2023學(xué)年完整公開課版鎢極氬弧焊

鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝主講人：周嵐鎢極氬弧焊（TIG焊）簡(jiǎn)介

鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝

6.2惰性氣體焊概述

目前，非鋼有色金屬的焊接采用惰性氣體保護(hù)焊較多，因此本章專門介紹惰性氣體保護(hù)焊，主要介紹氬弧焊的焊接工藝和方法。

6.2.1氬弧焊

（1）概述氬弧焊技術(shù)是國(guó)內(nèi)外發(fā)展最快、應(yīng)用最廣泛的一種焊接技術(shù)。近年來，氬弧焊，特別是手工鎢極氬弧焊，已經(jīng)成為各種金屬結(jié)構(gòu)焊接中必不可少的手段，所以全國(guó)各地對(duì)氬弧焊工的需求也越來越大。氬弧焊的機(jī)械化、自動(dòng)化程度得到了很大的提高，并向著控制因子越來越多的數(shù)控化方向發(fā)展，達(dá)到了一個(gè)更高的階段。氬弧焊是以氬氣作為保護(hù)氣體的電弧焊方法。能得到高質(zhì)量的焊縫。鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝（2）氬弧焊的特點(diǎn)1）氬氣保護(hù)可隔絕空氣中氧氣、氮?dú)?、氫氣等?duì)電弧和熔池產(chǎn)生的不良影響，減少合金元素的燒損，以得到致密、無飛濺、質(zhì)量高的焊接接頭；2）氬弧焊的電弧燃燒穩(wěn)定，熱量集中，弧柱溫度高，焊接生產(chǎn)效率高，熱影響區(qū)窄，所焊的焊件焊接應(yīng)力與變形較小、裂紋傾向?。?）氬弧焊為明弧施焊，操作、觀察方便；4）電極損耗小，弧長(zhǎng)容易保持，焊接時(shí)無熔劑、涂藥層，所以容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化；5）氬弧焊焊縫性能優(yōu)良，幾乎能焊接所有金屬，特別是一些難熔金屬、易氧化金屬，如鎂、鈦、鉬、鋯、鋁等及其合金；6）受焊件位置限制，可進(jìn)行全位置焊接。鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝

（3）氬氣性質(zhì)

惰性氣體中，最常用的是氬氣，氬氣是制氧過程中的副產(chǎn)品。沸點(diǎn)是-185.70C（O2為-183℃，N2為-195.8℃），工業(yè)純氬可達(dá)99.99%，無色無味，比空氣重25%，14.7MPa。氬氣是制氧廠分餾液態(tài)空氣制取氧氣時(shí)的副產(chǎn)品。我國(guó)采用瓶裝氬氣用于焊接，在室溫時(shí)，其充裝壓力為15MPa。鋼瓶涂灰色漆，并標(biāo)有氬氣字樣。純氬氣的化學(xué)成分如下表6-10所示：鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝（4）氬弧焊的分類

氬弧焊可分為鎢極（非熔化極）氬弧焊和熔化極氬弧焊，其中熔化極氬弧焊又可分為：手工、半自動(dòng)、自動(dòng)焊接三種。熔化極氬弧焊是熔化極氣體保護(hù)焊中的一種，見圖6-6所示。

圖6-6熔化極氣體保護(hù)電弧焊鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝6.2.2鎢極氬弧焊（TIG焊）定義：非熔化極氬弧焊時(shí)，電極只起發(fā)射電子、產(chǎn)生電弧的作用，電極本身不熔化，常采用熔點(diǎn)較高的釷鎢棒或鈰鎢棒作為電極，所以又叫鎢極氬弧焊。焊接過程可以用手工進(jìn)行，也可以自動(dòng)進(jìn)行。其過程如圖6-7所示圖6-7氬弧焊的分類鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝6.2.3鎢極氬弧焊設(shè)備圖6-8手工鎢極氬弧焊設(shè)備組成1-焊件2-焊絲3-焊炬4-冷卻系統(tǒng)5-供氣系統(tǒng)6-焊接電源手工鎢極氬弧焊設(shè)備由焊接電源、控制系統(tǒng)、焊槍、供氣系統(tǒng)及冷卻系統(tǒng)等部分組成。鋼結(jié)構(gòu)焊接工藝（1）電極材料純鎢的熔點(diǎn)高達(dá)3400℃，沸點(diǎn)為500℃、加入氧化鈦即為鈦鎢極，加入2%的沛，即為沛鎢極。（2）電流種類直流電、交流電一般采用直流反接法，且用交流電焊接Al、Mg。（3）鎢極氬弧焊設(shè)備鎢極氬弧焊設(shè)備由電路系統(tǒng)，供電系統(tǒng)，冷卻系統(tǒng)，控制系統(tǒng)和焊槍等自動(dòng)鎢極氬弧焊設(shè)備，除上述外還