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(wu)極氬弧焊(han)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。

鎢(wu)極(ji)(ji)氬弧(hu)焊(han)(han)能(neng)清(qing)晰地觀察到焊(han)(han)接(jie)熔(rong)池(chi)和熔(rong)透情(qing)況(kuang),焊(han)(han)接(jie)過(guo)程不(bu)發生飛濺,焊(han)(han)縫(feng)成形(xing)美觀,焊(han)(han)縫(feng)無(wu)渣殼(ke),不(bu)需(xu)要(yao)清(qing)理(li)。在焊(han)(han)接(jie)電流很小(xiao)的(de)情(qing)況(kuang)下,電弧(hu)仍可(ke)穩(wen)定燃(ran)燒(shao),因此鎢(wu)極(ji)(ji)氬弧(hu)焊(han)(han)特(te)別(bie)適合焊(han)(han)接(jie)薄件。在要(yao)求保(bao)證(zheng)焊(han)(han)透及背(bei)面(mian)有一定成形(xing)要(yao)求的(de)情(qing)況(kuang)下,常(chang)用鎢(wu)極(ji)(ji)氬弧(hu)焊(han)(han)單(dan)層(ceng)焊(han)(han)或多層(ceng)焊(han)(han)第(di)一層(ceng)打(da)底焊(han)(han),背(bei)面(mian)用氬氣保(bao)護(hu),可(ke)實現單(dan)面(mian)焊(han)(han)雙(shuang)面(mian)成型。鎢(wu)極(ji)(ji)氬弧(hu)焊(han)(han)可(ke)進行全位置焊(han)(han)接(jie),特(te)別(bie)適合各個空(kong)間結構的(de)裝配(pei)和連接(jie)焊(han)(han)縫(feng)的(de)焊(han)(han)接(jie)。由于鎢(wu)極(ji)(ji)氬弧(hu)焊(han)(han)效率低,不(bu)適宜厚板的(de)焊(han)(han)接(jie),鎢(wu)極(ji)(ji)氬弧(hu)焊(han)(han)接(jie)頭(tou)的(de)熱影響區較(jiao)寬、冷卻速度較(jiao)慢,焊(han)(han)縫(feng)及熱影響區冷卻過(guo)程中敏化溫度區間停留(liu)時間較(jiao)長,接(jie)頭(tou)的(de)耐腐蝕能(neng)力有所下降。
在鎢(wu)極氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)的(de)(de)工藝(yi)基(ji)(ji)礎上,開發的(de)(de)鎢(wu)極脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)是通過控制電(dian)流周(zhou)期性(xing)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)變(bian)化來(lai)控制焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)過程(圖6-3).其原理是以(yi)(yi)一(yi)個(ge)較(jiao)(jiao)小基(ji)(ji)值電(dian)流來(lai)維特一(yi)個(ge)電(dian)弧(hu),在此基(ji)(ji)礎上,周(zhou)期性(xing)地加一(yi)個(ge)高峰脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)電(dian)流產生(sheng)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)電(dian)弧(hu),以(yi)(yi)熔(rong)(rong)化金屬(shu)并控制熔(rong)(rong)滴過渡。鎢(wu)極脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)的(de)(de)優點在于它(ta)(ta)可以(yi)(yi)精確(que)地控制焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)熱輸入,克服了因熔(rong)(rong)敷金屬(shu)表面(mian)張力不(bu)足(zu)支(zhi)持熔(rong)(rong)池而(er)造成(cheng)焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)下(xia)塌,保證連(lian)續(xu)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie),可以(yi)(yi)實現(xian)單面(mian)焊(han)(han)(han)雙面(mian)成(cheng)形,保證焊(han)(han)(han)縫(feng)質量,特別適(shi)(shi)合薄板(ban)的(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie);其次它(ta)(ta)的(de)(de)焊(han)(han)(han)縫(feng)成(cheng)形美觀(guan)、質量穩(wen)定,它(ta)(ta)對各種焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)位置(zhi)有較(jiao)(jiao)強的(de)(de)適(shi)(shi)應性(xing),適(shi)(shi)用于全位置(zhi)的(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)。根據脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)頻(pin)率不(bu)同(tong),可分為低頻(pin)和高頻(pin)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)鎢(wu)極氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)。

鎢(wu)極(ji)(ji)(ji)氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)設備由焊(han)(han)(han)(han)接(jie)電(dian)源、引弧(hu)(hu)及穩弧(hu)(hu)裝置、焊(han)(han)(han)(han)槍(qiang)、供(gong)氣系(xi)統、水冷系(xi)統和(he)(he)(he)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)程序控制裝置等(deng)(deng)部分組(zu)成(cheng)(cheng)。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)電(dian)源必(bi)須(xu)是降特性(xing)。現在一(yi)般(ban)有專用(yong)氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)機把(ba)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)電(dian)源、水冷系(xi)統和(he)(he)(he)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)程序控制裝置等(deng)(deng)合并在一(yi)起,滿足鎢(wu)極(ji)(ji)(ji)氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)工藝(yi)要(yao)求(qiu)。它(ta)一(yi)般(ban)具有提前送氣、延遲停(ting)氣、自(zi)(zi)動(dong)接(jie)通(tong)和(he)(he)(he)切斷(duan)保護氣以及引弧(hu)(hu)、穩弧(hu)(hu)等(deng)(deng)功能,另外焊(han)(han)(han)(han)接(jie)結束前電(dian)流還能自(zi)(zi)動(dong)衰(shuai)減,以防止弧(hu)(hu)坑開裂。氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)機又分為直流和(he)(he)(he)交流氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)機,不銹鋼焊(han)(han)(han)(han)接(jie)一(yi)般(ban)采用(yong)直流氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)機。供(gong)氣系(xi)統包(bao)括氬(ya)氣瓶(ping)、減壓器和(he)(he)(he)流量計,焊(han)(han)(han)(han)槍(qiang)根(gen)據(ju)(ju)適用(yong)的(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)電(dian)流大小分為水冷式和(he)(he)(he)氣冷式兩類(lei)。目(mu)前使用(yong)的(de)鎢(wu)極(ji)(ji)(ji)有純鎢(wu)極(ji)(ji)(ji)、釷鎢(wu)極(ji)(ji)(ji)和(he)(he)(he)鈰鎢(wu)極(ji)(ji)(ji),其中最(zui)常用(yong)的(de)是鈰鎢(wu)極(ji)(ji)(ji)。鎢(wu)極(ji)(ji)(ji)直徑的(de)選(xuan)擇(ze)根(gen)據(ju)(ju)工件的(de)厚度和(he)(he)(he)填充(chong)焊(han)(han)(han)(han)絲的(de)直徑等(deng)(deng)。鎢(wu)極(ji)(ji)(ji)的(de)端部要(yao)磨成(cheng)(cheng)一(yi)定形狀,通(tong)常磨成(cheng)(cheng)帶有平頂的(de)錐形。
由于氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)主要(yao)用于薄板焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)或(huo)封(feng)底焊(han)(han)(han)(han),在保證焊(han)(han)(han)(han)透(tou)的(de)情(qing)況下焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)薄板常常不(bu)用開(kai)坡口(kou)(kou)。在一(yi)(yi)定厚度如≥2mm時(shi)(shi),可根據情(qing)況開(kai)V形、U形坡口(kou)(kou)。氬(ya)(ya)氣的(de)純度一(yi)(yi)般要(yao)求大于99.7%.氬(ya)(ya)氣的(de)流量要(yao)合適,過小保護不(bu)佳(jia),流量過大可能要(yao)造(zao)(zao)成(cheng)氣體(ti)紊亂,也造(zao)(zao)成(cheng)保護不(bu)好。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)電流要(yao)根據工(gong)(gong)件厚度、接(jie)(jie)頭(tou)的(de)形式(shi)、焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)位置來選擇同時(shi)(shi)必須考慮鎢(wu)極(ji)(ji)的(de)直(zhi)徑。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)極(ji)(ji)性采用工(gong)(gong)件接(jie)(jie)正極(ji)(ji)(即(ji)直(zhi)流正接(jie)(jie)),手工(gong)(gong)氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)常見焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)參數見表6-2.鎢(wu)極(ji)(ji)氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)引弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)方法有(you)非(fei)接(jie)(jie)觸(chu)(chu)和(he)接(jie)(jie)觸(chu)(chu)式(shi)引弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)兩種(zhong),非(fei)接(jie)(jie)觸(chu)(chu)式(shi)有(you)變頻引弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)高壓脈沖引弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu),接(jie)(jie)觸(chu)(chu)式(shi)有(you)擦(ca)劃引弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)和(he)提(ti)升引弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)。不(bu)銹(xiu)焊(han)(han)(han)(han)材(cai)時(shi)(shi)主要(yao)采用非(fei)接(jie)(jie)觸(chu)(chu)式(shi)方法引弧(hu)(hu)(hu)(hu)(hu)。

為了克(ke)服(fu)鎢極氬弧焊(han)(han)效(xiao)率低的特點,一(yi)種(zhong)熱絲(si)(si)TIG焊(han)(han)絲(si)(si)在(zai)逐步被應用(yong),其(qi)原理是在(zai)填充(chong)焊(han)(han)絲(si)(si)加(jia)入到熔池前,通過加(jia)熱電源(yuan)使填充(chong)焊(han)(han)絲(si)(si)加(jia)熱到一(yi)定的溫度(du),從而提高效(xiao)率達到100%。

