焊工技术培训教程氩弧焊技术

6、工作场所的清理，不能有易燃、易爆物,采取避风措施等。
十一、焊接规范参数
钨极氩弧焊主要规范参数是电流、氩气流量、焊接速度、 钨极直径、板的厚度、接头型式等。
不锈钢氩弧规范列表如下：
板材厚度 钨极直径 焊丝直径
0.5
1.0
1.0
0.8
1.0
1.0
1.0
1.6
1.6
1.5
1.6
1.6
2.0
2-2.5
2、紫外线
氩弧焊产生的紫外线比一般手工焊强5~10倍。如果 在焊接时不注意防护，就会发生电光性眼炎。皮肤 露出部分会发生脱变、出现红斑等症状。
因此，焊工操作时，应戴好口罩、面罩；穿戴好防 护手套、脚盖、帆布工作服；应戴紫外线防护眼镜 等。
3、高频电磁场
采用高频引弧时，产生高频电磁场强度在 60~110v/m之间，超过参考卫生标准（20v/m）数倍。 但一般起弧时间很短，对人体影响不大。但如果频 繁起弧或者把高频振荡器做为稳弧装置在焊接过程 持续使用，则高频电磁场可成为有害因素之一。高 频磁场对焊工影响，主要表现头昏、疲乏无力，造 成白血球偏高或偏低。
4、钨极直径大小是根据材料厚度、材料性质、电流大小、 接头形式来决定，见下表：
板厚（mm）
0.5 0.8 1.0 1.5 2.0 3.0
钨极直径（mm）
φ1.0 φ1.0 φ1.6 φ1.6 φ2.0～2.5 φ2.5～3.0
焊接电流(A)
35～40 35～50 40～70 50～85 50～130 120～150
六、氩气的作用、流量大小与焊
接关系、调节方法
1、 氩气属于惰性气体，不易和其它金属材料、气体 发生反应。而且由于气流有冷却作用，焊缝热影响 区小，焊件变形小。是钨极氩弧焊最理想的保护气 体。
2、 氩气主要是对熔池进行有效的保护，在焊接过程 中防止空气对熔池侵蚀而引起氧化，同时对焊缝区 域进行有效隔离空气，使焊缝区域得到保护，提高 焊接性能。
主讲人：张宇
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一、概述
氩弧焊是以氩气作为保护气体的电弧焊方法。 按照电极结构的不同，可分为：
熔化极氩 弧焊
（MIG）
• 熔化极氩弧焊是在氩气流保护下，以焊丝和 焊件作为两个电极，利用两个电极之间产生
的电弧热量来熔化母材金属和焊丝的一种焊
接方法。
非熔化极 氩弧焊
（TIG）
• 非熔化极氩弧焊是在氩气流保护下，以不熔 化的钨极和焊件作为两个电极，利用两电极
3、 调节方法是根据被焊金属材料及电流大小，焊接 方法来决定的：电流越大，保护气越大。活泼元素 材料，保护气要加强加大流量。
具体见下表：
板厚 (mm)
电流大小 （A）
0.3～0.5 0.5～1.0 1.0～2.0 2.0～3.0
30～40 50～60 70～80 90～100
不锈钢 4 5
4～6 8～10
❖钨极一端常涂颜色以便识 别：钍钨极为红色，铈钨 极为灰色，纯钨极为绿色。
气体流量
铝
铜
6
6
6
6
8～10
8～10
10～12 10～12
钛 6 6 6～8 8～10
3.0～4.0 100～110 10～12 10～15 10～15 10～12
>4.0 110～120 10～12 12～18 12～18 12～14
氩气太小，保护效果差，被焊金属有严重氧化现象。
氩气太大，由于气流量大而产生紊流，使空气被紊流气卷 入溶池，产生溶池保护效果差，焊缝金属被氧化现象。
3、高频的防护
为了防护和削弱高频电磁场的影响。应采取如下 措施：
1）工件良好接地，焊抢电缆和地线要用金属编织 线屏蔽；
2）适当降低频率； 3）尽量不要使用高频振荡器做为稳弧装置。减小
高频电作用时间。
4、其它个人防护
氩弧焊时，由于臭氧和紫外线作用强烈，应穿戴帆 布工作服。戴好工作面罩。在容器内焊接又不能采 用局部通风的情况下，可以采用送风式头盔，送风 口罩或防毒口罩等个人防护措施。
之间产生的电弧热量来熔化母材金属及焊丝
的一种焊接方法。
氩弧焊示意图
a)钨极氩弧焊
b)熔化极氩弧焊
1—熔池 2一喷嘴 3一钨极 4一气体 5一焊缝 6一焊丝 7一送丝滚轮

氩弧焊的其它分类
根据所用的电极材料可分为:
钨极氩弧焊(不熔化极) (用TIG表示) 熔化极氩弧焊(用MIG表示)
根据操作方式可分为:
焊丝直径(mm) φ1.0 φ1.0 φ1.6 φ1.6 φ2.0 φ2.0
九、直流氩弧焊与脉冲氩弧焊的区别
1、 直流氩弧焊，即在直流正极性接法下以氩气为保护气，借助电极 与焊件之间的电弧在一定的要求下（焊接电流），加热熔化母材，添 加焊丝时焊丝也一同熔入熔池，冷却形成的焊缝。
2、 脉冲氩弧焊，除直流钨极氩弧焊的规范外，还可独立地调节峰值 电流、基值电流、脉冲宽度、脉冲周期或频率等规范参数。
脉冲氩弧焊与直流氩弧焊相比优点如下：
（2） 防止烧穿、在薄板焊 （3） 减小热影响 （4） 增加熔池的搅拌作用，在
（1） 增大 接或厚板打底焊时，借助 区，焊接热敏感材 相同的平均电流值时，脉冲电流
焊缝的深宽 峰值电流通过时间，将焊 料时，减小脉冲电 的峰流值比恒定电流大，因此电
比，在不锈 件焊透，在熔池明显下陷 流通过时间和基值 弧力大，搅拌作用强烈，这样有
钨极的规格：
➢长度范围供给，在76～610mm之间； ➢常用的直径为0.5、1.0、1.6、2.0、2.4、3.2、4.0、5.0、 6.3、8.0、10mm多种。 ➢钨极端部的形状
a) 圆锥形 b)圆台形 c)球形
八、焊丝
焊丝选择要根据被焊材料来决定，一般以母材的成分性质相同 为准。焊接重要结构时，由于高温要烧损合金元素，所以选择 焊丝一定要高于母材料，把焊丝熔入熔池来补充合金元素烧损。
钢焊接时可 之前即转到基值电流，使 电流值，能把热影 助于减少接头底部可能产生气孔
将熔深宽增 金属凝固。而且有小电流 响区范围降低到最 和不熔合现象。在小电流焊接时，
大到2：1 。 维持电弧直至下一次峰值 小值，这样焊接变 较大的脉冲电流峰值电流增强了
电流循环。
形小。
电弧挺度，消除了电弧漂移现象。
十、焊前准备和焊前清洗
钨极氩弧焊，一种方法可以不添丝自熔，熔化被焊母材；另一 种要添加焊丝，电极熔化金属，同时焊丝熔入熔池，冷却后形 成焊缝。
不锈钢焊接时，焊丝与板厚和电流大小关系见下表：
板厚 (mm) 0.5 0.8 1.0 1.5 2.0 3.0
电流(A) 30～50 30～60 50～90 70～110 85～130 110～150
氩弧焊的特点是用气保护代替了渣保护，容易实 现机械化和自动化。此外，氩气是惰性气体，能充 分保护熔池免受空气的影响，并压缩电弧使热量集 中而获得高质量的焊接接头。它比电焊易于掌握， 因此，广泛用于各种不同规格管子的根层焊（打 底），以及铝和铝合金的焊接。
四、一般氩弧焊的优点：
(1) 保护良好 气保护代替了渣保护，焊缝干净无焊 渣，无飞溅。惰性气体氩在熔池和电弧周围形成一 个封闭气流，有效地防止了有害气体的侵入、从而 获得高质量的焊接接头。它适用于各种合金钢和有 色金属的焊接。
（1）焊接电源 （电源的种类和极性）
电源的种类和极性可根据焊件材质进行选择。 ❖直流反接：即钨极为正极，焊件为负极。
特点：钨棒容易过热而烧损，许用电流小，电弧不稳 定，同时熔深浅，焊接生产效率低，很少采用。但具 有“阴极破碎”作用，如下图； 应用：适用于铝、镁及其合 金的焊接。
❖直流正接：即钨极为负 极，焊件为正极。
(6) 交流氩弧焊能焊接化学性质比较活泼和易形成氧 化膜的铝及铝镁合金。
(7) 能进行全方位焊接，用脉冲氩弧焊可减小热输 入，可焊0.1mm不锈钢。
五、氩弧焊的安全技术
（1）氩弧焊的有害因素 1、放射性
氩弧焊的 有害因素
2、紫外线
3、高频电 磁场
4、有害气 体
臭氧 氮氧化物
1、放射性
氩弧焊有时采用钍钨电极，钍钨极中的钍是放射性 元素，但钨极氩弧焊时钍钨极的放射剂量很小，在 通风良好情况下，危害不大；但若工作地点狭小， 通风不好，焊接烟尘中放射剂量会超过规定值。放 射性气体或微粒进入人体做为内放射源，则会严重 影响身体健康
1、射线防护
尽可能采用放剂量极低的铈钨极。钍钨极和铈钨 极加工时，应采用密封式或抽风式砂轮磨削。操作 者应配戴口罩、手套等个人防护用品，加工后要洗 净手脸，钍钨极和铈钨极应放在铅盒内保存。
2、通风措施
氩弧焊工作现场要有良好的通风装置，以排出有 害气体及烟尘。除厂屋通风外，在焊接工作量大， 集中的地方，应安装几台轴流式风机向外排风，在 锅炉与容器内部焊接，必须采用局部通风措施，将 电弧周围的有害气体抽走。
(2) 热量集中 电弧在氩气流的压缩下，温度高，热 量集中，速度快，热影响区小，焊件变形及裂纹倾 向小。特别适用于焊接空淬倾向大的钢材。
(3) 操作方便 容易掌握。
明弧焊接，熔池清晰可见，操作
(4) 容易实现自动化 目前已推广钨极脉冲全位置氩 弧焊来代替焊条电弧焊接管子。
(5) 能焊接除熔点非常低的铝锡外的绝大多数的金属 和合金。
手工氩弧焊 半自动氩弧焊 自动氩弧焊
根据采用的电源种类可分为:
直流氩弧焊 交流氩弧焊
二、氩弧焊适用焊接范围
适用于碳钢、合金钢、不锈钢、难熔金属铝及铝镁 合金、铜及铜合金、钛及钛合金，以及超薄板0.1mm， 同时能进行全方位焊接，特别对复杂焊件难以接近 部位等等。
三、氩弧焊的特点和应用
氩弧焊是以单原子惰性气体氩作为保护气体的一 种电弧焊方法。它是用电弧的热量来熔化金属，用 氩气保护熔池。