氩弧焊工艺基础知识

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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。
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3 G) }  X/ M! |. G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：
2 E% A2 _# m5 @- h$ l9 D2 _3 ^; ~
弧长一般取1-1.5倍钨电极直径。
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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。
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1.焊枪（焊炬）

- t; s" ^: a& v4 h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。
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钨电极负载电流能力（A)

: O6 n& u$ h4 p9 B! P钨电极直径（mm)  直流正极（焊枪接焊机输入一）  
  ]4 ]$ Z8 o% w- E% H! s纯钨  钍钨  铈钨  
φ1.0 　　  20-60  15-80  20-80  
φ1.6  40-100  70-150  50-160  
1 `0 p$ Y% c# j; p1 ?1 ?, K9 p) \φ2.0  60-150  100-200  100-200  
φ3.0  140-180  200-300  　
φ4.0  240-320  300-400  　
φ5.0  300-400  420-520  　

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- h- d8 J/ @6 I9 N8 l2.气路

6 M4 C5 d0 E. E; J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。

- Y  V7 [9 d0 V; I3.氩气纯度

8 S- D# s; \7 z- S0 j/ `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  
9 L9 a7 E) R) L  n: H2 Q5 I0 O氩气纯度（%） ≥99.7  ≥99.98  
8 K( y5 s9 g6 D& a8 d( V
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4.规范参数

7 i7 l/ G: @5 D% Z, P$ k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：

! D" d* I+ F' D  e# p电流种类  板厚  卷边对接  对接加填充焊丝  焊丝直径  
及极性  mm  焊接电流（A)  氩气流量（L/min)  焊接电流（A)  氩气流量（L/min)  　
. P. M4 p3 A2 D- V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  
0 B; b0 }" K* [: s; v9 g1 35-60  4 40-70  4 Φ1.6  
5 Q0 q7 q' C( f8 x1.5 45-80  4月5日 50-85  4月5日 Φ1.6  
2 75-120  5月6日 80-130  5月6日 Φ2.0  
3 110-140  6月7日 120-150  6月7日 Φ2.0  
7 \  R: L; f! ^1 o# h6 a5 o. ]
' `" w7 o3 F8 W2 g
焊缝表面颜色与气体保护效果

+ v0 M* f7 a2 n焊件材料 效 果  
不锈钢  最好  良好  较好  不良  最坏
/ k2 f1 B& a' E1 F银白、金黄  蓝色  红灰  灰色  黑色  


. s3 E/ i$ G1 y5.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  （1）采用高频引弧  
接触焊件  （2）减少焊接电流或增加钨极直径  
（2）钨极熔化  （3）调换有裂纹的钨极  
( w2 j% o# o3 O8 f0 f7 D& N气保护效果差  　 （1）采用纯度为99.99%的氩气  
氩气纯度不高 （2）有足够的提前送气和滞后停气时间  
; V2 D6 q( [. y. U　 （3）做好焊前清理工作  
! e2 [9 r) ^% \4 i. G- q$ j　 （4）正确选择保护气流量  
. N2 \* V2 F+ m7 v' {2 c! Z: D　 （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  （1）做好焊前清理工作  
（2）钨电极污染  （2）去除污染部分  
2 n' l. L) q4 K- ]2 j5 t& T（3）钨电极直径过大  （3）使用正确尺寸的钨电极及夹头  
（4）弧长过长  （4）调整喷嘴距离  
# L  X# X7 G+ g! r（5）钨电极端头未磨好  （5）重新磨制钨极端圆锥角大小  
) q1 Y3 O( C9 `0 T/ \5 @钨极损耗  （1）保护不好，钨电极氧化  （1）清理喷嘴，缩短喷嘴距离，适当增加氩气流量  
（2）枪与焊机极性接反  （2）更改焊枪与焊机输出的连接  
（3）夹头过热  （3）增大夹头直径  
* p0 ?# C- e# w0 U3 `2 a$ n" `! o) g( B（4）钨电极直径过小  （4）调大钨极直径  
（5）停焊时钨电极被氧化  （5）磨光钨电极，调换夹头  


! a1 {- S" U# R( U
' ~2 C* e. F' p$ ?, ?& S
- y& I4 Z4 @7 a; V' C2 X0 C6 Z. ~

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。
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6.焊前清理

; j3 S. y  h, N7 u: `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。

. E) j1 u: v& X* z$ M; Y  w$ f7.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。
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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。