氩弧焊工艺基础知识

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氩弧焊工艺基础知识
一.钨极氩弧焊(氩弧焊工艺基础知识)
% y, S/ \. y8 u3 }* ~+ z0 R以下内容是钨极氩弧焊的基础知识，建议用户认真阅读，对正确使用焊机很重要。
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& i* L# ?$ D4 l# F% w/ _8 ?钨极氩弧焊就是把氩气做为保护气体的焊接。借助产生在钨电极与焊体之间的电弧，加热和熔化焊材本身（在添加填充金属时也被熔化），而后形成焊缝金属。钨电极，熔池，电弧以及被电弧加热的连接缝区域，受氩气流的保护而不被大气污染。
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氩弧焊时,焊炬、填充金属及焊件的相对位置如下图：
# R: \8 ~5 C. |- {6 b1 |  T
弧长一般取1-1.5倍钨电极直径。

/ i) ^% Y( j7 H6 i! H停止焊接时，首先从熔池中抽出填充金属（填充金属根据焊件厚薄添加），热端部仍需停留在氩气流的保护下，以防止其氧化。

( T$ @" }' G5 f5 }6 \, |1.焊枪（焊炬）
  p* e, K' ^  i% J) }
钨极氩弧焊枪（也称焊炬）除了夹持钨电极，输送焊接电流外，还要喷射保护气体。大电流焊枪长时间焊接还需使用水冷焊枪。因此，焊枪的正确使用及保护是相当重要的。

. ~  L( C2 ]) m9 v1 L钨电极负载电流能力（A)
7 F& q& w4 @, Z+ f6 t4 J* U  r
钨电极直径（mm)  直流正极（焊枪接焊机输入一）  
; x( E9 ^3 M4 B5 @  A; S纯钨  钍钨  铈钨  
φ1.0 　　  20-60  15-80  20-80  
1 _% T$ d$ I8 r7 A5 a( Y, d' Oφ1.6  40-100  70-150  50-160  
) w/ E8 C8 A" w4 y/ s$ Xφ2.0  60-150  100-200  100-200  
φ3.0  140-180  200-300  　
& c2 Y/ E. r0 o7 ^! `% Jφ4.0  240-320  300-400  　
φ5.0  300-400  420-520  　
: a/ d& Y3 S: K% R- A
6 L: D. z6 R3 l# A/ |6 n1 }
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。
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% L+ U; B- L* I) _5 ~! J" h3.氩气纯度

氩弧焊时材质对氩气纯度的要求

金属材料  铬镍不锈钢  太难熔金属  
氩气纯度（%） ≥99.7  ≥99.98  

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4.规范参数

8 v7 b+ j) D- r5 h, h) @钨极氩弧焊的规范参数主要由电流、电压、焊速、氩气流量，其值与被焊材料种类、板厚及接头型式有关。其余参数如钨极伸出喷嘴的长度，一般取1-2倍钨极直径，钨电极与焊件距离（弧长）一般取1.5倍以下钨电极直径，喷嘴大小等则在焊接电流值确定后再选定。一般不锈钢氩弧焊规范如下：
: P2 K0 g7 \" f5 W5 e0 n
电流种类  板厚  卷边对接  对接加填充焊丝  焊丝直径  
4 O- y% z3 A% s5 g* J8 l/ Q及极性  mm  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  
1 35-60  4 40-70  4 Φ1.6  
1.5 45-80  4月5日 50-85  4月5日 Φ1.6  
2 75-120  5月6日 80-130  5月6日 Φ2.0  
3 F5 |7 p: y) ^3 |$ k5 ?& c# B3 110-140  6月7日 120-150  6月7日 Φ2.0  

0 R8 T* I% j' }) K" e9 ]+ F. C( K
9 B" B0 Z) _1 i! G% d. f焊缝表面颜色与气体保护效果
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焊件材料 效 果  
不锈钢  最好  良好  较好  不良  最坏
* C$ P! G+ T) w% P: c; h' I银白、金黄  蓝色  红灰  灰色  黑色  
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2 F7 ]3 a% \  x% f* m- G5.钨极氩弧焊特有的工艺缺陷及防止措施
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* h* k! o  L' `' m缺陷 产生原因  防止措施  
夹钨  （1）钨极直接  （1）采用高频引弧  
接触焊件  （2）减少焊接电流或增加钨极直径  
（2）钨极熔化  （3）调换有裂纹的钨极  
气保护效果差  　 （1）采用纯度为99.99%的氩气  
氩气纯度不高 （2）有足够的提前送气和滞后停气时间  
" Z: Z% `/ I8 w" E& y. ]0 ?　 （3）做好焊前清理工作  
1 ~, W8 I8 r7 C" X9 X' e# s　 （4）正确选择保护气流量  
2 v0 r3 e: ^& l) P& l# @# L　 （5）增大喷嘴尺寸，电极伸出长度等  
电弧不稳  （1）焊件上有油污  （1）做好焊前清理工作  
6 Q) E( B! ?  H# y（2）钨电极污染  （2）去除污染部分  
& D2 _) K8 d) c（3）钨电极直径过大  （3）使用正确尺寸的钨电极及夹头  
% K- P: Q6 o9 F（4）弧长过长  （4）调整喷嘴距离  
（5）钨电极端头未磨好  （5）重新磨制钨极端圆锥角大小  
: `! Z" M, m& s4 b# n2 m钨极损耗  （1）保护不好，钨电极氧化  （1）清理喷嘴，缩短喷嘴距离，适当增加氩气流量  
1 `* X; K/ V: S1 r! Q4 t' u/ ^& ~& M# B（2）枪与焊机极性接反  （2）更改焊枪与焊机输出的连接  
! r; c- k( ]% ?: m& v（3）夹头过热  （3）增大夹头直径  
（4）钨电极直径过小  （4）调大钨极直径  
（5）停焊时钨电极被氧化  （5）磨光钨电极，调换夹头  



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以上工艺规范仅供参考，如欲更深了解请参阅专业焊接工艺手册。

1 Z) b' |0 U3 |6 r1 A* l6.焊前清理

- J% k9 ]/ E# u% P7 ?# ?+ S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。
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7.安全技术
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( k! i! e5 g% M' [, ~+ D" ?, F  ]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。

6 z+ a/ r3 e$ v- T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。