奥氏体不锈钢钨极氩弧焊技术规范

1 目的
规范奥氏体不锈钢钨极氩弧焊（TIG焊）的操作过程，确保焊接质量。

2 范围
本规范规定了奥氏体不锈钢一般焊接接头的钨极氩弧焊工艺以及工艺参数，适用于湖南奇思环保有限公司实施的全过程。

产品中关键或有特殊要求的焊缝的焊接规范则按照具体的关键工艺执行。

3 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。

凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

YB/T 5092-2005 《焊接用不锈钢丝》
GB985 《气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式与尺寸》
WI-E60-H01 《二氧化碳气体保护焊通用技术规范》
WI-E60-H03 《焊缝外观质量检验标准》
4 焊工
4.1施焊焊工必须持有相应项目的焊工上岗证（安监部门颁发），从事钨极氩弧焊工作时间超过1年；
4.2钨极氩弧焊焊工须具备以下技能：
4.2.1能理解焊缝符号的含义，按图纸、工艺、标准施焊；
4.2.2能在工艺规定的焊接工艺参数范围内调节参数，焊接出合格的焊缝；
4.2.3能操作和维护焊接设备；
4.2.4能进行开坡口和不开坡口平对接的钨极氩弧焊操作，能进行开坡口和不开坡口T型接头角焊缝的钨极氩弧焊操作；
4.3关键工序的焊接，必须经工艺部门考核合格；
5 焊接材料
5.1 我司采用的不锈钢焊丝型号为ER304，规格为φ1.6mm和φ3.2mm，应符合YB/T 5092-2005 《焊接用不锈钢丝》标准的规定，适用于奥氏体不锈钢304之间的焊接；焊接气体采用纯氩气；焊机采用脉冲钨极氩弧
焊机。

5.2 焊丝验收：
5.2.1每批焊材入库，必须有供应商出具的质量证明书和合格证。

5.2.2焊丝表面光滑平整、不应有毛刺、锈蚀、油污和氧化等。

5.3.3规格为φ1.6mm的焊丝，允许偏差为0～-0.100。

规格为φ3.2mm的焊丝，允许偏差为0～-0.124。

5.3焊丝存放规范：
5.3.1存放焊丝的仓库应具备干燥通风环境避免潮湿，拒绝水、酸、碱等液体极易挥发有腐蚀性的物质存在，更不宜与这些物质共存同一仓库。

5.3.2焊丝应放在货架上，不能将其直接放在地板或紧贴墙壁。

5.4 保护气体：
5.4.1保护气体采用纯度为99.7%的氩气气体，气瓶中的氩气不能用尽，瓶内余压不得低于0.5MPa ，以保证充氩纯度。

5.4.2氩气减压器应开关自如，无漏气现象，不可先开流量计，后开气瓶，以免造成高压气直冲低压，损坏流量计。

关时要先关流量计后，再关气瓶。

5.4.3验收：焊接用氩气气体出厂时，应附有供应商的质量合格证，其内容至少应包括：生产厂名称、产品名称和级别、生产日期、气体纯度、标准号等。

5.5钨极
采用铈钨极（放射性小），不采用钍钨极和纯钨极，尤其是钍钨极，钨极规格为φ2.4mm。

6 焊接过程
6.1焊前准备
6.1.1焊丝在使用前应清除锈迹及其他污物，露出金属光泽。

6.1.2焊接边沿两侧10-20mm范围内清理干净，应无毛刺、氧化皮、铁锈、油污和杂质等，工件表面未形成氧化膜时，用丙酮进行脱脂处理，当已生成氧化膜时应进行酸化处理或用机械法打磨掉，焊前再用丙酮去污。

6.1.3钨极伸出长度3～5mm。

6.1.4钨极端部锥形平底（圆台形），平端的直径约0.5～1.0mm，使电弧集中尖端部，稳定熔化工件，如图：
6.2焊接
6.2.1在焊接试板上调节焊接参数；其中气体保护效果采用：
①氩气保护试验法进行：按选定的工艺参数在试验板（与工件材质相同）上引燃电弧后并保持不动，待电弧燃烧5~10秒灭弧，然后检查熔化焊点周围有无明显、光亮的圆圈。

圆圈越大越光亮清晰，说明保护效果越好。

②颜色观察法：在试验板上焊接，焊后观察焊缝表面的氧化色，以鉴别气体保护效果。

不锈钢焊缝表面呈银白色和金黄色最好，蓝色次之，灰色不良，黑色最差。

③推荐使用颜色观察法。

6.2.2定位焊：
装配定位焊接用采用与正式焊接相同的焊丝和工艺。

一般定位焊缝长10～15mm，余高2～3mm。

直径Φ60mm 以下管子，可定位点固1处；直径Φ76～159mm管子，定位点固2～3处；Φ159mm以上，定位点固4处。

定位焊应保证焊透，并不得存在缺陷。

定位焊两端应加工成斜坡形，以利接头。

6.2.3引弧
将钨极对准待焊部位（保持3～5mm），启动焊枪手柄上的按纽，这时高频振荡器即刻发生高频电流引起放电火花引燃电弧。

6.2.4填丝施焊
①总体原则：小电流、快速焊、不摆动或摆动幅度小，我司参数选择见下表1：
表1 奥氏体不锈钢氩弧焊焊接参数表
②电弧引燃后加热待焊部位，待熔池形成后随即适量多加焊丝加厚焊缝，然后转入正常焊接。

焊枪与工件间保持后倾角75°～80°，填充焊丝与工件倾角15°～20°，一般焊丝倾角越小越好，倾角大容易扰乱氩气保护。

填丝动作要轻、稳，以防扰乱氩气保护，不能象气焊那样在熔池中搅拌，应一滴一滴地缓慢送入熔池，或者将焊丝端头浸入熔池中不断填入并向前移动。

视装配间隙大小，焊丝与焊枪可同步缓慢地稍做横向摆动。

以增加焊缝宽度。

防止焊丝与钨极接触、碰撞，否则将加剧钨极烧损并引起夹钨。

③焊丝端头不能脱离保护区，打底焊应1次连续完成，避免停弧以减少接头。

焊接时发现有缺陷，如加渣、气孔等应将缺陷清除，不允许应重复熔化的方法来消除缺陷。

④第二层以后各层的焊接，应将层间接头错开，并严格掌握、控制层间温度。

6.2.5收弧
①焊缝结尾收弧时，应填满熔池，再按动电流衰减按纽，使电流逐渐减小后熄灭电弧。

如果焊机无电流衰减装置，收弧时可减慢焊接速度，增加焊丝填充量填满熔池，随后电弧移至坡口边缘快速熄灭。

电弧熄灭后，焊枪喷嘴仍要对准熔池，停顿3～5秒，以延续氩气保护，防止氧化。

②焊接薄板时，为防止变形可采用铜衬垫并将工件压贴于衬垫上，以利散热。

还可将铜衬垫加工出凹槽，
凹槽对准焊缝以便背面充气保护。

6.3焊后处理
6.3.1焊后清理，将焊渣和飞溅清理干净。

6.3.2采用MQ-500不锈钢酸洗剂对焊缝进行酸洗。

7 焊接检验
7.1奥氏体不锈钢钨极氩弧焊焊缝的外观检查、超声波探伤、密封性等的检验，按WI-E60-H01 《二氧化碳气体保护焊通用技术规范》执行，焊缝外观按WI-E60-H03 《焊缝外观质量检验标准》执行，另增加不得有夹钨缺陷。

7.2钨极氩弧焊焊接缺陷的一般产生原因和防止措施见表2。

表2 奥氏体不锈钢钨极氩弧焊焊接缺陷的一般产生原因和防止措施。