文档介绍：钨极氩弧焊(TIG)
专机自动化部
制作人:王扬波
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第一章钨极氩弧焊的分类及特点
钨极氩弧焊是一种非熔化极惰性气体保护焊氩气保护下,通过钨极与工件之间
产生电弧,利用电弧产生的热量熔化工件的接头处而形成熔池,然后对熔池填加焊
丝(也可以不加焊丝)冷却后形成焊缝。是气体保护焊中常用的一种熔化焊方法。、
钨极氩弧焊可用于几乎所有钢种、各种厚度和各种位置焊件的焊接,可进行手工和
自动焊接并获得高质量的焊缝。这种方法广泛应用于对焊缝质量要求较高的高强度
钢、高合金钢和有色金属的焊接。
1、1钨极氩弧焊的分类
钨极氩弧焊(或称非熔化极惰性气体保护焊)是利用高熔点钨极作为一个电
极,以工件作为另一个电极,并利用氩气(Ar)、氦气(He)或氩、氦混合气体
(Ar+He)作为保护介质的燃烧与工件间的电弧作为热源的电弧方法。我国通常只
采用氩气做保护气体因此又称为钨极氩弧焊,简称TIG(Tungsten Iner-gas Arc
Welding)或GTAW(Gas Tungsten Arc Welding )
钨极氩弧焊示意
1-喷嘴;2-钨极;3-电弧;4-焊缝;5-工件(+);6-熔池;7-填充金属;8-惰性气体;9-电极(-)
钨极氩弧焊分类:
电流形式:
按操作方式:
保护气体成分:
按填充焊丝的状态:
直流氩弧焊
交流氩弧焊
脉冲氩弧焊
手工氩弧焊
自动氩弧焊
氩弧焊
氦弧焊
Ar+He混合气体保护焊
冷丝焊
热丝焊
双丝或多丝焊
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当利用基值电流维持主电弧的电离通道,并周期地加一同极性高峰值的脉冲电流,产生脉冲电弧,以熔化金属并控制熔滴过渡,称为脉冲氩弧焊。脉冲氩弧焊的焊接电流时脉冲直流或脉冲交流。脉冲氩弧焊由基本电流维持电弧稳定燃烧,用可控的脉冲电流加热熔化焊件。脉冲氩弧焊与一般氩弧焊的主要区别是采用可控的脉冲电流来熔化工件,而不是利用稳定的直流或交流。又可分为使用钨极的脉冲氩弧焊和使用熔化极的脉冲氩弧焊。脉冲氩弧焊(Pulsed-TIG)特别适合焊接薄板,且飞溅小。
带脉冲功能的直流TIG焊机(OTC)
1、2 钨极氩弧焊的工艺特点
(1)普通钨极氩弧焊
优点
缺点
1:焊接过程稳定,电弧能量参
数可精确控制
2:焊接质量好
3:适于薄板焊接,全位置焊接
4:焊接过程易于现自动化
5:焊缝区无熔渣,焊工可清楚地看到熔池和焊缝成形过程
1:抗风能力差
2:对工件清理要求较高
3:成产率低
(1)脉冲钨极氩弧焊
脉冲钨极氩弧焊具有以下几个工艺特点。
1,焊接过程是脉冲式加热,熔池金属高温停留时间短,金属冷凝快,可减少热敏感材料焊接时的热烈纹倾向,适合热敏材料焊接
2,焊件热输入小,电弧能量集中且挺度搞,便于控制热输入和熔池的大小,对薄板、超薄板焊接尤为适宜。
4、高频电弧振荡作用有利于消除气孔、获得细晶粒的显微组织,提高焊接接头的力学性能。
5、脉冲高频电弧挺度大、指向性强,适合高速焊,焊接速度可达到3m/min。
3、每个焊点加热时间短,冷却迅速,适合于厚度差别较大和导热性能差别大的焊件的焊接。
各种电流钨极氩弧焊的工艺特点
项目
直流
交流
正接
反接
正玹波
矩形波
电流波形
两极热量近似比例
焊件70%:钨极30%
焊件30%;钨极70%
焊件50%;钨极50%
通过占空比可调
熔深特点
深、窄
浅、宽
中等
较深
阴极(破碎)清理作用
无
有
有(工件为负半周时)
有
电弧稳定性
很稳定
不稳定
很不稳定
稳定
消除直流分量装置
不需要
不需要
需要(方波电源不需要)
不需要
适用范围
除铝、镁及其合金、铝青铜的几乎所有金属
焊接厚度小于3mm的铝,镁及其合金
铝、镁及其合金、铝青铜等
铝、镁及其合金、铝青铜等
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1 .直流钨极氩弧焊
1)直流正接法 被焊工件与焊接电源的正极相连,钨极与焊接电源的负极相连。此方法焊接时钨极烧损极少,但不能去除金属表面的氧化膜。除铝、镁合金外,一般都采用此方式。
采用直流正接有如下优点: a、工件作为阳极,接受电子轰击放出的全部动能和逸出功,电弧比较集中,阳极加热面积比较小,因此获得窄而深的焊缝。 b、钨极的热电子发射能力强,所以正接时电弧非常稳定 c、钨极发射电极的同时,具有很强的冷却作用,钨极不易过热,所以采用正接法钨极容许通过的电流比反接时大很多。
2)直流反接法 工件与焊接电源的负极相连,钨极接到焊接电源的正极。此时工件表面的氧化膜会自动地破碎被清除,即阴极清理作用。