氩弧焊工艺基础知识

中级焊工2008

氩弧焊工艺基础知识
一.钨极氩弧焊(氩弧焊工艺基础知识)
以下内容是钨极氩弧焊的基础知识，建议用户认真阅读，对正确使用焊机很重要。

钨极氩弧焊就是把氩气做为保护气体的焊接。借助产生在钨电极与焊体之间的电弧，加热和熔化焊材本身（在添加填充金属时也被熔化），而后形成焊缝金属。钨电极，熔池，电弧以及被电弧加热的连接缝区域，受氩气流的保护而不被大气污染。

氩弧焊时,焊炬、填充金属及焊件的相对位置如下图：

' S4 U; p/ _: {$ t0 A2 f+ T' S1 x

弧长一般取1-1.5倍钨电极直径。

停止焊接时，首先从熔池中抽出填充金属（填充金属根据焊件厚薄添加），热端部仍需停留在氩气流的保护下，以防止其氧化。

1.焊枪（焊炬）

钨极氩弧焊枪（也称焊炬）除了夹持钨电极，输送焊接电流外，还要喷射保护气体。大电流焊枪长时间焊接还需使用水冷焊枪。因此，焊枪的正确使用及保护是相当重要的。

钨电极负载电流能力（A)

钨电极直径（mm)	直流正极（焊枪接焊机输入一）
	纯钨	钍钨	铈钨
φ1.0	20-60	15-80	20-80
φ1.6	40-100	70-150	50-160
φ2.0	60-150	100-200	100-200
φ3.0	140-180	200-300	, m* k& c4 x: z- }, P; j3 ~# a0 W
φ4.0	240-320	300-400	* h2 h" Z6 s% u* }$ @
φ5.0	300-400	420-520	7 _  x9 o2 q6 l' w8 y

2.气路

气路由氩气瓶减压阀、流量计、软管及电磁气阀（在焊机内)等组成。减压阀用以减压和调节保护气体的压力。流量计是标定和调节保护气体流量，氩弧焊机通常采用组合一体式的减压流量计，这样使用方便、可靠。

3.氩气纯度

氩弧焊时材质对氩气纯度的要求

金属材料	铬镍不锈钢	太难熔金属
氩气纯度（%）	≥99.7	≥99.98

4.规范参数

钨极氩弧焊的规范参数主要由电流、电压、焊速、氩气流量，其值与被焊材料种类、板厚及接头型式有关。其余参数如钨极伸出喷嘴的长度，一般取1-2倍钨极直径，钨电极与焊件距离（弧长）一般取1.5倍以下钨电极直径，喷嘴大小等则在焊接电流值确定后再选定。一般不锈钢氩弧焊规范如下：

电流种类 及极性	板厚 mm	卷边对接		对接加填充焊丝		焊丝直径
		焊接电流（A)	氩气流量（L/min)	焊接电流（A)	氩气流量（L/min)	8 ]2 Z6 z' d; v5 D" N$ \, Y! M
直流正接 （焊炬接焊机输出一）	0.5	30-50	4	35-40	4	Φ1.0
	0.8	30-50	4	35-40	4	Φ1.0
	1.0	35-60	4	40-70	4	Φ1.6
	1.5	45-80	4-5	50-85	4-5	Φ1.6
	2.0	75-120	5-6	80-130	5-6	Φ2.0
	3.0	110-140	6-7	120-150	6-7	Φ2.0

焊缝表面颜色与气体保护效果

焊件材料	效果
不锈钢	最好	良好	较好	不良	最坏
	银白、金黄	蓝色	红灰	灰色	黑色

5.钨极氩弧焊特有的工艺缺陷及防止措施

缺陷	产生原因	防止措施
夹钨	（1）钨极直接 接触焊件 （2）钨极熔化	（1）采用高频引弧 （2）减少焊接电流或增加钨极直径 （3）调换有裂纹的钨极
气保护效果差	/ \$ d4 L# E! \0 M+ l2 w7 ]  q氩气纯度不高 ) S! a  q5 ]5 L5 G8 R0 g( u	（1）采用纯度为99.99%的氩气 （2）有足够的提前送气和滞后停气时间 （3）做好焊前清理工作 （4）正确选择保护气流量 （5）增大喷嘴尺寸，电极伸出长度等
电弧不稳	（1）焊件上有油污 （2）钨电极污染 （3）钨电极直径过大 （4）弧长过长 （5）钨电极端头未磨好	（1）做好焊前清理工作 （2）去除污染部分 （3）使用正确尺寸的钨电极及夹头 （4）调整喷嘴距离 （5）重新磨制钨极端圆锥角大小
钨极损耗	（1）保护不好，钨电极氧化 （2）枪与焊机极性接反 （3）夹头过热 （4）钨电极直径过小 （5）停焊时钨电极被氧化	（1）清理喷嘴，缩短喷嘴距离，适当增加氩气流量 （2）更改焊枪与焊机输出的连接 （3）增大夹头直径 （4）调大钨极直径 （5）磨光钨电极，调换夹头

以上工艺规范仅供参考，如欲更深了解请参阅专业焊接工艺手册。

6.焊前清理

钨极氩弧焊对焊件和填充金属表面的污染相当敏感，因此焊前须清除焊件表面的油脂，涂层，加工用的润滑剂及氧化膜等。

7.安全技术

钨极氩弧焊操作者，必须戴好头面罩、手套、穿好工作服、工作鞋，以避免电弧光中的紫外线和红外线灼伤。

斯泰尔钨极氩弧焊机均装有高频引弧器，小功率的高频高压电虽不会电击操作者，但当绝缘性能不良时，高频电会灼伤操作者手的表皮，且很难治愈，所以焊接手把的绝缘性能一定要经常检查。

钨极氩弧焊接时，应加强焊接区的通风。在不能进行通风的局部空间施焊时，应戴供给新鲜空气面罩或防毒面具。