夾角，填充焊絲與焊件外表為15°～20°〔2〕持槍姿勢(shì)和焊槍、焊件與焊絲的相對(duì)位置平焊時(shí)持槍的姿勢(shì)70〔3〕收弧一般氬弧焊機(jī)都配有電流自動(dòng)衰減裝置，收弧時(shí)，通過(guò)焊槍手柄上的按鈕斷續(xù)送電來(lái)填滿弧坑。假設(shè)無(wú)電流衰減裝置時(shí)，可采用手工操作收弧，其要領(lǐng)是逐漸減少焊件熱量，如改變焊槍角度、稍拉長(zhǎng)電弧、斷續(xù)送電等。收弧時(shí)，填滿弧坑后，慢慢提起電弧直至熄弧，不要突然拉斷電弧。熄弧后，氬氣會(huì)自動(dòng)延時(shí)幾秒鐘停氣，以防止金屬在高溫下產(chǎn)生氧化?！?〕收弧711．焊前準(zhǔn)備〔1〕焊接設(shè)備WS-300型鎢極氬弧焊機(jī)?！?〕氬氣瓶及氬氣流量調(diào)節(jié)器〔AT-15型〕〔3〕釷鎢極WT-20，直徑為2.4mm。〔4〕氣冷式焊槍QQ-85°/150-1型?！?〕裝配及定位焊。四.任務(wù)實(shí)施1．焊前準(zhǔn)備四.任務(wù)實(shí)施722、調(diào)試焊機(jī)1〕分別開(kāi)啟氣閥和電源開(kāi)關(guān)，假設(shè)無(wú)無(wú)異常情況，可調(diào)節(jié)焊接電流為80～90A，氬氣流量為5～6L/min(接頭焊接〕。2〕正式操作前，通過(guò)短時(shí)焊接，對(duì)設(shè)備進(jìn)展一次負(fù)載檢查，檢查氣路和電路系統(tǒng)工作是否正常。3、確定焊接工藝參數(shù)〔手工焊接數(shù)據(jù)僅參考〕2、調(diào)試焊機(jī)1〕分別開(kāi)啟氣閥和電源開(kāi)關(guān)，假設(shè)無(wú)無(wú)異常情況，可73五.任務(wù)評(píng)價(jià)焊接質(zhì)量評(píng)定表五.任務(wù)評(píng)價(jià)焊接質(zhì)量評(píng)定表74續(xù)前表續(xù)前表75六.技術(shù)指導(dǎo)問(wèn)題1.操作過(guò)程中，假設(shè)不慎焊絲與鎢極相觸碰怎么辦？答復(fù)：如果焊絲與鎢極相觸碰，發(fā)生瞬間短路造成焊縫污染和夾鎢。應(yīng)立即停頓焊接，用砂輪磨掉被污染處，直至露出金屬光澤，被污染的鎢極要重新磨尖后，方可繼續(xù)施焊。問(wèn)題2.手工鎢極氬弧焊的氬氣流量大小對(duì)焊縫質(zhì)量有何影響？答復(fù)：如果氬氣流量過(guò)