1、BG1 第二章第二章 2.4 2.4 钨极惰性气体保护钨极惰性气体保护BG2BG3BG4BG5 一一.TIG.TIG焊的特点及应用焊的特点及应用 (一一)TIG)TIG焊定义焊定义*钨极惰性气体保护电弧焊：是指钨极惰性气体保护电弧焊：是指使用使用纯钨纯钨或或活化钨活化钨(钍钨、铈钨等钍钨、铈钨等)作作为电极的惰性气体保护电弧焊，简称为电极的惰性气体保护电弧焊，简称TIGTIG焊。焊。BG6BG7 (二)TIGTIG焊的特点焊的特点 (1)(1)几乎可以焊接所有的金属或合金几乎可以焊接所有的金属或合金;(2)(2)焊接质量好（焊缝纯净、成形好、焊接质量好（焊缝纯净、成形好、热影响区小）热影响区小
2、）;(3)(3)无飞溅；无飞溅；(4)(4)特别适于薄板及打底、全位置焊。特别适于薄板及打底、全位置焊。BG8BG9BG10BG11BG12 缺点缺点 (1)(1)焊接效率低、成本高；焊接效率低、成本高；(2)(2)对焊前清理要求严格；对焊前清理要求严格；(3)(3)需要特殊的引弧措施；需要特殊的引弧措施；(4)(4)紫外线强烈、臭氧浓度高；紫外线强烈、臭氧浓度高；(5)(5)抗风能力差。抗风能力差。BG13 材料：材料：多用于有色金属及其合金多用于有色金属及其合金;厚度厚度：多用于薄件（从生产效率考虑，多用于薄件（从生产效率考虑，以以3mm3mm以下为宜）以下为宜）;位置：位置：多用于打底（
3、单面焊双面成多用于打底（单面焊双面成形），薄件及管形），薄件及管-管、管管、管-板也用于填充和板也用于填充和盖面焊。盖面焊。BG14BG15BG16BG17BG18 直流：反接、正接直流：反接、正接 交流：正弦交流、交流：正弦交流、变极性方波交流变极性方波交流 它们各有不同的特点和适它们各有不同的特点和适用场合，应正确选择。用场合，应正确选择。BG19极性极性优点优点缺点缺点 应用应用正接正接(DCEN)(DCEN)电极载流能力电极载流能力强、熔深大、强、熔深大、钨极烧损少、钨极烧损少、引弧容易引弧容易 没有阴极没有阴极清理作用清理作用用于大多数用于大多数的焊接场合的焊接场合（除（除Al Al
4、、MgMg外）外）反接反接(DCEP)(DCEP)有阴极清理有阴极清理作用作用电极载流能电极载流能力弱、熔深力弱、熔深小、钨极烧小、钨极烧损严重、引损严重、引弧困难弧困难实 际 很 少实 际 很 少采用采用(一一)直流直流TIGTIG焊焊BG20时如左图，工件为阴时如左图，工件为阴极，正离子向工件运动。因极，正离子向工件运动。因阴极区有很高的阴极区有很高的电压降电压降，在，在电场作用下正离子高速撞击电场作用下正离子高速撞击工件上的工件上的氧化膜氧化膜，使，使破碎、分解而被清理掉。破碎、分解而被清理掉。阴极斑点总是优先在阴极斑点总是优先在氧化氧化膜膜处形成（那里电子逸出功处形成（那里电子逸出功低
5、），低），阴极斑点阴极斑点又在邻近氧又在邻近氧化膜上发射电子，继而氧化化膜上发射电子，继而氧化膜被清除。膜被清除。BG21 但这时大量电子从这时大量电子从工件工件向向钨极钨极运运动，把大量能量交给动，把大量能量交给钨极钨极，导致其温，导致其温度升高而烧损。要避免烧损，只有度升高而烧损。要避免烧损，只有减减小电流小电流！BG22 时如图，这时电时如图，这时电子向工件运动，虽数量多，子向工件运动，虽数量多，但体积、质量太小，但体积、质量太小，不能不能击碎氧化膜击碎氧化膜，没有清理作，没有清理作用。用。但此时大量电子从钨极但此时大量电子从钨极上发射，带走大量能量上发射，带走大量能量(对对钨极产生冷却
6、作用钨极产生冷却作用)，所以，所以钨极烧损少、电流承载能钨极烧损少、电流承载能力大。力大。BG23 变极性方波交流变极性方波交流itit应用：用于焊接铝、镁、铝青应用：用于焊接铝、镁、铝青铜等合金（表面易氧化、氧化膜致铜等合金（表面易氧化、氧化膜致密）。密）。DCENAC正弦波交流正弦波交流变脉宽方波交流变脉宽方波交流tiBG24三三.TIG.TIG焊设备焊设备1.1.组成：组成：电源控制系统引稳弧装置焊电源控制系统引稳弧装置焊枪供气系统枪供气系统 （水冷系统）（水冷系统）(自动焊设自动焊设备还应包括焊接小车和送丝装置备还应包括焊接小车和送丝装置)。BG25BG26BG27BG28BG29 纯
7、钨纯钨-应用最早，适用交流焊接，综应用最早，适用交流焊接，综合性能欠佳。合性能欠佳。钍钨钍钨-传统电极，综合性能较好，国传统电极，综合性能较好，国外多用，有放射性。外多用，有放射性。铈钨铈钨-在低电流下有优良的引弧性能，在低电流下有优良的引弧性能，稳弧电流较小，常用于管道、不锈钢制品稳弧电流较小，常用于管道、不锈钢制品和细小精致部件的焊接。放射性剂量极低，和细小精致部件的焊接。放射性剂量极低，在直流小电流时，是铈钨电极的首选替代在直流小电流时，是铈钨电极的首选替代品。品。BG30 1 1、氩气、氩气-纯度纯度99.9999.99 焊接用的氩气常以气态形式装于气瓶中。焊接用的氩气常以气态形式装于
8、气瓶中。气瓶的最高工作压力为气瓶的最高工作压力为，瓶身涂色为，瓶身涂色为灰色灰色并注有绿色并注有绿色“氩氩”字样。字样。2 2、氦气、氦气-纯度纯度99.9999.99（合格品）（合格品）BG31TIGTIG焊既可以用纯氩气，也可以用氦气焊既可以用纯氩气，也可以用氦气（电弧热量大）（电弧热量大）但价格昂贵但价格昂贵，同时也可以，同时也可以用混合气体包括惰性混合气（如用混合气体包括惰性混合气（如Ar-HeAr-He混混合气）和活性混合气（如合气）和活性混合气（如Ar-COAr-CO2 2等）。等）。BG323 3、焊材、焊材TIGTIG焊的焊材主要为实芯焊丝（焊棒焊的焊材主要为实芯焊丝（焊棒）。
9、）。TIGTIG焊有时也可以用药芯焊丝（有专用焊有时也可以用药芯焊丝（有专用的的TIGTIG焊打底用药芯焊丝），打底时可以免去焊打底用药芯焊丝），打底时可以免去反面充氩保护。反面充氩保护。BG33BG34 四四.TIG.TIG焊工艺焊工艺 (一一)焊前清理焊前清理氩弧焊时，对材料的表面质量要求很高，氩弧焊时，对材料的表面质量要求很高，焊前必须经过严格清理，清除填充焊丝及焊前必须经过严格清理，清除填充焊丝及工件坡口和坡口两侧表面工件坡口和坡口两侧表面范围内范围内的油污、水分、灰尘、氧化膜等。的油污、水分、灰尘、氧化膜等。清理的办法：清理的办法：BG35 (二二)焊接工艺参数及选择焊接工艺参数及选
10、择*TIGTIG焊的焊接工艺参数主要包括：焊的焊接工艺参数主要包括：、与与等。等。BG362.2.钨极直径钨极直径 主要根据焊件厚度来选取钨极直径。主要根据焊件厚度来选取钨极直径。在被焊材料厚度相等时，因使用的在被焊材料厚度相等时，因使用的和和不同，钨极的许用电流不一样，不同，钨极的许用电流不一样，所以采用的钨极直径也不相同。所以采用的钨极直径也不相同。BG37 3.3.焊接电流焊接电流 当钨极直径选定后，再选用焊件电流。当钨极直径选定后，再选用焊件电流。过大或过小的焊接电流都会使焊缝成形不过大或过小的焊接电流都会使焊缝成形不良或产生焊接缺陷。良或产生焊接缺陷。焊接电流焊接电流：综合考虑材质、
11、板厚、焊：综合考虑材质、板厚、焊接位置来选择。随接位置来选择。随I I的增加熔深增加。的增加熔深增加。BG38 BG39 6.6.电极直径与喷嘴直径电极直径与喷嘴直径 一 般 手 工 钨 极 氩 弧 焊一 般 手 工 钨 极 氩 弧 焊 喷 嘴 孔 径喷 嘴 孔 径520mm520mm，喷嘴至焊件的距离不超过，喷嘴至焊件的距离不超过15mm15mm，保护气体流量为保护气体流量为525L/min525L/min，钨极伸出喷嘴，钨极伸出喷嘴的长度的长度34mm34mm，填充焊丝直径应根据焊件，填充焊丝直径应根据焊件厚度而选择。厚度而选择。BG40BG41 （二）焊接工艺措施（二）焊接工艺措施1 1
12、、选材：对结构钢，按、选材：对结构钢，按等强原则等强原则选择选择焊接材料，对不锈钢、铝及铝合金等则主焊接材料，对不锈钢、铝及铝合金等则主要考虑要考虑化学成分化学成分。焊丝的化学成分应与母材的性能相匹焊丝的化学成分应与母材的性能相匹配，严格控制其化学成分、纯度和质量。配，严格控制其化学成分、纯度和质量。主要化学成分应比母材稍高，以弥补高温主要化学成分应比母材稍高，以弥补高温的烧损。的烧损。BG42 TIG TIG焊使用钢焊丝时应尽量选焊使用钢焊丝时应尽量选专用专用焊丝焊丝,以减少主要化学成分的变化以减少主要化学成分的变化,保证焊保证焊缝一定的力学性能和熔池液态金属的流动缝一定的力学性能和熔池液态
13、金属的流动性性,获得良好的焊缝成型获得良好的焊缝成型,避免产生裂纹等避免产生裂纹等缺陷。缺陷。TIG TIG焊使用有色金属焊丝焊接铜、焊使用有色金属焊丝焊接铜、铝、镁、钛及其合金时应注意成分相符。铝、镁、钛及其合金时应注意成分相符。有时可将与母材成分相同的薄板剪成有时可将与母材成分相同的薄板剪成小条小条当焊丝。当焊丝。BG43 2 2、不锈钢、铝及铝合金等打底时必须、不锈钢、铝及铝合金等打底时必须进行反面保护（常用的办法是通氩保护，进行反面保护（常用的办法是通氩保护，对不锈钢也可用药芯焊丝打底）。对不锈钢也可用药芯焊丝打底）。3 3、如焊机无高频引弧装置，不能直接、如焊机无高频引弧装置，不能直接在工件上引弧，要在垫板上引弧。在工件上引弧，要在垫板上引弧。
