TIG钨极氩弧焊

1、第六章第六章 TIG (Tungsten Inert Gas Arc Welding)第第1节节 TIG基本原理与特性基本原理与特性lTIG基本原理基本原理气体保护气体保护电弧焊电弧焊气体的作用气体的作用l稳定电弧稳定电弧l保护屏障保护屏障焊接四要件焊接四要件l气体气体l电极电极l电弧电弧l工件工件这是在进行这是在进行TIG焊接吗？焊接吗？lTIG焊接特点焊接特点焊接过程稳定焊接过程稳定焊接电流下限低焊接电流下限低可焊接材料范围广可焊接材料范围广焊接冶金过程易于焊接冶金过程易于控制控制焊接效率低焊接效率低只焊接薄板只焊接薄板l基本材料消耗成本构基本材料消耗成本构成成电极电极 3%电力电力 5%

2、气体气体 92%l应用范围应用范围低碳钢低碳钢合金钢合金钢有色金属有色金属铸铁铸铁第第2节节 焊接工艺要点焊接工艺要点第第2节节 TIG焊接工艺焊接工艺l焊接方法选择焊接方法选择焊件金属厚度焊件金属厚度焊件材质焊件材质接头形式接头形式l设备选择设备选择自动、半自动、手工自动、半自动、手工AC、DC（DCSP、DCRP）l气体气体氩气氩气氦气氦气混合气体混合气体l配件配件焊枪焊枪喷咀喷咀电极电极焊丝焊丝第第2节节 TIG焊接工艺焊接工艺l钨极钨极铈钨极的特点铈钨极的特点l耐用性高耐用性高l许用电流大许用电流大l引弧及稳弧性好引弧及稳弧性好l放射性低放射性低直径与端部形状直径与端部形状l决定电流使

3、用范围及电弧形态决定电流使用范围及电弧形态l影响焊缝成型和电弧的稳定性影响焊缝成型和电弧的稳定性第第2节节 TIG焊接工艺焊接工艺锐锥形：锐锥形：用于小电用于小电流焊接时流焊接时平顶锥形：平顶锥形：用于中等电用于中等电流焊接时流焊接时钝锥形：钝锥形：用于大电用于大电流焊接时流焊接时圆珠形：用圆珠形：用于交流电流于交流电流或直流反接或直流反接时时第第2节节 TIG焊接工艺焊接工艺l电流种类和极性电流种类和极性直流正接直流正接l工件热作用强工件热作用强l钨产热较小，不易过热钨产热较小，不易过热l电子发射强，钨极直径小，电弧稳定电子发射强，钨极直径小，电弧稳定l没有阴极雾化作用没有阴极雾化作用直流反

4、接直流反接l有阴极雾化作用。有阴极雾化作用。阴极雾化：被焊金属表面的氧化膜由于逸出功低，容易发阴极雾化：被焊金属表面的氧化膜由于逸出功低，容易发射电子，故其易形成阴极斑点而接受质量较大，能量密度射电子，故其易形成阴极斑点而接受质量较大，能量密度较高的正离子轰击而使氧化膜破碎并雾化蒸发的现象较高的正离子轰击而使氧化膜破碎并雾化蒸发的现象l熔深浅，钨极过热，只适用于铝镁薄板熔深浅，钨极过热，只适用于铝镁薄板第第2节节 TIG焊接工艺焊接工艺交流交流l即可在负半周内产生阴极雾化作用，又可在正即可在负半周内产生阴极雾化作用，又可在正半周内使焊缝获得较大的熔深，而钨极又可得半周内使焊缝获得较大的熔深，而

5、钨极又可得到冷却，电弧稳定性得到改善，因此是焊接铝、到冷却，电弧稳定性得到改善，因此是焊接铝、镁及其合金的首选电源形式镁及其合金的首选电源形式l直流分量直流分量直流分量的产生直流分量的产生电弧在两个相邻的半周内电流、电场强度、电弧电压电弧在两个相邻的半周内电流、电场强度、电弧电压的不对称。使其相当于一个交流电流和一个直流电流的不对称。使其相当于一个交流电流和一个直流电流的合成，其方向是由工件流向钨极的合成，其方向是由工件流向钨极直流分量的危害直流分量的危害直流分量的消除直流分量的消除第第2节节 TIG焊接工艺焊接工艺l引弧和稳弧措施引弧和稳弧措施t90电源电压电源电压电弧电压电弧电压第第2节节

6、 TIG焊接工艺焊接工艺采用矩形波焊接电源采用矩形波焊接电源l过零后电流增长速度快，再引燃容易，过零后电流增长速度快，再引燃容易，稳弧性能好稳弧性能好l负半波通电时间可调，既满足了阴极雾负半波通电时间可调，既满足了阴极雾化的需要，又能获得较大的熔深和最小化的需要，又能获得较大的熔深和最小的钨极损耗的钨极损耗第第2节节 TIG焊接工艺参数焊接工艺参数l焊前准备焊前准备接头及坡口形式接头及坡口形式l接头有对接、角接、搭接、接头有对接、角接、搭接、T接等四种接等四种（单卷边对接）（单卷边对接）（双卷边对接）（双卷边对接）（夹条对接）（夹条对接）第第2节节 TIG焊接工艺参数焊接工艺参数l坡口形式和尺

7、寸取决于工件的材料、厚坡口形式和尺寸取决于工件的材料、厚度和工作要求度和工作要求可参见国标可参见国标GB985-88GB985-88气焊、手工电弧焊及气体保护气焊、手工电弧焊及气体保护焊焊缝坡口的基本形式尺寸焊焊缝坡口的基本形式尺寸工件和焊丝的焊前清理工件和焊丝的焊前清理l去油和污物去油和污物装夹装夹l有间隙焊接时应加垫板有间隙焊接时应加垫板l夹紧时应保证焊缝全长夹紧力均匀夹紧时应保证焊缝全长夹紧力均匀第第2节节 TIG焊接工艺参数焊接工艺参数l焊接电流与钨极直径焊接电流与钨极直径根据材质、坡口及板厚选择电流根据材质、坡口及板厚选择电流6080A电流可焊接电流可焊接1mm熔深熔深钨极直径应按电

8、流进行选择钨极直径应按电流进行选择l弧长与电压弧长与电压电弧电压在电弧电压在820V弧长应在弧长应在0.53mml焊接速度焊接速度对应电流焊接速度有上限对应电流焊接速度有上限热敏感材料应采用快速焊热敏感材料应采用快速焊除自动焊外焊接速度应低些除自动焊外焊接速度应低些第第2节节 TIG焊接工艺参数焊接工艺参数l气体流量气体流量电流大时，气体流量应随之增加电流大时，气体流量应随之增加交流交流TIG应比直流时大些应比直流时大些l喷咀高度及角度喷咀高度及角度自动焊在自动焊在5mm，可垂直工件，可垂直工件手工焊可在手工焊可在10mm，可稍后倾，可稍后倾高速焊接时可稍前倾高速焊接时可稍前倾l焊丝倾角焊丝倾

9、角前面送入与工件成前面送入与工件成10 20避免焊丝与工件短路避免焊丝与工件短路第第3节节 其它其它TIG焊接方法焊接方法l直流脉冲直流脉冲TIG低频脉冲低频脉冲TIG的特点的特点l电流小，但能够获得一定熔深电流小，但能够获得一定熔深l高温停留时间短，结晶状态好，裂纹倾向小高温停留时间短，结晶状态好，裂纹倾向小l可精确控制电弧能量及熔池尺寸可精确控制电弧能量及熔池尺寸l可调整焊缝成形和冷却结晶过程可调整焊缝成形和冷却结晶过程低频脉冲低频脉冲TIG的主要电参数的主要电参数l脉冲峰值电流和其持续时间：决定熔深与熔宽脉冲峰值电流和其持续时间：决定熔深与熔宽l基值电流与其持续时间：显著影响表面成形基值

10、电流与其持续时间：显著影响表面成形l焊接速度应与峰值电流匹配：峰值电流大与其焊接速度应与峰值电流匹配：峰值电流大与其持续时间长则焊速大持续时间长则焊速大第第3节节 其它其它TIG焊接方法焊接方法高频脉冲高频脉冲TIG中频脉冲中频脉冲TIGl焊接焊接0.5mm以下薄板的首选以下薄板的首选交流脉冲交流脉冲TIGl交流调幅式脉冲交流调幅式脉冲TIGl适用于焊接铝镁适用于焊接铝镁交直流切换式脉冲交直流切换式脉冲TIGl增加正半波时间，提高交流占空比增加正半波时间，提高交流占空比第第3节节 其它其它TIG焊接方法焊接方法l热丝热丝TIG要求焊丝插入熔池时基本达到熔要求焊丝插入熔池时基本达到熔点点l焊丝直径焊丝直径1.01.6mml主要是送丝速度主要是送丝速度为解决磁偏吹问题一般采用交流为解决磁偏吹问题一般采用交流TIG活性剂活性剂TIGTIG焊技术焊技术活性化活性化TIGTIG焊接（焊接（A-TIGA-TIG焊）焊）是一种在焊件表面涂敷一层活性是一种在焊件表面涂敷一层活性剂的新型剂的新型TIGTIG焊方法，与常规焊方法，与常规TIGTI