钨极氩弧焊的工艺参数主要有焊接电流种类及极性
氩弧焊安全操作规程
氩弧焊安全操作规程氩弧焊安全操作规程之相关制度和职责,一、焊机必须可靠接地,没有地线不准使用。
二、焊机在使用前,必须检查水管与氧管的连接,保证焊接前正常供水供气,不允许漏水漏气。
三、焊枪要有良好的隔热、绝热性能。
四、工作完毕或临时离开工作场地...一、焊机必须可靠接地,没有地线不准使用。
二、焊机在使用前,必须检查水管与氧管的连接,保证焊接前正常供水供气,不允许漏水漏气。
三、焊枪要有良好的隔热、绝热性能。
四、工作完毕或临时离开工作场地,必须切断焊机电源及气门、水门开关。
五、工作前要穿好工作服和胶鞋,最好穿耐腐蚀强的非棉织品工作服。
六、在引弧或施焊时,要注意挡好避光屏以免强烈的弧光伤害别人。
七、室内焊接场地,必须配置良好的通风设备。
八、焊接过程中避免钨极与焊件短路或钨极和焊丝接触短路。
九、交换钨极时要等到焊枪冷却,防止烫伤。
篇2:手工钨极氩弧焊的操作规程1．准备工作(1)熟悉图样及工艺规程,掌握施焊位置、尺寸和要求,合理地选择施焊方法及顺序。
(2)清理好工作场地,准备好辅助工具和防护用品。
(3)检查设备。
焊机上的调整机构、导线、电缆及接地是否良好;手把绝缘是否良好,地线与工件连接是否可靠;水路、气路是否畅通;高频或脉冲引弧和稳弧器是否良好。
(4)检查工件。
坡口内不得有熔渣、泥土、油污、砂粒等物存在,在焊缝两侧20mm 范围内不得有油、锈,焊丝应进行除油除锈工作。
(5)不要在风口处或强制通风的地方施焊。
(6)依据工艺文件和产品图样要求,正确选择焊丝。
2．安全技术(1)穿戴好个人防护用品,应在通风良好的环境下工作,工作场地严防潮湿和存有积水,严禁堆放易燃物品。
(2)工件必须可靠接地,用直流电源焊接时要注意减少高频电作业时间,引弧后要立即切断高频电源。
(3)冬季施焊时,一定要用压缩空气将整个水路系统中的水吹净,以免冻坏管道。
(4)修磨钨极时要戴手套和口罩。
3．工艺参数的选择钨极氩弧焊的工艺参数主要有焊接电流种类及极性、焊接电流、钨极直径及端头形状、保护气体流量等。
钨极氩弧焊基本知识
Q = (0.8 ―1.2 ) D
式中：Q――氩气流量，L/ｍｍ
钨极尖端形状和电流范围
6）电弧电压
电弧电压由弧长决定，电压增大时，熔宽稍增大，熔深减小。通过焊接电流和电弧电压的配合，可以控制焊缝形状。当电弧电 压过高时，易产生未焊透并使氩气保护效果变差。因此，应在电弧不短路的情况下，尽量减小电弧长度。钨极氩弧焊的电弧电 压选用范围一般是10－24伏。
7）氩气流量
8) 焊接速度
焊接速度加快时，氩气流量要相应加大。焊接速度过快，由于空
气阻力对保护气流的影响，会使保护层可能偏离钨极和熔池，从而使保护效果变差。同时，焊接速度还显著地影响焊缝成型。 因此，应选择合适的焊接速度。
9）喷嘴直径
增大喷嘴直径的同时，应增大气体流量，此时保护区大，保护效果好。但喷嘴过大时，不仅使氩气的消耗量增加，而且可能使 焊炬伸不进去，或妨碍焊工视线，不便于观察操作。故一般钨极氩弧焊喷嘴以5－14ｍｍ为佳。
D――喷嘴直径，ｍｍ。
（氩气纯度：焊接不同的金属，对氩气的纯度要求不同。例如焊接耐热钢、不锈钢、铜及铜合金，氩气纯度应大于99.70%； 焊接铝、镁及其合金，要求氩气纯度大于99.90%；焊接钛及其合金，要求氩气纯度大于99.98%。国产工业用氩气的纯度可 99.99%，故实际生产中一般不必考虑提纯。）
采用直流正接时，工件接正极，温度较高，适于焊厚件件及散热快的金属，钨棒接负极，温度低，可提高许用电流，同时钨极 烧损小。 直流反接时，钨极接正极烧损大，所以很少采用。 采用交流钨极氩弧焊时，在焊件为负，钨极为正极性的半波里，阴极有去除氧化膜的作用，即“阴极破碎”作用。在焊接铝、镁 及其合金时，其表面有一层致密的高熔点氧化膜，若不能除去，将会造成未熔合、夹渣焊缝表面形成皱皮及内部气孔等缺陷。 而利用反极性的半波里正离子向熔池表面高速运动，可将金属表面氧化膜撞碎，在正极性的半波里，钨极可以得到冷却，以减 少钨极的烧损。所以，通常用交流钨极氩弧焊来焊接氧化性强的铝、镁及其合金。 4）钨极直径 钨极直径主要按焊件厚度、焊接电流的大小和电源极性来选择。如果钨极直径选择不当，将造成电弧不稳，钨棒烧损严重和焊 缝夹钨 等现象。(钨极成分：钨极作为一个电极，它要负担传导电流，引燃电弧和维持电弧的作用。钨是难熔（熔点3410±10℃）、 耐高温（沸点5900℃），导电性能好，允许通过较大电流和具有强的发射电子电子能力的金属，所以，钨棒适于做电极。) 5）焊接电流 焊接电流主要根据工件的厚度和空间位置来选择，过大或过小的焊接电流都会使焊缝成型不良或产生焊接缺陷。所以，必须在 不同钨极直径充许的焊接电流范围内，正确地选择焊接电流，见下表。 不同直径钨极(加氧化物)的许用电流范围
氩弧焊工艺参数及对焊缝成形的影响
氩弧焊工艺参数及对焊缝成形的影响一、 实验目的1. 详细了解TIG 焊设备的组成及其操作过程；2. 了解铝合金焊接时电弧的阴极雾化作用；3. 了解工艺参数对焊缝成形的影响；4. 初步掌握钨极氩弧焊施焊的基本技能。
二、实验设备及材料(一) 钨极氩弧焊机(WSE-200逆变交直流氩弧焊机)(二) 氩气(三) 减压表(四) 电焊面罩(五) 砂纸(六) 铝板(七) 不锈钢板三、实验原理TIG 焊是在惰性气体的保护下，利用钨极和工件之间产生的焊接电弧熔化母材及焊丝的一种焊接方法。
焊接时，惰性气体从焊枪的喷嘴中喷出，把电弧周围一定范围的空气排出焊接区，从而为形成优质焊接接头提供了保障，见图1。
焊接时，保护气体可采用氩气、氦气或氩+氦混合气体，特殊场合也采用氩气+氢气或氦气+氢气混合气体。
焊丝根据焊件设计要求，可以填加或不填加。
如果填加焊丝，一般从电弧的前端加入或者直接预置在接头的间隙中。
TIG 焊电弧燃烧过程中，由于电极不熔化，易维持恒定的电弧长度,焊接过程稳定；氩气、氦气的热导率小，又不与液态金属反应或溶解在液态金属中，故不会造成焊缝中合金元素的烧损；同时，填充焊丝不通过电弧区，不会引起很大的飞溅。
所以，整个焊接过程十分稳定，易获得良好的焊接接头质量。
TIG焊有直流、交流、脉冲等不同焊接方法，直流钨极氩弧焊没有极性变化，但电极接正还是接负，对电弧的性质及对母材的熔化有很多的影响。
1） 直流反极性焊接 钨电极接在直流电源的正端时称作直流反极性(DCRP )焊接。
反极性焊接时，钨极是电弧的阳极，受到大量的电子撞击，电极产热量大而被过热熔化，即使是粗径电极电流也只能在100A 以下。
此时，由于钨极不具有发射电子的作用，所以可以使用纯钨极。
但是反极性接法时，电弧具有对母材表面的氧化膜进行清理的现象(清理作用)。
电极接正时，母材是阴极，从其表面发射出电子。
电子容易从有氧化物的地方发射出来并形成阴极斑点，阴 图1 钨极惰性气体保护焊示意图 1一喷嘴; 2一钨极; 3一电弧; 4一焊缝; 5一焊件; 6一熔池; 7一填充焊丝; 8一氨气极斑点受到质量较大的正离子的撞击，使该区域氧化膜被破坏掉。
氩弧焊焊接工艺参数
氩弧焊焊接工艺参数一、电特性参数1.焊接电流钨极氩弧焊的焊接电流通常是根据工件的材质、厚度和接头的空间位置来选择的，焊接电流增加时，熔深增大，焊缝的宽度和余高稍有增加，但增加很少，焊接电流过大或过小都会使焊缝成形不良或产生焊接缺陷。
2.电弧电压钨极氩弧焊的电弧电压主要是由弧长决定的，弧长增加，电弧电压增高，焊缝宽度增加，熔深减小。
电弧太长电弧电压过高时，容易引起未焊透及咬边，而且保护效果不好。
但电弧也不能太短，电弧电压过低、电弧太短时，焊丝给送时容易碰到钨极引起短路，使钨极烧损，还容易夹钨，故通常使弧长近似等于钨极直径。
3.焊接速度焊接速度增加时，熔深和熔宽减小，焊接速度过快时，容易产生未熔合及未焊透，焊接速度过慢时，焊缝很宽，而且还可能产生焊漏、烧穿等缺陷。
手工钨极氩弧焊时，通常是根据熔池的大小、熔池形状和两侧熔合情况随时调整焊接速度。
二、其它参数1.喷嘴直径喷嘴直径（指内径）增大，应增加保护气体流量，此时保护区范围大，保护效果好。
但喷嘴过大时，不仅使氩气的消耗增加，而且不便于观察焊接电弧及焊接操作。
因此，通常使用的喷嘴直径一般取8mm～20mm为宜。
2.喷嘴与焊件的距离喷嘴与焊件的距离是指喷嘴端面和工件间的距离，这个距离越小，保护效果越好。
所以，喷嘴与焊件间的距离应尽可能小些，但过小将不便于观察熔池，因此通常取喷嘴至焊件间的距离为7mm～15mm。
3.钨极伸出长度为防止电弧过热烧坏喷嘴，通常钨极端部应伸出喷嘴以外。
钨极端头至喷嘴端面的距离为钨极伸出长度，钨极伸出长度越小，喷嘴与工件间距离越近，保护效果越好，但过小会妨碍观察熔池。
通常焊对接缝时，钨极伸出长度为5mm～6mm较好；焊角焊缝时，钨极伸出长度为7mm～8mm较好。
4.气体保护方式及流量钨极氩弧焊除采用圆形喷嘴对焊接区进行保护外，还可以根据施焊空间将喷嘴制成扁状（如窄间隙钨极氩弧焊）或其他形状。
焊接根部焊缝时，焊件背部焊缝会受空气污染氧化，因此必须采用背部充气保护。
tig焊接工艺参数选择方法
钨极 直径 (mm)
0.5 1
1.6 2
2.4 2.5 3.2
4 4.8
5 6.3
8
直流
正接（钨极接正极）
反接（钨极接负极）
纯钨
钍钨、铈钨
纯钨
钍钨、铈钨
5～20
5～20
—
—
10～75
10～75
—
—
40～130
60～150
10～20
10～20
75～180
100～200
15～25
15～25
—
150～250
—
钍钨、铈钨 5～15 15～70 60～125 85～160
100～180 120～210 150～250 240～350 290～390 330～460 430～575 650～830
五、钨极直径与端部形状（续）
(2)钨极端部形状 钨极端部的形状对焊接许用电流的大小、电弧燃烧的稳 定性、焊缝成形也有影响。
4～ 9.5 4～ 9.5 4～ 13 8～ 13 13～ 16
4～ 5 4～ 7 6～ 8 8～ 9 9～ 12
8～ 9.5 9.5～ 11 11～ 13 13～ 16 16～ 19
6～ 8 7～ 10 7～ 10 8～ 15 8～ 15
十、喷嘴孔径与氩气流量（续）
选用氩气流量时，还应考虑以下因 素：
极大的影响。
电弧长度增加: 焊道宽度增加， 熔深减小，保护效果变差。
钨极
电弧长度减少: 不宜观察熔池，
填充焊丝易与钨极短路。
喷嘴
L ＝（1～1.5）倍板厚
最大小于6 ㎜ 钨极伸出长度: 对焊时: 5 ～ 6 ㎜ 角焊时: 7 ～ 8 ㎜ （过长时钨极易氧化）
氩弧焊焊接工艺参数的选择
氩弧焊焊接工艺参数的选择钨极氩弧焊的工艺参数主要有焊接电流种类及极性、焊接电流、钨极直径及端部形状、保护气体流量等，对于自动钨极氩弧焊还包括焊接速度和送丝速度。
脉冲钨极氩弧焊主要参数有Ip 、tp 、Ib 、tb 、fa脉幅比RA = Ip / Ib 、脉冲电流占空比Rw ＝tp / tb+ tp(1) 钨极氩弧焊工艺参数1) 焊接电流种类及大小一般根据工件材料选择电流种类，焊接电流大小是决定焊缝熔深的最主要参数，它主要根据工件材料、厚度、接头形式、焊接位置，有时还考虑焊工技术水平( 钨极氩弧时) 等因素选择。
2) 钨极直径及端部形状，钨极直径根据焊接电流大小、电流种类选择。
钨极端部形状是一个重要工艺参数。
根据所用焊接电流种类，选用不同的端部形状。
尖端角度α 的大小会影响钨极的许用电流、引弧及稳弧性能。
表1列出了钨极不同尖端尺寸推荐的电流范围。
小电流焊接时，选用小直径钨极和小的锥角，可使电弧容易引燃和稳定；在大电流焊接时，增大锥角可避免尖端过热熔化，减少损耗，并防止电弧往上扩展而影响阴极斑点的稳定性。
表1 钨极尖端形状和电流范围（直流正接）钨极尖端角度对焊缝熔深和熔宽也有一定影响。
减小锥角，焊缝熔深减小，熔宽增大，反之则熔深增大，熔宽减小。
3) 气体流量和喷嘴直径在一定条件下，气体流量和喷嘴直径有一个最佳范围，此时，气体保护效果最佳，有效保护区最大。
如气体流量过低，气流挺度差，排除周围空气的能力弱，保护效果不佳：流量太大，容易变成紊流，使空气卷入，也会降低保护效果。
同样，在流量子定时，喷嘴直径过小，保护范围小，且因气流速度过高而形成紊流；喷嘴过大，不仅妨碍焊工观察，而且气流流速过低，挺度小，保护效果也不好。
所以，气体流量和喷嘴直径要有一定配合。
一般手工氩弧焊喷嘴孔径和保护气流量的选用见表2。
表 2 喷嘴孔径与保护气流量选用范围4) 焊接速度焊接速度的选择主要根据工件厚度决定并和焊接电流、预热温度等配合以保证获得所需的熔深和熔宽。
TIG焊接工艺
1.6～2 180～ 220
2 220～ 240
2～3 240～ 280
2～3 280～ 320
3 280～ 320
3～4 300～ 340
12～14 14～18 14～18 16～20 18～24 18～24
8～10 108～117 10～14 108～117 10～14 117～125 12～16 117～125 14～18 125～133 14～18 133～142
4～5
8 ～ 9.5
6～8
101 ～ 150 4 ～ 9.5
4 ～ 7 9.5 ～ 11 7 ～ 10
151 ～ 200 6 ～ 13 201 ～ 300 8 ～ 13 301 ～ 500 13 ～ 16
ห้องสมุดไป่ตู้6～8 8～9 9 ～ 12
11 ～ 13 13 ～ 16 16 ～ 19
7 ～ 10 8 ～ 15 8 ～ 15
图3 焊接速度对氩气保护效果的影响
5) 喷嘴与工件的距离 距离越大，气体保护效果越差，但距离太近
会影响焊工视线，且容易使钨极与熔池接触而短路，产生夹钨，一般喷
嘴端部与工件的距离在 8 ～ 14mm 之间。
表 6 到表 10 列出了几种材料钨极氩弧焊的参考焊接条件。
表7 铝及铝合金自动钨极氩弧焊焊接条件
喷嘴过大，不仅妨碍焊工观察，而且气流流速过低，挺度小，保护效果
也不好。所以，气体流量和喷嘴直径要有一定配合。一般手工氩弧焊喷
嘴孔径和保护气流量的选用见表 5 。
表 5 喷嘴孔径与保护气流量选用范围
焊接电流 /A
直流正接性
交流
喷嘴孔径 流量/L·min- 喷嘴孔径 流量/L·min-
/mm
钨极氩弧焊基础知识
φ4.0 240-320 300-400
φ5.0 300-400 420-520
2.气路
气路由氩气瓶减压阀、流量计、软管及电磁气阀（在焊机内)等组成。减压阀用以减压和调节保护气体的压力。流量计是标定和调节保护气体流量，氩弧焊机通常采用组合一体式的减压流量计，这样使用方便、可靠。
钨极氩弧焊对焊件和填充金属表面的污染相当敏感，因此焊前须清除焊件表面的油脂，涂层，加工用的润滑剂及氧化膜等。
7.安全技术
钨极氩弧焊操作者，必须戴好头面罩、手套、穿好工作服、工作鞋，以避免电弧光中的紫外线和红外线灼伤。
斯泰尔钨极氩弧焊机均装有高频引弧器，小功率的高频高压电虽不会电击操作者，但当绝缘性能不良时，高频电会灼伤操作者手的表皮，且很难治愈，所以焊接手把的绝缘性能一定要经常检查。
钨极氩弧焊接时，应加强焊接区的通风。在不能进行通风的局部空间施焊时，应戴供给新鲜空气面罩或防毒面具。
焊缝表面颜色与气体保护效果
焊件材料 效 果
不锈钢 最好 良好 较好 不良 最坏
银白、金黄 蓝色 红灰 灰色 黑色
5.钨极氩弧焊特有的工艺缺陷及防止措施
缺陷 产生原因 防止措施
夹钨 （1）钨极直接
接触焊件
（2）钨极熔化 （1）采用高频引弧
电流种类
及极性 板厚
卷边对接 对接加填充焊丝 焊丝直径
焊接电流（A) 氩气流量（L/min) 焊接电流（A) 氩气流量（L/min)
直流正接（焊炬接焊机输出一） 0.5 30-50 4 35-40 4 Φ1.0
0.8 30-50 4 35-40 4 Φ1.0
3.氩气纯度
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钨极氩弧焊的工艺参数主要有焊接电流种类及极性、焊接电流、钨极直径及端部形状、保护气体流量等，对于自动钨极氩弧焊还包括焊接速度和送丝速度。
脉冲钨极氩弧焊主要参数有Ip 、tp 、Ib 、tb 、fa
脉幅比RA = Ip / Ib 、脉冲电流占空比Rw ＝tp / tb+ tp
(1) 钨极氩弧焊工艺参数
1) 焊接电流种类及大小一般根据工件材料选择电流种类，焊接电流大小是决定焊缝熔深的最主要参数，它主要根据工件材料、厚度、接头形式、焊接位置，有时还考虑焊工技术水平( 钨极氩弧时) 等因素选择。
2) 钨极直径及端部形状，钨极直径根据焊接电流大小、电流种类选择。
钨极端部形状是一个重要工艺参数。
根据所用焊接电流种类，选用不同的端部形状。
尖端角度α 的大小会影响钨极的许用电流、引弧及稳弧性能。
表1列出了钨极不同尖端尺寸推荐的电流范围。
小电流焊接时，选用小直径钨极和小的锥角，可使电弧容易引燃和稳定；在大电流焊接时，增大锥角可避免尖端过热熔化，减少损耗，并防止电弧往上扩展而影响阴极斑点的稳定性。
表1 钨极尖端形状和电流范围（直流正接）
钨极尖端角度对焊缝熔深和熔宽也有一定影响。
减小锥角，焊缝熔深减小，熔宽增大，反之则熔深增大，熔宽减小。
3) 气体流量和喷嘴直径在一定条件下，气体流量和喷嘴直径有一个最佳范围，此时，气体保护效果最佳，有效保护区最大。
如气体流量过低，气流挺度差，排除周围空气的能力弱，保护效果不佳：流量太大，容易变成紊流，使空气卷入，也会降低保护效果。
同样，在流量子定时，喷嘴直径过小，保护范围小，且因气流速度过高而形成紊流；喷嘴过大，不仅妨碍焊工观察，而且气流流速过低，挺度小，保护效果也不好。
所以，气体流量和喷嘴直径要有一定配合。
一般手工氩弧焊喷嘴孔径和保护气流量的选用见表2。
表 2 喷嘴孔径与保护气流量选用范围
4) 焊接速度焊接速度的选择主要根据工件厚度决定并和焊接电流、预热温度等配合以保证获得所需的熔深和熔宽。
在高速自动焊时。
还要考虑焊接速度对气体、保护效果的影响。
焊接速度过大，保护气流严重偏后，可能使钨极端部、弧柱、熔池暴露在空气中。
因此必须采用相应措施如加大保护气体流量或将焊炬前倾一定角度，以保持良好的保护作用。
5) 喷嘴与工件的距离距离越大，气体保护效果越差，但距离太近会影响焊工视线，且容易使钨极与熔池接触而短路，产生夹钨，一般喷嘴端部与工件的距离在8 ～14mm 之间。
表 3 列出了几种材料钨极氩弧焊的参考焊接条件。
表3 铝及铝合金自动钨极氩弧焊焊接条件例（交流)。