TIG焊接工艺参数选择方法 LN

5.钨棒承载电流能力较差，过大的电流会引起钨棒的 熔化和蒸发，其微粒有可能进入熔池面引起夹钨。所以这 种焊接方法焊接电流的大小会受到钨棒的限制，故熔敷速 度较小，生产率较低。
6.氩弧焊采用氩气纯度较高，通常都要求达到 99.99%以上，且氩弧焊机又较复杂，因此氩弧焊生产成本 较高。
基于以上特点，氩弧焊可以焊接所有的金属。在航空、 原子能、石油化工、电站锅炉、机械等领域被广泛应用。
TIG焊接工艺参数选择方法
钨极氩弧焊（ TIG ）概述
钨极氩弧焊（TIG）定义： 它是利用钨棒作为电极，以氩气、氦气等惰性气体为保护气体的一 种焊接方法。钨极氩弧焊构成示意图如下：
利用钨极与工件之间产生的电弧作为热源。电弧和熔化金属都处于 惰性气体的保护之中，使其不受周围空气的有害作用。
钨极氩弧焊（ TIG ）概述
二、焊接电压（电弧电压）
焊接电压主要影响焊缝的宽度，对熔深影响不大。电弧 电压增高时，焊缝宽度增加，熔深稍减小。
手工TIG焊时，焊接电压主要由弧长决定，电弧越长， 焊接电压越高，观察熔池越清楚，加丝也比较容易(不易碰 上钨极)。但弧长太长时，容易产生末焊透及咬边，而且保 护效果差，容易出气孔。但电弧也不能太短，屯弧太短， 很难看清熔池，，加丝时焊丝容易碰到钨极，引起短路或 污染钨极，产生夹钨缺陷和加大钨极烧损。
电流的种类与极性
被焊金属材料
直流正极性 低合金高强钢，不锈钢，耐热钢，铜及其合金。
直流反极性 适用于各种金属的熔化极氩弧焊。
交流
铝、镁及它们的合金。
直流反接时，工件接负极，弧柱氩气电离后形成的大量正离子在电场力
的作用下，高速正离子流将猛烈地冲击熔池和它周围的工件表面，使难熔的 金属氧化物破碎并将它们除去，这种现象叫阴极清理作用。由于阴极清理作 用，在焊接过程能除掉金属表面难熔的氧化膜，可以使焊接铝、镁等活泼金 属变得很容易。然而，直流反接时，阴极斑点在熔池表面活动范围较大;散热 又快，发射电子能力较弱，故电弧稳定性较差。同时，因钨极接正极，它的 发热量大，烧损严重，许用电流太小，因此，在一般情况下TIG焊时，不采用 直流反极性接法，只在熔化极氩弧焊时才采用直流反接。
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）
填充焊丝
工件
钨极伸出长度 电弧长度 ( L )
它适合于焊接铝及其合金、不锈钢、高温合金、钛 合金及难熔的活泼金属（如钼、铌、锆等）。
用难熔金属作为电极，以氩气等惰性气体保护，焊 接过程中电极不熔化。因此焊接过程稳定，焊缝成形好， 容易得到高质量的焊缝。焊接过程可以用手工进行，也 可以实现自动化。当工件厚度小于3mm时，可经不开坡口 和填或不填加焊丝进行焊接。这种方法容易控制焊缝成 形，因此，它多用来焊接薄件或厚件的打底焊，容易保 证单面焊背面成形。但钨极氩弧焊电极使用电流有限， 焊缝熔深浅，焊接速度低，一般情况下适合于焊接厚度 小于6mm工件。
四、焊接速度
在焊接电流一定的情况下,焊接速度的选择保证单位时间内给
焊缝适宜的热量.焊接热量三要素：
热量= I 2 R t
I 2 ：焊接电流的平方
R: 电弧的等效电阻
一、焊接电流（续）
2. 焊接电流的大小： 焊接电流的选择应保证单位时间内给焊缝适宜的
热量。焊接电流的大小主要影响熔深，对焊缝的宽 度和余高影响不大。
通常根据焊接条件（板厚、材质、接头形式、 焊接速度等参数）选定合适的焊接电流。 焊接热量三要素：热量= I2 R t 。
I2 ：焊接电流的平方 R: 电弧的等效电阻 t: 对被焊部位施加热量的时间 注意：焊接电流的选择不允许超过焊机的额定电流。
钨极氩弧焊（ TIG ）的工艺特点
1.氩气具有极好的保护作用，本身既不与金属起化学 作用，也不溶解于金属中，使得焊接过程的熔池冶金反应 显得简单和容易控制，因此为获得高质量的焊缝提供了良 好的条件。对于一般易氧化、氮化的活泼金属，高熔点的 黑色金属以及异种金属都能进行焊接，应用面极广。
2.氩气在焊接过程中仅仅只是单纯保护隔离作用，因 此对焊件表面状态要求较高。工件焊前都要进行表面清理。 把工件表面的油泥、锈班、灰尘等杂质清除掉。
一、焊接电流（续）
直流正接时，工件接正极，钨极接负极。这时 在钨极上的阴极斑点比较稳定，发射电子的能力 强，电弧稳定，钨极的许用电流大，烧损小，而 且工件上的温度较高，故适于用来焊接熔点较高 或导热性较好的金属，如不锈钢、铜和铜合金等。
交流TIG焊兼有上述两种接法的优点，钨极的 许用电流较大，弥补了直流反接的不足，而且在 工件为负极的半周内有阴极清理作用，故适于焊 接铝、镁和它们的合金。
TIG焊接工艺参数选择
影 响 TIG 焊 焊 接 质 量 的 工 艺 参 数很多。包括焊接电流的种类、极 性和大小，焊接电压，焊接速度， 保护气体的流量，焊接方向，钨极 直径与端部形状，钨极伸出长度， 喷嘴的直径、形状、喷嘴与工件间 距离等。
一、焊接电流
1. 焊接电流种类和极性：通常根据母材的材质按下表选择焊接电流的种类 和极性。
合适的弧长应近似等于钨极直径。
焊接电流与焊接电压的关系如下: GB标准： U=10+0.04I 式中，U为焊接电压(V)；I为焊接电流(A) 电流大于600弧长度（钨极与工件间距离）：焊接过程中保持稳定的
电弧长度是评定焊接熟练程度的一项重要内容。电弧长度
发生变化将直影响到焊缝形状、熔深等，对焊接质量产生
3.电弧在氩气中燃烧非常稳定，在小电流焊接情况下 （＜10A）仍然稳定燃烧，而且填充焊丝是通过电弧间接加 热，因而热输入容易调节，所以这种焊接方法适用于薄板 及全位置焊接，也是实现单面焊双面成形的理想方法。
钨极氩弧焊（ TIG ）的工艺特点（续）
4.由于填充焊丝不通过电流，所以不存在熔滴过渡问 题焊接过程中没有飞溅现象产生，焊缝成形非常美观。