06 汽车焊接技术 文本：认识钨极氩弧焊

钨极氩弧焊
电极的非熔化极惰性气体保护焊方法，简称为TIG焊。

TIG焊可用于几乎所有金属及其合金的焊接，可获得高质量的焊缝。

但由于其成本较高, 生产率低，多用来焊接铝、镁、钛、铜等非铁金属及合金以及不锈钢、耐热钢等材料。

一、TIG焊的基本原理
TIG焊是在惰性气体的保护下，利用钨极与工件间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝（也可以不加填充焊丝），形成焊缝的焊接方法，如图5-1所示。

焊接时保护气体从焊枪的喷嘴中连续喷出，在电弧周围形成保护层隔绝空气，保护电极和焊接熔池以及邻近热影响区，以形成优质的焊接接头。

TIG焊分为手工和自动两种。

焊接时，用难熔金属钨或钨合金制成的电极基本上不熔化，故容易维持电弧长度的恒定。

填充焊丝在电弧前方添加，当焊接薄工件时，一般不需开坡口和填充焊丝;还可采用脉冲电流以防止烧穿工件。

焊接厚大工件时，也可以将焊丝预热后，再添加到熔池中去，以提高熔敷速度。

TIG 焊一般采用氩气作保护气体，称为钨极氩弧焊。

在焊接厚板、高热导率或高熔点金属等时，也可采用氦气或氦-氩混合气作保护气体。

在焊接不锈钢、镍基合金和镍铜合金时可采用氩-氢混合气作保护气体。

二、（TIG 焊的特点
TIG 焊与其他焊接方法相比有如下主要特点∶
（1）焊接质量好这是由于保护气对电弧及熔池的可靠保护完全排除了氧、氮、氢等气体对焊接金属的侵害，钨电极与母材间产生的电弧在惰性气氛中极为稳定，焊缝很美观、很平滑。

（2）可焊金属多氩气能有效隔绝焊接区域周围的空气，它本身又不溶于金属，不和金属反应;TIG 焊过程中电弧还有自动清除工件表面氧化膜的作用。

因此，可成功地焊接其他焊接方法不易焊接的易氧化、氮化，化学性质活泼的非铁金属、不锈钢和各种合金。

（3）适应能力强钨极电弧稳定，即使在很小的焊接电流下也能稳定燃烧;不会产生飞溅，焊缝成形美观;热源和焊丝可分别控制，因而热输入量容易调节，特别适合于薄件、超薄件的焊接;可进行各种位置的焊接，易于实现机械化和自动化焊接。

（4）焊接生产率低钨极承载电流能力较差，过大的电流会引起钨极熔化和蒸发，其颗粒可能进入熔池，造成夹钨。

因而TIG焊使用的电流小，焊缝熔深浅，熔敷速度小，生产率低。

（5）生产成本较高由于惰性气体较贵，与其他焊接方法相比，TIG 焊生产成本高，故主要用于要求较高的产品的焊接。

三、（TIG 焊的应用）
TIG 焊几乎可用于所有钢材、非铁金属及其合金的焊接，特别适合于化学性质活泼的金属及其合金，常用于不锈钢，高温合金，铝、镁、钛及其合金以及难熔的活泼金属（如锆、钽、钼、铌等）和异种金属的焊接。

TIG 焊容易控制焊缝成形及实现单面焊双面成形，主要用于薄件焊接或厚件的打底焊。

脉冲TIG焊特别适宜于焊接薄板和全位置管道对接焊。

但是，由于钨极的载流能力有限，电弧功率受到限制，致使焊缝熔深浅，焊接速度低。

TIG焊一般只用于焊接厚度在6mm 以下的工件。