熔化极气体保护焊MIG_MAG
TIG和MIG焊接的区别
TIG和MIG焊接的区别1、TIG焊一般是一手持焊枪，另一只手持焊丝，适合小规模操作和修补的手工焊。
2、MIG和MAG，焊丝通过自动送丝机构从焊枪送出，适合自动焊，当然也可以用手工。
3、MIG和MAG的区别主要在保护气氛。
设备近似，但前者一般用氩气保护，适合焊接有色金属；后者在氩气里一般掺二氧化碳活性气体，适合焊接高强钢和高合金钢。
4、TIG、MIG都是惰性气体保护焊，俗称氩弧焊。
惰性气体可以是氩或者氦，但是氩便宜，所以常用，于是惰性气体弧焊一般称为氩弧焊。
钨极惰性情体保护焊是以钨或钨的合金作为电极材料，在惰性气体的保护下，利用电极与母材金属（工件）之间产生的电弧热熔化母材和填充焊丝的焊接过程。
英文称为GTAW——Gas Tungsten Arc Welding或TIG——Tungsten Inert Gas Welding1)手弧焊（STICK）焊条手弧焊，英文是Shielded Arc Welding（缩写SMAW），其原理是：在药皮焊条和母材间产生电弧，利用电弧热融化焊条和母材的焊接方法。
焊条外层覆盖焊药，遇热融化，具有使电弧稳定、形成溶渣、脱氧、精炼等作用。
焊条手弧焊焊接原理图：焊接电源使用具有下降特性的交流电焊机或直流电弧焊机。
一般使用交流电弧焊机，特别要求电弧稳定性时使用直流电弧焊机。
主要特点：焊接操作简单；焊钳轻，移动方便，适用作业范围广。
2)熔化极气保焊（CO2/MAG/MIG）消耗电极式气体保护焊接，英文是Gas meta l Arc Welding（缩写GMAW）MAG 焊接：meta l Active Gas Welding(Active Gas: 活性气体)MIG 焊接：meta l Inert Gas Welding,(Inert Gas: 惰性气体)根据保护气体的种类，大体分为MAG焊接和MIG焊接。
MAG焊接使用CO2、或在氩气内混合C02或氧气（这些称为活性气体）。
实芯焊丝气体保护焊(GMAW)和药芯焊丝气体保护焊(FCAW)两者的区别
GMAW:熔化极气体保护焊含有MIG和MAGMIG:熔化极惰性气体保护焊MAG:熔化极活性气体保护焊FCAW: 药芯焊丝气体保护焊（软钢及高张力钢用药芯焊丝）SMAW:药皮焊条电弧焊SAW:埋弧自动焊实芯焊丝气体保护焊（GMAW）和药芯焊丝气体保护焊（FCAW）两者的区别：1.GMAW的主要优势在于每小时的金属熔敷量，这极大地降低了劳动力成本。
气体保护焊的另一个优势在于它是一种干净的工艺，这主要归功于没有使用焊剂。
在通风不良的车间会发现，从手工电弧焊或药芯焊换成气体保护焊后情况会得到改善，这是因为烟的产生减少了。
由于有各种各样的焊丝可选用，而且焊接设备变的更便于携带，气体保护焊的适用领域不断得到扩展。
该工艺的另外一个优点是可见性。
因为没有焊渣，焊工能够很容易地观察电弧和熔池的情况，从而改善控制。
GMAW还对气流和风特别敏感，它们会将保护气体吹开，留下未保护的金属。
正是这个原因，气体保护焊不大适合工地焊接。
应充分认识到，气体流量大于推荐值的上限，并不能保证对熔池适当的保护。
实际上，大的气体流量反而导致气体紊乱，并增大气孔产生的可能性，这是因为增大气体流量实际上可能将空气带入焊接区。
2.FCAW获得广泛的认可，是因为它能提供优良的性能。
可能最重要的优点是它能提供很高的生产效率，即单位时间内所熔敷的焊缝金属量。
它是手工焊接工艺中效率最高的。
这是由于焊丝盘提供连续不断的焊丝，同GMAW一样增加了电弧时间。
该工艺还被分类为大熔深弧焊，这有助于减少熔合性缺陷的可能性。
由于该方法主要用于半自动工艺，其操作技能要求远低于手工方法的要求。
无论有无保护气体的辅助，FCAW因有焊剂，它比GMAW对母材污染有更大的容许。
正是这个原因，使得FCAW适合工地焊接，在现场，风使得保护气体流失，而GMAW会受到极大的影响。
然而，检验师应当明白该工艺有它的局限。
首先，由于有焊剂，所以在后序焊道焊接前和外观检查前必须去除这层固体焊渣。
熔化极惰性气体保护焊、熔化极活性混合气体保护焊
5 相关知识
MIG焊采用惰性气体作为保护气，与C〇2焊、焊条电弧焊或 其他熔化 极电弧焊相比，它具有如下一些特点：
(1) 焊接质量好。 (2) 焊接生产率高。 (3) 适用范围广。 MIG焊的缺点在于无脱氧去氢作用，因此对母材及焊丝上的油、锈很 敏感，易形成缺陷， 所以对焊接材料表面清理要求特别严格；另外熔化极 惰性气体保护焊抗风能力差，不适于野 外焊接；焊接设备也较复杂。
(2) 熟悉MIG、MAG焊设备的组成、操作使用和维护知识，掌握MIG、 MAG焊的操作要点，能根据MIG、MAG焊的使用要求，合理选择、正确 安装调试、操作使用和维护MIG、MAG焊设备；
(3) 了解MIG、MAG焊其他方法。
5 相关知识
1. MIG焊的原理、特点及应用 溶化极惰性气体保护焊，是以焊丝 作为熔化电极，采用惰性气体作为保护 气体的电弧焊方法，简称MIG焊。 这种方法通常用氩气或氦气或它们 的混合气体作为保护气，连续送进的焊 丝既作为电极又作为填充金属，在焊接 过程中焊丝不断熔化并过渡到熔池中去 而形成焊缝。其原理如图3-2所示。
100%Ar Ar + 15% 〜20%He
99%Ar + 1%02
98%Ar + 2%02
低合金高强度 钢
98%Ar + 2%2 Ar + 3% 〜 5%O2
低碳钢
Ar + 10% 〜20%O2 80%Ar + 15%CO2 +5%O2
65%Ar + 26.5%He +8%CO2 +0.5%O2
熔化极惰性气体保护焊、熔化极活性混合气体保护焊
6 销座
11 沉头螺钉
7 导向组件 12 左连接
8 连接
13 螺母
9 防护扭矩螺母 (8 Nm)
10 双头螺栓
高速断路器典型结构和主要部件
城市轨道交通车辆检修
脱扣装置
1 杠杆 2 移动磁铁 3 板组 4 脱扣盒
5 脱扣装置盖 6 左弹簧 7 右弹簧 8 旋钮
9 前刻度板 10 脱扣指示器 11 紧固件 12 锁紧螺钉
高速断路器典型结构和主要部件
城市轨道交通车辆检修
1 叉杆 2 闭合杆 3 前盖板 4 闭合线圈 5 线圈芯组件 6 后盖板
7 闭合装置盒 8 触点压力弹簧
9 闭合装置盖 10 气缸 11 MVQ环 12 滚筒 13 六角内螺帽螺钉 14 接地柱
15 圆头螺钉 16 弹性垫圈
17 弹簧环 18 杆 19 杆
图3-1 熔化极活性混合气体 保护焊
2 学习内容
1. MIG、MAG焊的原理、特点及应用； 2. MIG、MAG焊设备； 3. MIG、MAG焊工艺； 4. MIG、MAG焊 的其他方法； 5. MIG、MAG焊的基本操作方法。
3 建议课时
6〜8学时。
城市轨道交通车辆检修
6.2 牵引及控制系统检修
一
高速断路器检修
二
牵引逆变器检修
三
接触器检修
四
牵引控制单元检修
五
制动电阻检修
城市轨道交通车辆检修
6.2 牵引及控制系统检修
一
高速断路器检修
一）高速断路器简介
在列车牵引系统的电路出现严重干扰的 情况下（如过电流、逆变器故障或线路 短路），高速断路器(HSCB)能够将各牵 引设备从受电弓线路上安全断开。
熔化极气体保护焊MIG_MAG
MIG/MAG焊：由于蒸发造成的合金损失
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三、MIG/MAG焊的熔滴过渡
MIG/MAG焊的熔滴过渡形式主要有：短路过渡，滴状
过渡，喷射过渡，亚射流过渡
熔滴过渡形式主要取决于电流、电弧长度、极性、气体介
质、焊丝材质、直径、伸出长度等参数。
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1.影响熔滴过渡的因素
（1）电弧长度的影响：同样在小电流条件下，熔滴过渡可 能是颗粒过渡、短路过渡，颗粒过渡需要长电弧，短路过
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3.MIG/MAG焊的应用
50年代初应用于铝及铝合金，以后扩展到铜及铜合金的焊接
实际上适用于几乎所有的材料 但是成本高，所以一般用在有色金属及其合金的焊接，不锈钢的焊接中
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4. MIG/MAG焊的对比
MIG以Ar或He作为保护气体
MAG在Ar或He中加入活性气体，如O2，CO2 MAG焊在电弧形态、熔滴过渡、电弧特性等方面与氩弧 相似，活性气体的量一般小于30% MAG焊可消除指状熔深 MAG焊由于氧化性气体的存在金属的氧化是不可避免的， 在选择焊丝时应注意在成分上给与补充。
§4 熔化极气体保护焊
Metal Inert Gas Arc Welding（MIG） Metal Active Gas Arc Welding（MAG） CO2气体保护焊
1
内容
一、MIG/MAG焊的原理、特点及应用
二、MIG/MAG焊的冶金特点
三、MIG/MAG焊的熔滴过渡
四、MIG/MAG焊接设备、焊材及焊接工艺参数
Ar+CO2+O2
用80％Ar+15%CO2+5%O2混合气体焊接低碳钢、 低合金钢，焊缝成形、接头质量以及金属熔滴过渡和 电弧稳定性方面都非常满意。
MIG、MAG、TIG、SMAW
TIG 钨极氩弧焊,MIG 熔化极惰性气体保护焊，MAG 熔化极活性气体保护焊,SMAW焊条手工电弧焊MIG焊（熔化极气体保护电弧焊）这种焊接方法是利用连续送进的焊丝与工件之间燃烧的电弧作热源，由焊炬嘴喷出的气体来保护电弧进行焊接的。
熔化极气体保护电弧焊通常用的保护气体有氩气，氦气，二氧化碳气或这些的混合气体。
以氩气或氦气为保护气时称为熔化极惰性气体保护电弧焊（在国际上称为MIG焊）。
熔化极气体保护电弧焊的主要优点是可以方便的进行各种位置的焊接，同时也具有焊接速度较快，熔敷率较高的优点。
熔化极活性气体保护电弧焊可适用于大部分主要金属的焊接，包括碳钢，合金钢。
熔化极惰性气体保护电弧焊适用于不锈钢，铝，镁，铜，钛，镐及镍合金。
利用这种焊接方法还可以进行电弧点焊。
TIG Tungsten Inert Gas，缩写TIG。
直译就是钨极惰性气体焊。
钨极氩弧焊按操作方式分为手工焊、半自动焊和自动焊三类。
手工钨极氩弧焊时，焊枪的运动和添加填充焊丝完全靠手工操作；半自动钨极氩弧焊时，焊枪运动靠手工操作，但填充焊丝则由送丝机构自动送进；自动钨极氩弧焊时，如工件固定电弧运动，则焊枪安装在焊接小车上，小车的行走和填充焊丝可以用冷丝或热丝的方式添加。
热丝是指提高熔敷速度。
某些场合，例如薄板焊接或打底焊道，有时不必添加填充焊丝。
TIG为今日各主要焊接方法中的一种，其特点为焊接品质佳，及具焊接薄板的能力，由于没有使用焊剂，故可减少夹渣机会，如此可提升焊道的品质，TIG已被需高品质焊接的航天工业所引用。
MAG（metal active-gas welding）是熔化极活性气体保护焊的简称，熔化极活性气体保护焊是焊接工艺的一种，其通常用的保护气体有：氩气、氦气、CO2气或这些气体的混合气。
MAG的主要优点是可以方便地进行各种位置的焊接，同时也具有焊接速度较快、熔敷率高等优点。
熔化极气体保护电弧焊以氩气或氦气为保护气时称为熔化极惰性气体保护电弧焊（在国际上简称为MIG焊）；以惰性气体与氧化性气体(O2,CO2)混合气为保护气体时，或以CO2气体或CO2＋O2混合气为保护气时，统称为熔化极活性气体保护电弧焊（在国际上简称为MAG焊）。
熔化极气体保护焊
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1.影响熔滴过渡的因素
（1）电弧长度的影响：同样在小电流条件下，熔滴过渡可 能是颗粒过渡、短路过渡，颗粒过渡需要长电弧，短路过 渡需要短电弧。
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1.影响熔滴过渡的因素
（2）电流的影响：
小于临界电流I1，颗粒过渡，过渡频率低 ；大于临界电流 I1，喷射过渡，过渡频率高 。
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1.影响熔滴过渡的因素
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1.影响熔滴过渡的因素
气体介质：
➢ 在Ar中加入少量的O2，表面张 力降低，减小了熔滴过渡阻力， 喷射临界电流减小；
➢ 但是过多的O2会因O2的电离使 电弧收缩，临界电流提高；
➢ 加入CO2使得喷射临界电流提 高
临界电流：产生跳弧的最小电流
似，活性气体的量一般小于30%
MAG焊可消除指状熔深
MAG焊由于氧化性气体的存在金属的氧化是不可避免的， 在选择焊丝时应注意在成分上给与补充。
MAG焊主要用于高强钢及高合金钢的焊接。
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5.MIG焊的保护气体及焊丝
1 保护气体 1）单一气体 Ar或者He 2)混合气体Ar+He 2 对气体的要求
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3.MIG/MAG焊的应用
• 50年代初应用于铝及铝合金，以后扩展到铜及铜合金的焊接 • 实际上适用于几乎所有的材料 • 但是成本高，所以一般用在有色金属及其合金的焊接，不锈钢的焊接中
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4. MIG/MAG焊的对比
MIG以Ar或He作为保护气体
MAG在Ar或He中加入活性气体，如O2，CO2 MAG焊在电弧形态、熔滴过渡、电弧特性等方面与氩弧相
熔化极惰性气体保护电弧焊 (MIG metal inert-gas arc welding )
第一节
MIG焊的特点及应用
焊接过程动画
一、MIG焊的基本原理 定义：MIG焊（metal inertgas welding）
是利用外加的惰性气体作为电弧 介质、利用焊丝作熔化电极的电弧 焊。
另:MAG 例如：O2 （2%~5%） +Ar
1、焊接电源
熔化极气体保护焊电源与SAW电源及CO2焊电源相似， 细丝通常用平特性电源配等速送丝系统， 粗丝通常用陡降外特性电源配变速送丝系统。
逆变电源的使用越来 越多，是发展方向。
2、送丝机构
与CO2焊的送丝机构相似，有推丝式、拉丝式和推拉式。
但由于MIG焊较多地用于有色金属，尤其是铝合金的焊接，所以其推 丝式送丝机构应是双主动送丝（CO2专用焊机的送丝机构可以用单主动 送丝）。
第三节 MIG焊工艺
一、熔滴过渡特点
熔滴过渡形式：短路过渡、喷射过渡、脉冲喷射过渡。
亚射流过度
MIG焊多用来焊接铝合金，这使它对熔滴过渡方式的使用受到限制。
1 对于短路过渡，由于其处于小参数区间（<200A），而（尤其大厚度）铝合金 的导热很快，所以较少采用短路过渡。 2 对于喷射过渡，由于其冲力大，而铝合金密度低，所以打底、盖面的效果均欠 佳，用于填充焊尚可。 3 脉冲喷射过渡的焊接效果较好，厚薄板、打底/填充/盖面、全位置焊均可，但 要有带脉冲功能的焊机（普通焊机不可）。
混合气体
参考配比 1~2% O2
适用范围 不锈钢或高合金钢 碳钢和低合金钢
Ar+O2 O2max≤20%
Ar+CO2
配比可任意调整（CO2≥25% 时呈CO2电弧特性 ）
主要焊接方法介绍
主要焊接方法介绍
4．熔化极氩弧焊的工作原理及特点 熔化极氩弧焊原理如图3-10所示。 焊丝通过丝轮送进，导电嘴导电，在母材与焊丝之间产生电弧， 使焊丝和母材熔化，并用惰性气体氩气保护电弧和熔融金属来进行焊 接的。它和钨极氩弧焊的区别：一个是焊丝作电极，并被不断熔化填 入熔池，冷凝后形成焊缝；另一个是保护气体，随着熔化极氩弧焊的 技术应用，保护气体已由单一的氩气发展出多种混合气体的广泛应用， 如Ar80％＋CO220％的富氩保护气。通常前者称为MIG，后者称 为MAG。从其操作方式看，目前应用最广的是半自动熔化极氩弧焊 和富氩混合气保护焊，其次是自动熔化极氩弧焊。 熔化极氩弧焊与钨极氩弧焊相比，有如下特点： (1)效率高 因为它电流密度大，热量集中，熔敷率高，焊接速度 快。另外，容易引弧。 (2)需加强防护 因弧光强烈，烟气大，所以要加强防护。
主要焊接方法介绍
不锈钢最常用的焊接方法是熔化极极气体 保护焊（MIG/MAG），非熔化极氩弧焊 （TIG）在焊接薄板时应用较为广泛。 此外手工焊也是一种非常普遍的、易于使 用的焊接方法，在这里我们主要介绍熔化 极气体保护焊。
主要焊接方法介绍
一、氩弧焊概述 氩弧焊是以氩气作为保护气体的一种焊接方法。 1. 氩弧焊的过程 氩弧焊的焊接过程如图3-10所示。氩气流从焊 枪喷嘴中喷出，在焊接区形成厚而密的气体保护 层而隔绝空气，同时，在电极(钨极或焊丝)与焊 件之间燃烧产生的电弧热量使被焊处熔化，并填 充焊丝将被焊金属连接在一起，获得牢固的焊接 接头。
主要焊接方法介绍
氩弧焊示意图 钨极氩弧焊 b)熔化极氩弧焊 1－熔池 2－喷嘴 3－钨极 4－气体 5－焊缝 6－焊丝 7－送丝滚轮
主要焊接方法介绍
MIG MAG区别
TIG
中文:钨极惰性气体保护焊
日文:タングステンアーク溶接（ティグ）
英文:Tungsten inert gas welding
MIG
中文:熔化极惰性气体保护焊
日文:ミグ溶接
英文:metal inert-gas welding
MAG
中文:熔化极活性气体保护焊
日文:マグ溶接
英文:metal active-gas welding
Mig(惰性气体保护焊接)
使用惰性气体当保护气体以避免与其他物质产生反应。
惰性气体通常使用氩气Ar 或氦气He。
有时在惰性气体中混合有其他少量的O2、CO2或H2。
Mag(活性气体保护焊接)
使用活性气体当保护气体。
通常是使用CO2。
气体会在电弧中被分解，进而增大或缩小熔接范围。
因为CO2为主要的气体，因此通常又将MAG熔接称为CO2熔接。
熔化极气体保护电弧焊通常用的保护气体有：氩气、氦气、CO2气或这些气体的混合气。
以氩气或氦气为保护气时称为熔化极惰性气体保护电弧焊（在国际上简称为MIG焊）；以惰性气体与氧化性气体(O2,CO2)混合气为保护气体时，或以CO2气体或CO2＋O2混合气为保护气时，或以CO2气体或CO2＋O2混合气为保护气时，统称为熔化极活性气体保护电弧焊（在国际上简称为MAG焊）。
熔化极气体保护电弧焊的主要优点是可以方便地进行各种位置的焊接，同时也具有焊接速度较快、熔敷率高等优点。
熔化极活性气体保护电弧焊可适用于大部分主要金属，包括碳钢、合金钢。
熔化极惰性气体保护焊适用于不锈钢、铝、镁、铜、钛、锆及镍合金。
利用这种焊接方法还可以进行电弧点焊。
MIG,MAG,TIG焊接的区别
什么是MAG焊，什么是MIG焊，MAG与MIG焊接的比较MAG 焊接： metal Active Gas Welding(Active Gas: 活性气体)MIG 焊接： metal Inert Gas Welding,(Inert Gas: 惰性气体)根据保护气体的种类，大体分为MAG焊接和MIG焊接。
MAG焊接使用CO2、或在氩气内混合 C02或氧气（这些称为活性气体）。
只是使用CO2气体的焊接习惯被称为CO2电弧焊接，与 MAG 焊接相区别。
MIG焊接使用氩气、氦气等惰性气体。
MAG焊接的保护气体：用混合气体75--95% Ar + 25--5 % CO2 ，（标准配比：80%Ar + 20%CO2 ）做保护气体的熔化极气体保护焊—称为MAG焊。
MIG焊接的保护气体：< 1〉用高纯度氩气Ar≥ 99.99%做保护气体的熔化极气体保护焊接铝及铝合金、铜及铜合金等有色金属；〈2〉用98% Ar + 2%O2 或95%Ar + 5%CO2做保护气体的熔化极气体保护焊接实心不锈钢焊丝〈3〉用氦+氩惰性混合气做保护的熔化极气体保护焊.什么是MIG/TIG焊接?两者有何区别TIG（钨惰性气体）焊接是一种低熔化率的高质量焊接技术。
电弧在钨电极和工件之间燃烧；电极并不熔化，它只作为电流导体和电弧载体。
MIG焊（惰性气体保护金属极电弧焊） MIG焊接除用金属丝代替焊炬内的钨电极外。
其它和TIG焊一样。
因此，焊丝由电弧熔化，送入焊接区。
电力驱动辊按照焊接所需从线轴把焊丝送入焊炬。
热源也是直流电弧，但极性和TIG焊接时所用的正好相反。
所用保护气体也不同，要在氩气内加入l％氧气，来改善电弧的稳定性。
在基本工艺上也有些不同，例如，喷射传递、脉动喷射、球状传递和短路传递。
MIG/TIG焊接都是采用气体保护的电弧焊。
TIG 为交流钨极氩弧焊，采用杜钨棒作电极，使用高频电，用氩气作保护气体。
MIG为直流反极性熔化极气体保护焊，将填充金属焊丝做电极，使用直流电，用二氧化碳作为保护气体。
汽车MIG和MAG基础知识
二、MIG/MAG设备及参数
（5）焊丝伸长速度
二、MIG/MAG设备及参数
二、MIG/MAG设备及参数
（6）气体流量 保护气体流量与焊接电流、焊接速度、焊丝伸出长度及喷嘴直 径等有关。气体流量应随焊接电流的增大、焊接速度的增加和焊丝伸 出长度的增加而加大。如果保护气体流量太大，由于气体在高温下的 氧化作用，会加剧合金元素的烧损，减弱硅、锰元素的脱氧还原作用 ，在焊缝表面出现较多的二氧化硅和氧化锰的渣层，使焊缝容易产生 气孔等缺陷；如果保护气体流量太小，则气体流层挺度不强，对熔池 和熔滴的保护效果不好，也容易使焊缝产生气孔等缺陷。 流量过大或过小，就会造成紊流。常用的熔化极氩弧焊喷嘴孔径 为20mm左右，保护气体流量为10～30L/min。大电流熔化极氩弧 焊时，应用更大直径的喷嘴，需要更大的保护气体流量。
二、MIG/MAG设备及参数
焊丝直径（mm）
电流范围（A）
适用板厚（mm）
0.6 0.8 0.9
1.0
40 ~ 100 50 ~ 150 70 ~ 200
90 ~ 250
0.6 ~ 1.6 0.8 ~ 2.3 1.0 ~ 3.2
1.2 ~ 6
1.2
1.6
120 ~ 350
> 300
2.0 ~ 10
熔化极保护焊（CO2焊接）
非熔化极保护焊（TIG）
一、气保焊工作原理
常态下的气体由中性分子或原子组成，不含带电粒子。要使气体导 电，首先要有一个使其产生带电粒子的过程。产生中一般采用接触引 弧。先将电极（钨棒或焊条）和焊件接触形成短路（图4.2.3（a）） ，此时在某些接触点上产生很大的短路电流，温度迅速升高，为电子 的逸出和气体电离提供能量条件，而后将电极提起一定距离（<5mm 图4.2.3（b））。在电场力的作用下，被加热的阴极有电子高速逸出 ，撞击空气中的中性分子和原子，使空气电离成阳离子、阴离子和自 由电子。这些带电粒子在外电场作用下定向运动，阳离子奔向阴极， 阴离子和自由电子奔向阳极。在它们的运动过程中，不断碰撞和复合 ，产生大量的光和热，形成电弧（图4.2.3（c））。电弧的热量与焊 接电流和电压的乘积成正比，电流愈大，电弧产生的总热量就愈大。
MIGMAG焊工艺及设备讲解
M I G/M A G焊工艺及设备什么是熔化极气体保护焊？它有哪些类型？使用熔化电极，以外加气体作为电弧介质，并保护金属熔滴、焊接熔池和焊接区高温金属的电弧焊方法，称为熔化极气体保护电弧焊。
根据焊丝材料和保护气体的不同，可将其分为以下几种方法，如图3-1所示。
按焊丝分类可分为实芯焊丝焊接和药芯焊丝焊接。
用实芯焊丝的隋性气体（Ar或He）保护电弧焊法称为熔化极隋性气体保护焊，简称MIG焊（Metal Inert Gas Arc Welding）；用实芯焊丝的富氩混合气体保护电弧焊，简称MAG焊（Metal Active Gas Arc Welding）。
用实芯焊丝的CO2气体保护电弧焊（包括用纯CO2或CO2+O2混合气体）简称CO2焊。
用药芯焊丝时，可以用CO2或CO2+Ar混合气体作为保护气体的电弧焊称为药芯焊丝气体保护焊。
还可以不加保护气体，这种方法称为自保护电弧焊。
如何选用熔化极气体保护焊的保护气体？保护气体的选择主要根据保护气体的作用来决定。
主要考虑它的冶金特点、熔滴过渡和焊缝成形等特点。
可以采用单一气体，还可以采用二元或多元气体。
显然采用单一气体比较简单，如：Ar、He或CO2气。
对于铝、镁和钛及其合金等活泼金属，只能选择惰性气体如Ar或He。
对于黑色金属，常常采用价廉的活性气体CO2气。
但是，上述选择仅仅满足了冶金要求，而考虑到熔滴过渡特点或焊缝成形的要求，往往采用多元气体，如Ar+He二元气体，可以比纯Ar保护提高热输入，能用于焊厚板。
Ar+CO2或Ar+O2二元气体，能改善钢液的流动性，可以改善焊缝成形和熔滴过渡。
为进一步改善焊接工艺性，焊钢时还采用三元或四元气体，如Ar+CO2+O2三元气体，又如采用Ar+He+CO2+O2四元气体可以作为高熔敷率保护气体（即TIME气体）。
根据不同的母材和板厚，保护气体往往有多种选择，请详见表1-11、表1-12和表1-13。
附：表1-12 短路过渡时保护气体的选择附：表1-13 熔化极气体保护焊的保护气体分类表MIG/MAG焊各种金属时，应如何选择保护气体？根据保护气体的氧化性强弱和基体金属的冶金性能，来选择合适的保护气体，如表3-1所示（参考表1-13）。
MAG、MIG焊药芯焊丝气保焊
MAG、MIG焊药芯焊丝气保焊一、熔化极氩弧焊（MAG焊）的原理及特点1.熔化极氩弧焊的原理及特点（1）熔化极氩弧焊的原理.（见右图）熔化极氩弧焊按操作方式分为：熔化极半自动氩弧焊；熔化极自动氩弧焊。
（2）熔化极氩弧焊的特点（与CO2焊、钨极氩弧焊相比）①焊缝质量高：采用惰性气体保护，气体不溶解于金属也不与金属反应，合金元素不会烧损，保护效果好，飞溅极少，能获得较为纯净及高质量的焊缝。
②焊接范围广：几乎所有金属都能进行焊接，特别适宜焊接化学性质活泼的金属和合金。
近年来，碳钢和低合金钢等黑色金属，多采用熔化极活性混合气体保护焊，因此，熔化极氩弧焊主要用于铝、镁、钛、铜及其合金和不锈钢、耐热钢的焊接。
有时也用于打底焊。
能焊薄板也能焊厚板，特别适用于中等和大厚度焊件的焊接。
③焊接效率高：以焊丝为电极，克服了钨极氩弧焊钨极熔化和烧损的限制，焊接电流大大增加，熔深大，熔敷速度高。
④主要缺点：无脱氧去氢作用，对油、锈敏感，易产生气孔等缺陷，要求对焊丝和母材表面严格清理。
氩气和氦气价高，焊接成本高。
2. 熔化极氩弧焊的熔滴过渡形式采用短路过渡或颗粒过渡焊接时，飞溅严重，电弧复燃困难，焊件熔化不良容易产生焊缝缺陷。
所以熔化极氩弧焊多采用喷射过渡的熔滴过渡形式。
熔滴过渡：焊丝（条）端头的金属在电弧热作用下被加热熔化形成熔滴，并在各种力的作用下脱离焊丝（条）进入熔池，称之为熔滴过渡。
影响熔滴过渡状态的因素：熔滴过渡状态是指焊条熔化后滴入熔池的状态。
对熔滴过渡产生影响的因素包括保护气体的种类和成分，焊接电流和电压，焊丝（条）的成分和直径等。
临界电流:由大滴过渡向喷射过渡转变的最小电流称为喷射过渡临界电流。
短路过渡小电流、低电压。
熔滴长大受到空间限制而与母材短路，在表面张力及小桥爆破力作用下脱离焊丝。
熔滴过渡的形式大颗粒过渡电弧长度较长，熔滴可自由长大，直至下落力大于表面张力时，脱离焊丝落入熔池。
细颗粒过渡CO2焊时，电流超过一定值，过渡颗粒变小，飞溅小焊缝成型好。
熔化极(惰性)气体保护焊用不锈钢焊丝(MIGMAGGMAC)
3.20
+ 0.010 - 0.060
4.00
+ 0.010 - 0.060
推荐的焊接工艺 线经, mm
适用电流 A
适用电流 V
焊接速度
2.50 – 4.00 29 - 32
300 – 650 20 – 30 IPM (500 – 750mm)/分钟
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------意大利弗力钢线公司上海代表处
29 - 33 30 - 50
埋弧焊SAW特性与用途
• 用于 410 或 420 系列不锈钢的焊接，产品硬化性大。 • 具有高温抗氧化，抗腐蚀性，应用于石油精练及化学工业及堆焊修补。
丝经公差 SAW
丝经 mm
公差 mm
1.6
+ 0.010 - 0.040
2.00
+ 0.010 - 0.050
2.40
TFA410NiMo
熔化极(惰性)气体保护焊用不锈钢焊丝(MIG/MAG/GMAC)特性与用途
• 用于 410 或 420 系列不锈钢的焊接，产品硬化性大。 • 具有高温抗氧化，抗腐蚀性，应用于石油精练及化学工业及堆焊修补。
丝经公差
MIG – MAG GMAW
丝经 mm
公差 mm
0.8
+ 0.010 - 0.030
820
延伸率%
20
------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------意大利弗力钢线公司上海代表处
1.1.15MIG MAG焊1
1、 MSG-方法（熔化极气体保护焊）与WSG-方法（钨极惰性气体保护焊）在电极种类和型式上有所不同。
在WSG方法中，作为电弧载体的钨电极是不熔化的，在MSG-方法中，它的电极是用几乎无结尾的缠绕的焊丝作为电极，是熔化的，同时也作为熔化的填充材料。
电弧以及熔化的焊丝和熔池由活性或惰性气体进行保护。
钢和非铁金属（NE-金属）的使用范围由焊丝和保护气体的组合形式确定：—金属极—活性气体MAG—金属极—惰性气体MIG2、MSG-焊接装置的构成（见图1）MSG—焊接装置由下列部件组成1）带有网路和焊接电缆的焊接电源2）带有焊丝盘和送丝机构的送丝装置3）带有气体流量计和电磁阀的供气装置4）带有接口的控制箱5）带有软管焊枪图1 MSG-焊接装置的构成2.1焊接电源2.1.1引言焊接电源提供电能，对于不同的焊接方法对电弧提供所需要的热量，焊接电源和焊接工艺作为一个整体将对焊缝质量产生决定性的影响。
通用电源已得到进一步发展和应用，它主要由以下两大部分构成：a）功率部分b）控制部分2.1.2通用电源（见图2）通用电源由以下3部份组成：a）三相交流变压器b）整流器c）扼流圈图2为MSG-方法产生焊接所需恒压外特性的方框图。
此种电源结构也称为整流器式。
图2 通用电源组成的方框图从图2可看出，从网路来的三相交流电通过变压器，使较高的电压被降低，同时使较低的电流强度被提高，整流器将变压器提供的交流电转变为直流电，整流器由六只整流二极管组成，只允许电流从一个方向流过，直流电在输出前通过扼流圈使得电流峰值变得平缓。
焊接电流的调解主要在变压器的初级和次级的抽头上进行。
2.1.3晶体管电源见图3图3 晶体管电源方框图晶体三极管电源与通用的整流器电源构造相似，只不过电流在输出前还要通过一附加的晶体三极管，该晶体三极管用于控制电流，单个晶体管电流负载较低，一般同时使用多个并联的开关三极管，它们的作用相当于可控电阻，运行中易发热，因此须强迫冷却（通过水冷）晶体管电源可适用于各种型式电弧的需要，例如，长短电弧、喷射电弧和脉冲电弧（任意脉冲形式）。
MIG焊(熔化极气体保护焊)的原理、特点及应用
MIG焊（熔化极气体保护焊）的原理、特点及应用使用熔化电极的气体保护焊，称为熔化极气体保护焊。
使用熔化电极的惰性气体（A r+H r）保护焊称为熔化极惰性气体保护焊，简称MIG焊，利用A r+O2、A r+CO2或A r+CO2+O2等作保护气体时，称为活性气体保护焊，简称MAG焊。
MIG焊和MAG焊统称为GMAW焊。
1、MIG焊的原理熔化极气体保护焊是以填充焊丝作电极，保护气体从喷嘴中以一定速度流出，将电弧熔化的焊丝、熔池及附近的焊件金属与空气隔开，杜绝其有害作用，以获得性能良好的焊缝。
其焊接原理如下图所示。
▲熔化极氩弧焊示意图1—焊丝盘2—送丝滚轮3—焊丝4—导电嘴5—保护气体喷嘴6—保护气7—熔池8—焊缝金属9—电弧10—母材2、MIG焊的特点（1）优点①由于用填充焊丝作为电极，焊接电流增大，热量集中，利用率高，适用于焊接中厚板。
①焊接铝及其合金时，采用直流反接阴极雾化作用显著，能够改善焊缝质量。
①MIG焊亚射流过渡焊接铝及铝合金时，亚射流电弧的固有自调节作用显著，过程稳定。
①容易实现自动化操作。
熔化极氩弧焊的电弧是明弧，焊接过程参数稳定，易于检测及控制，因此容易实现自动化。
目前，世界上绝大多数的弧焊机械手及机械人均采用这种焊接方法。
（2）缺点①对焊丝及工件的油、锈很敏感，焊前必须严格去除。
①惰性气体价格高，焊接成本高。
3、MIG焊的应用范围MIG焊可用于焊接碳钢、低合金钢、不锈钢、耐热合金、镁及镁合金、铜及铜合金、钛及钛合金等。
可用于平焊、横焊、立焊及全位置焊接，焊接厚度最小为1mm，最大厚度不受限制。
4、MIG焊熔滴过渡类型及影响因素（1）MIG焊熔滴过渡类型MIG焊焊丝熔滴过渡类型及特点（直流反接）见下表。
MIG焊焊丝熔滴过渡类型及特点（直流反接）另外，还有混合过渡，即同时存在射滴和短路两种过渡形式，通常称为亚射流过渡。
（2）影响MIG焊熔滴过渡的因素影响MIG焊焊接熔滴过渡的因素见下表。
MIG焊、MAG焊和CO2气保焊及其适用原则
MIG焊、MAG焊和CO2气保焊及其适用原则作为焊接人员，我们在职称答辩或者专业面试时经常面对如下问题，介绍一下MIG焊和MAG焊及应用，或介绍MAG焊和C02气保焊及应用。
大多时候我们是能够说出个大体概念，但具体到应用或者想稍微延伸时就紧张停顿，甚至部分专业人员分不清MAG焊和C02气保焊，而这两种焊接方法在公司实际应用中最为广泛。
今天我们来详细说明一下这三种焊接方式，也是我们焊接人员必须知道的基本知识之一。
先说基本定义，只有了解和对比其定义，我们才容易理解区分和记忆,三种焊接方式对比定义如下：(1)MIG焊熔化极惰性气体保护焊,英文:Meta1Inert-gaswe1ding o使用熔化电极，以外加惰性气体(Ar或He)作为电弧介质，并保护金属熔滴、焊接熔池和焊接区高温金属的电弧焊方法，称为熔化极惰性气体保护焊,简称MIG焊。
(2)MAG焊：熔化极活性气体保护焊，英文：Meta1ActiveGasArcWe1ding o使用熔化电极,以外加混合气体(惰性气体主要是氮气中加入少量的氧化性气体)作为电弧介质，并保护金属熔滴、焊接熔池和焊接区高温金属的电弧焊方法，称为熔化极活性气体保护焊，简称MIG焊。
氧化性气体主要是氧气，二氧化碳或其混合气体，我国常用的是80%Ar+20%C02或者90%Ar+10%C02的混合气体。
由于混合气体中氨气占的比例较大，故常称为富氮混合气体保护焊。
当然只要是熔化电极,不管氧化活性气体含量有多少,只要含有氧化活性气体都是MAG焊，而不能称为MIG焊。
(3)CO2气保焊：二氧化碳气体保护焊，英文：CarbonDioxideArcWe1ding o使用熔化电极，以外加C02气体作为电弧介质，并保护金属熔滴、焊接熔池和焊接区高温金属的电弧焊方法，称为二氧化碳气体保护焊,简称C02焊。
通过以上定义对比，明显能将三种方式说清并区分出来：三种方法都属于电弧焊，都是熔化电极，主要区别是电弧的气体介质不同，保护气体全部惰性气体的叫MIG焊,保护气体全部是二氧化碳的是Co2气保焊,保护气体是惰性气体和活性气体混合体的是MAG焊。
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3 焊丝的选择
MIG焊的焊丝成份要求与母材接
近.(冶金反应较单纯，合金元素基本没有烧损)
8
6.MAG焊的保护气体及焊丝 Ar+CO2+O2
用80％Ar+15%CO2+5%O2混合气体焊接低碳钢、 低合金钢，焊缝成形、接头质量以及金属熔滴过渡和 电弧稳定性方面都非常满意。
不同保护气体的焊缝成形
（3）电流极性的影响
17
2.射流过渡
原理：射滴过渡时电弧成钟罩形，弧根
面积大，包围整个熔滴，斑点力不仅作 用在熔滴底部，同时也作用于熔滴上部， 推动熔滴的过渡，由于电流是发散状的， 电磁收缩力会形成较强的推力，阻碍熔 滴过渡的仅是表面张力，所以熔滴过渡 的加速度大于大滴过渡的重力加速度。
焊丝 MAG焊应采用高Mn高Si焊丝，补充烧损
9
二、MIG/MAG焊的冶金特点
MIG焊：以Ar或He为保护气体，不与金属发生冶金反应
氩气是制氧的副产品，如果氧含量超标会引O2，CO2 ，金属发生氧化反应 Al＋O2 → Al2O3 Fe + CO2 → FeO + CO ↑ Si + 2CO2→ SiO2 + 2CO ↑ Mn + CO2 → MnO + CO ↑ Si + 2O → SiO2 Mn + O → MnO C + O → CO Fe + O → FeO
5
3.MIG/MAG焊的应用
50年代初应用于铝及铝合金，以后扩展到铜及铜合金的焊接 实际上适用于几乎所有的材料 但是成本高，所以一般用在有色金属及其合金的焊接，不锈钢的焊接中
6
4. MIG/MAG焊的对比
MIG以Ar或He作为保护气体 MAG在Ar或He中加入活性气体，如O2，CO2 MAG焊在电弧形态、熔滴过渡、电弧特性等方面与氩弧
相似，活性气体的量一般小于30%
MAG焊可消除指状熔深 MAG焊由于氧化性气体的存在金属的氧化是不可避免的， 在选择焊丝时应注意在成分上给与补充。 MAG焊主要用于高强钢及高合金钢的焊接。
7
5.MIG焊的保护气体及焊丝
1 保护气体 1）单一气体 Ar或者He 2)混合气体Ar+He 2 对气体的要求
12
1.影响熔滴过渡的因素
（2）电流的影响：
小于临界电流I1，颗粒过渡，过渡频率低 ；大于临界电流 I1，喷射过渡，过渡频率高 。
13
1.影响熔滴过渡的因素
14
1.影响熔滴过渡的因素
气体介质：
在Ar中加入少量的O2，表面 张力降低，减小了熔滴过渡阻 力，喷射临界电流减小； 但是过多的O2会因O2的电离 使电弧收缩，临界电流提高； 加入CO2使得喷射临界电流提 高
Ar He Ar ＋He Ar ＋O 2 Ar ＋CO 2 Ar ＋CO 2＋O 2 CO 2
CO2气体保护焊
GMAW 惰性气体保护焊（ MIG ） 氧化性混合气体保护焊
CO 2＋
GMAW 实心 MIG / MAG / CO 2 药芯( FCAW ) 按焊丝分为： 药芯( FCAW ) O 2 CO 2＋O 2 CO 2 Ar ＋CO 2 Ar ＋O 2 4 本章将重点介绍CO2气体保护焊和MIG/MAG焊。
2 气体保护焊--特点
1 电弧和熔池的可见性好，焊接过程中可根据熔池情况调节 焊接参数。 2 焊接过程操作方便，没有熔渣或很少有熔渣，焊后基本上 不需清渣。 3 电弧在保护气流的压缩下热量集中，焊接速度较快，熔池 较小，热影响区窄，焊件焊后变形小。 4 有利于焊接过程的机械化和自动化，特别是空间位置的机 械化焊接。 5 可以焊接化学活泼性强和易形成高熔点氧化膜的镁、铝、 铜及其合金。 6 可以焊接薄板。 7 在室外作业时，需设挡风装置，否则气体保护效果不好， 甚至很差。 8 电弧的光辐射很强。 9 焊接设备比较复杂，比焊条电弧焊设备价格高。
§4 熔化极气体保护焊
Metal Inert Gas Arc Welding（MIG） Metal Active Gas Arc Welding（MAG） CO2气体保护焊
1
内容
一、MIG/MAG焊的原理、特点及应用
二、MIG/MAG焊的冶金特点 三、MIG/MAG焊的熔滴过渡 四、MIG/MAG焊接设备、焊材及焊接工艺参数 五、 熔化极氩弧焊常用的焊接工艺
MIG/MAG焊：由于蒸发造成的合金损失
10
三、MIG/MAG焊的熔滴过渡
MIG/MAG焊的熔滴过渡形式主要有：短路过渡，滴状
过渡，喷射过渡，亚射流过渡
熔滴过渡形式主要取决于电流、电弧长度、极性、气体介
质、焊丝材质、直径、伸出长度等参数。
11
1.影响熔滴过渡的因素
（1）电弧长度的影响：同样在小电流条件下，熔滴过渡可 能是颗粒过渡、短路过渡，颗粒过渡需要长电弧，短路过 渡需要短电弧。
2
1.MIG/MAG焊的原理
3
熔化极气体保护焊 (GMAW)
1 定义：利用气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区 的电弧焊称为气体保护电弧焊，简称气体保护焊。 2 分类
Ar HeGMAW Ar ＋He Ar ＋O 2 Ar ＋CO 2 Ar 按保护气体分为： CO2 气体保护 惰性气体保护焊（ MIG ） 氧化性混合气体保护焊 （ MAG ）
临界电流：产生跳弧的最小电流
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影响临界电流的因素
焊丝材质：相同条件下钢焊
丝的喷射临界电流高于铝焊丝。
铝焊丝更容易从滴状过渡变到射
滴过渡，而钢焊丝则存在更容易 从滴状过渡变到射流过渡。
焊丝直径：焊丝直径越小，
临界电流越低
伸出长度：伸出长度增加使
得电阻热增加，有利于熔滴过渡
16
1.影响熔滴过渡的因素