2.3钨极氩弧焊（课件）-《焊工工艺基础》同步教学（人民邮电版）

模块二　焊接方法及工艺 课题一　焊条电弧焊 课题二　气焊与气割 课题三　钨极氩弧焊 课题四　CO2气体保护焊 课题五　埋弧自动焊 课题六　其他焊接方法 学习目标 ◎ 熟练掌握焊条电弧焊、气焊（割）的操作技能及操作要领 ◎ 熟悉手工钨极氩弧焊、CO2气体保护焊、埋弧自动焊的操作要领 ◎ 了解等离子弧焊（割）、电渣焊、钎焊 课题三 钨极氩弧焊 一、基础知识 二、课题实施 三、小结 四、拓展训练 一、基础知识 1．氩弧焊概述 氩弧焊是使用氩气作为保护气体的一种气体保护电弧焊方法。 （1）氩弧焊的焊接过程。 图2.35 氩弧焊示意图 1—熔池 2—喷嘴 3—钨极 4—气体 5—焊缝 6—焊丝 7—送丝滚轮 （2）氩弧焊的分类如下所示。 2．钨极氩弧焊 钨极氩弧焊是采用高熔点的钨棒作为电极，在氩气层气流保护下，利用钨极与焊件之间的电弧热量，来熔化填充焊丝和基体金属，形成焊缝。 钨极氩弧焊的特点及应用如下。 （1）TIG的优点。 ① 保护效果好，焊缝质量高，氩气不与金属发生反应，也不溶于金属，焊接过程基本上是金属熔化与结晶的简单过程，因此能获得较为纯净及质量高的焊缝。 ② 焊接变形和应力小。 由于电弧受氩气流的压缩和冷却作用，电弧热量集中，热影响区很窄，焊接变形与应力均小，尤其适于薄板焊接。 ③ 易观察、易操作。 由于是明弧焊，所以观察方便，操作容易，尤其是适用于全位置焊接。 ④ 电弧稳定，飞溅少，焊后不用清渣。 ⑤ 易控制熔池尺寸。 由于焊丝和电极是分开的，焊工能够很好的控制熔池尺寸和大小。 ⑥ 可焊的材料范围广，几乎所有的金属材料都可以进行氩弧焊。 特别适宜于焊接化学性能活泼的金属和合金，如铝、镁、钛等。 （2）TIG焊具有以下缺点。 ① 抗风能力差。 TIG焊利用气体进行保护，抗侧向风的能力较差。 ② 对工件清理要求较高。 由于采用惰性气体进行保护，无冶金脱氧或去氢作用，为了避免气孔、裂纹等缺陷，焊前必须严格去除工件上的油污、铁锈等。 ③ 生产率低。 由于钨极的载流能力有限，致使TIG焊的熔透能力较低，焊接速度小，焊接生产率低。 （3）应用范围。 钨极氩弧焊是一种高质量的焊接方法，因此在工业行业中均被广泛采用，特别是一些化学性能活泼的金属，用其他电弧焊焊接非常困难，而用钨极氩弧焊则容易得到高质量的焊缝。 另外，在碳钢和低合金钢的压力管道焊接中，现在也越来越多地采用氩弧焊打底，以提高焊接接头的质量。 二、课题实施 操作一 　熟悉钨极氩弧焊机 （1）手工钨极氩弧焊机由焊接电源、控制系统、焊枪、供气、冷却系统等部分组成，其外部接线如图2.36所示。 图2.36 钨极氩弧焊机外部接线图 （2）钨极氩弧焊机的使用。 使用氩弧焊机应注意以下事项。 ① 焊机应按外部接线图正确连接，铭牌电压值与网路电压值应相符，外壳必须可靠接地。 ② 焊机使用前，检查水路、气路是否良好连接，以保证焊接时水、气正常供应。 ③ 定期检查焊枪钨极夹头的夹紧情况，及时清理喷嘴上的渣壳。 ④ 工作完毕或临时离开工作现场时，必须切断电源、关闭水源及气瓶阀门。 ⑤ 焊工工作前，应看懂焊接设备使用说明书，熟悉焊接设备的构造，掌握其正确的使用方法。 操作二 焊接材料 1．焊丝 （1）焊丝的选用。 （2）焊丝的牌号。 2．钨极 钨极氩弧焊对钨极材料的要求是：耐高温、电流容量大、施焊损耗小，还应具有很强的电子发射能力，以保证引弧容易、电弧稳定。 常用的钨极材料有纯钨极、钍钨极和铈钨极。 3．氩气 氩气的密度是空气的1.4倍，因此能在熔池上方形成一层较好的覆盖层，对焊接区有良好的保护作用，另外，在氩气保护焊接时，产生的烟雾较少，便于控制熔池和电弧。 操作三 钨极氩弧焊工艺参数 钨极氩弧焊的焊接工艺参数主要有：电源种类和极性、钨极直径、焊接电流、电弧电压、氩气流量、焊接速度和喷嘴直径等。正确地选择焊接工艺参数是获得优质焊接接头的重要保证。 2．钨极直径及端部形状 钨极直径主要按焊件厚度、电源极性来选择。 采用不同的电源极性和不同的钨极直径对应的许用电流如表2.9所示 表2.9 不同的电源极性和不同的钨极直径所对应的许用电流 如果钨极直径选择不当，将造成电弧不稳、严重烧损钨极和焊缝夹钨。 钨极端部形状对电弧稳定性有一定影响，钨极端部形状如图2.38所示。 图2.38 钨极端部形状 3．焊接电流 图2.39 焊接电流和相应的电弧特征可通过观察