第6章--GTAW焊接方法

钨极伸出尺寸
通常焊接对接焊缝时，钨极 伸出长度为5~6mm较好。 通常焊接角焊缝时，钨极伸 出长度为7~8mm较好。





喷嘴直径与氩气流量的选择 喷嘴直径（指内直径）越大，保护区范围越大，要 求保护气体的流量也越大。 D=（2.5~3.5）dw 式中 D---喷嘴直径或内径mm。 Dw---钨极直径mm。 通常焊枪选定后，喷嘴直径很少能改变。 当喷嘴直径决定后，决定保护效果的是氩气流量。 计算氩气流量Q=（0.8~1.2）D Q---氩气流量（L/min） D---喷嘴直径mm。 实际工作中，通常根据试焊情况选择流量，流量合 适时，保护效果好，熔池平稳，表面明亮，没有渣 ，焊缝外形美观，表面没有氧化痕迹。 若流量不合适，保护效果不好，熔池表面上有渣， 焊缝表面发黑或有氧化皮。
当焊接电流合适时，电 弧很稳定。



4.当焊接电流超过了相应直径的许 用电流时，由于电流密度太高，钨 极端部温度达到或超过钨极的 熔点 ，可看到钨极端部出现熔化迹象， 端部很亮，当电流继续增大时，熔 化了的钨极在端部形成一个小尖状 突起，逐渐变大形成熔滴，电弧岁 熔滴尖端飘逸，很不稳定，这不仅 破坏了氩气保护区，使熔池被氧化 ，焊缝成形不好，而且熔化的钨滴 落入熔池后会产生夹钨缺陷。 推荐的焊接电流： 钨极直径φ2.4mm电流：150~250A
第五章 焊接工艺


电弧电压的选择 1.电弧电压主要由弧长决定， 弧长增加，焊缝宽度增加， 熔深稍减小。若电弧太长时 ，容易引起未焊透及咬边， 而且保护效果也不好。若电 弧太短很难看清熔池，而且 送丝时容易碰到钨极引起短 路，使钨极受污染，加大钨 极烧损，还容易造成夹钨。 通常使弧长等于钨极直径。

第一节 氩弧焊工作原理及分类



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氩弧焊与焊条电弧焊相比 氩弧焊优点： 1.由于氩弧焊热量集中，气体 保护冷却作用，因此热影响 区窄，焊件变形小。 2.无焊渣，焊缝成形美观、质 量好。 3.适用于各位置焊接，容易实 现机械化。 4.出黑色金属外，可用于焊接 不锈钢，铝、铜等有色金属 及其合金。
按电极是否熔化可分为两种：不熔化极气体保护焊，简称TIG和熔 化极气体保护焊，简称MIG。
第一节 氩弧焊工作原理及分类


特点 1.不熔化极氩 弧焊采用高熔 点钨棒作为电 极。 2.熔化极氩弧 焊是采用与焊 件成分相似的 焊丝或相同的 焊丝作为电极 。
第一节 氩弧焊工作原理及分类


氩弧焊与焊条电弧焊相比 氩弧焊缺点： 1.成本高。 2.氩气电离势高，引弧困难。 3.只适用于薄板焊接。 4.安全防护问题。（产生紫外 线强度是焊条电弧焊5~30倍 ，钨极对焊工有危害，目前 铈钨极对焊工危害最小）
第二章 焊接材料


焊丝
为了保证焊缝质量，对钨极 氩弧焊用焊丝要求很高的， 氩气仅起保护作用，主要靠 焊丝来完成合金化，保证焊 缝质量。
不熔化极氩弧焊分类方法 1.手工钨极氩弧焊 2.自动钨极氩弧焊 3.钨极脉冲氩弧焊
熔化极氩弧焊分类方法 1.半自动熔化极氩弧焊 2.自动熔化极氩弧焊 3.熔化极脉冲氩弧焊


应用领域 在我国手工钨极氩弧焊应用 广泛，它可以焊接各种钢材 和有色金属。在电站、压力 容器行业已普遍用于热管管 板、管板角接头和小径管打 底焊。
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第一节 氩弧焊工作原理及分类
工作原理
钨极氩弧焊是利用惰性气体----氩气保护，用钨棒做电极的一种 电弧焊焊接方法。焊接时钨极不熔化。这种不熔化极氩弧焊又称钨 极氩弧焊，简称TIG焊。 焊接过程如图5-19所示，从喷嘴中喷出的氩气在焊接区造成一个 厚而密的气体保护层隔绝空气，在氩气层流的包围之中，电弧在钨 极和焊件之间燃烧，利用电弧产生的热量熔化待焊处和填充焊丝， 把两块分离的金属连接在一起，从而获得牢固的焊接接头。
焊接的特殊性
焊接涉及电弧、飞溅、易燃、易爆，是一项有一定 危险性的作业； • 焊接本身因为有毒、有害气体、弧光、烟尘、高温； 还是一项艰苦的工作； • 焊接的质量直接涉及结构的安全，特别是压力容器、 桥梁、船舶、高层钢结构建筑等； • 因此，焊接作为特种作业中重要的一类，特别地受 到社会各方面的关注。 • 焊接技能培训和焊工安全培训是焊接生产企业必不 可少的两件大事。


焊接速度的选择 1.焊接速度增加时，熔深和熔 宽减小。焊接速度太快时， 容易产生未焊透，焊缝高而 窄，两侧熔合不好；焊接速 度太慢时，焊缝很宽，还可 能产生焊漏烧穿等缺陷。 2.手工钨极氩弧焊时，通常都 是焊工根据熔池大小、熔池 形状和两侧熔合情况随时调 节焊接速度。
第五章 焊接工艺
焊接电源种类和极性 1. DCEN –表示：直流 正接。 直流正接时，焊件接正 极。



钨极的种类、牌号及规格 1.纯钨极（牌号W1、W2） 2.钍钨极（牌号WTh-7、 WTh-10 、 WTh-15 ） 3.铈钨极（牌号WCe-20） 4.锆钨极（牌号WZr-15） 5.镧钨极

第二章 焊接材料




钨极端头形状影响 1.钨极端部形状对焊接电弧燃烧 稳定性及焊缝成形影响很大。 2.在使用直流电时，钨极端部呈 锥形或截头锥形易于高频引燃电 弧，并且电弧比较稳定。钨极端 部的锥度也影响焊缝的熔深，减 小锥角可减小焊道的宽度，增加 焊缝的熔深。 3.削磨钨极应采用专用砂轮打磨 ，削磨钨极时，应带口罩，，消 磨完毕，应洗净手脸。 4.钨棒最长160mm。
第三章
氩弧焊工作原理及分类
第三章
氩弧焊工作原理及分类
第三章
氩弧焊工作原理及分类
第四章
氩弧焊机的维护和保养
第四章
氩弧焊机的维护和保养
第四章
氩弧焊机的维护和保养
第五章 焊接工艺


氩弧焊焊缝坡口形式 厚度δ≤3mm的碳钢、低合金 钢、不锈钢、铝合金的对接 接头，一般开I形坡口。 厚度δ=3~12mm的碳钢、低 合金钢、不锈钢V形坡口角度 为60°。
第五章 焊接工艺
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
第六章 焊接操作
谢谢大家！
手工钨极氩弧焊
焊接的特殊性
按照ISO的原则，做任何一件事，必须明确：由谁去 做？用什么去做？怎样去做？ 对于焊接来说，就是焊工资格，焊接材料设备和焊接 工艺评定/焊接工艺规程，这三个主要问题。
焊工技 能培训 焊接工 艺评定
焊接工 艺规程
产品 焊接
生产 企业
焊工考 试取证 焊接材 料认证 焊接设 备工具
第二章 焊接材料


氩气是一种无色无味的 单原子气体。 氩气是一种惰性气体。 氩气含量 99.99%
氩气流量调节器---能起 到降压和稳压的作用， 而且可方便地调节氩气 流量，一般10~14L/min






氩气瓶应用及注意事项： 1. 氩气可在低于-184℃的温度下 以液态形式储存和运送，但焊接 用氩气大多装入钢瓶中使用。 2.氩气瓶是一种钢制圆柱形高压 容器，其外表面涂成灰色并注有 绿色“氩”字标志字样。 3.目前常用氩气瓶容积为40L， 最高工作压力15MPa。 4.返厂氩气瓶余气压力应≥ 0.2MPa。 5.氩气瓶一般应直立放置。
第五章 焊接工艺

喷嘴与焊件之间距离 选择
指喷嘴端面与焊件之间的 距离，这个距离越小，保 护效果越好，但能观察的 范围和保护区小；这个距 离越大，保护效果越差。


焊丝直径与焊接电流选择 1.焊丝直径：φ2.0mm.φ2.4mm 2.焊接电流：100~200A
第五章 焊接工艺
第五章 焊接工艺


焊丝的使用与保管
1.焊丝应符合NB/T470182011标准。 2.焊丝应有质量合格证。 3.焊丝的清理。 4.焊丝的保管存放。 5.凭焊材领用单发放。



第二章 焊接材料


钨极
钨是一种难熔的金属材料， 能耐高温，其熔点为 3653~3873K,沸点为6173K ，导电性好，强度高。 还应具有很强的发射电子能 力（引弧容易，电弧稳定） 、电流承载能力大、寿命长 、抗污染性好。 钨极必须经过清洗和打磨。

焊接电流和钨极直径的选择


1.焊接电流增加时，熔深增大 ，焊缝宽度与余高稍增加， 但增加得很少。 2.钨极直径是一个比较重要的 参数，因为钨极的直径决定 了焊枪的结构尺寸、重量和 冷却形式，会直接影响焊工 的劳动条件和焊接重量。因 此必须选择合适的钨极直径 。
第五章 焊接工艺

3.如果钨极较粗，焊接 电流很小，由于电流密 度低，钨极端部温度不 够，电弧会在钨极端部 不规则的飘逸，电弧很 不稳定，破坏了保护区 ，熔池被氧化，焊缝成 形不好，而且容易产生 气孔。