氬弧焊基礎培訓

1、氬弧焊培訓第一期氬弧焊培訓第一期華北事業(yè)部華北事業(yè)部氬弧焊的原理氬弧焊是使用氬氣作為保護氣體的一種氣體保護電弧焊方法 1-熔池 2-噴嘴 3-鎢極 4-氣體 5-焊縫 6-焊絲 7-送絲滾輪 a)鎢極氬弧焊（TIG） b)熔化極氬弧焊（MIG）氬弧焊的特點1.焊縫質量較高 由于氬氣是惰性氣體，不與金屬產生化學反應，同時氬氣不溶解于液態(tài)金屬，將其作為氣體保護層, 使高溫下被焊金屬中的合金元素不會氧化燒損，并且保護效果好，因此，能獲得較高的焊接質量。2.氬氣是單原子氣體，高溫無二次吸放熱分解反應，導電能力差， 以及氬氣流產生的壓縮效應和冷卻作用，使電弧熱集中，溫度高， 電弧穩(wěn)定性好，即使在低電流下

2、電弧還能穩(wěn)定燃燒。3.氬弧焊熱量集中，從噴嘴中噴出的氬氣有冷卻作用，因此焊縫熱影響區(qū)窄，焊件變形小。4.可焊的材料范圍廣，幾乎所有的金屬材料都可進行氬弧焊。電極材料鎢極氬弧焊 （TIG）熔化極氬弧焊（MIG）操作方式手工氬弧焊半自動氬弧焊自動氬弧焊電源種類直流氬弧焊交流氬弧焊氬弧焊的分類鎢極氬弧焊設備鎢極氬弧焊設備焊機供氣系統(tǒng)控制系統(tǒng)冷卻系統(tǒng)焊機介紹焊槍焊機安裝和結構介紹控制系統(tǒng) 控制系統(tǒng)是通過控制線路，對供電、供氣與穩(wěn)弧等各個階段的動作進行控制。供氣系統(tǒng)氬氣瓶氬氣流量減壓器電磁氣閥冷卻系統(tǒng)供氣系統(tǒng) 氬氣瓶 外表涂灰色，并用綠漆標以“氬氣氬氣”字樣。氬氣瓶最大壓力為15MPa，容積為40L。

3、氬氣瓶型號YQAR-731L ，容積15MPa， 額定出口壓力15MPa ，環(huán)境溫度0-40。降壓和穩(wěn)壓的作用及調節(jié)氬氣流量。氬氣流量減壓器電磁氣閥是開閉氣路的裝置，由延時繼電器控制，控制提前供氣和滯后停氣。冷卻系統(tǒng)用來冷卻焊接電纜、焊槍和鎢極。焊接電流超過150A時，必須通水冷卻，并以水壓開關控制。 冷卻系統(tǒng)電磁氣閥焊接材料鎢極氬弧焊的焊接材料純鎢極釷鎢極鈰鎢極鎢極氬氣焊絲鎢極的作用是傳導電流、引燃電弧和維持電弧正常燃燒。鎢極對電弧的穩(wěn)定性和焊接質量有很大的影響，要求鎢極電流容量大，損耗小，引弧和穩(wěn)弧性好。牌號 Wl -鎢含量 99.92% ，W2 - 鎢含量 99.85%。熔點很高（339

4、0-3470 ），沸點也很高（5900 ） ，不宜氧化和蒸發(fā)。純鎢極要求焊機空載電壓較高，使用交流電時，承載電流能力較差，目前很少采用，為了便于識別常將其尾部涂成綠色綠色。鎢極純鎢極牌號 WTh-10、WTh-15，在純鎢中加入12%的氧化釷(ThO2)而成。釷鎢極電子發(fā)射率提高，增大了許用電流范圍，降低了空載電壓，改善了引弧和穩(wěn)弧性能，但是有微量放射性，為了便于識別將其尾部涂成紅色。釷鎢極 W Th 10表示釷表示氧化釷含量為1.0-1.49%表示鎢極鈰鎢極牌號 Wce-20，在純鎢中加入2%的氧化鈰(CeO)而成。鈰鎢極比釷鎢極更容易引?。ㄒ‰妷罕肉Q鎢極低50%），電弧燃燒穩(wěn)定，弧束較長

5、，熱量集中，燒損率比釷鎢極低5-50%，最大許用電流密度比釷鎢極高5-8%，使用壽命長，更重要的是幾乎沒有放射性。是目前最理想的電極材料，為了便于識別常將其尾部涂成灰色。氬氣是惰性氣體，氬氣的密度比空氣大，可形成穩(wěn)定的氣流層，覆蓋在熔池周圍，對焊接區(qū)有良好的保護作用。氬弧焊對氬氣的純度要求很高，按我國現(xiàn)行標準規(guī)定，其純度應達到99.99%。焊接用氬氣以瓶裝供應，使用時，一般應直立放置。 氬氣氬弧焊用焊絲分為鋼焊絲和有色金屬焊絲兩大類。焊絲可按GB/T8110-1995氣體保護電弧焊用碳、低合金鋼焊絲和YB/T5092-1996焊接用不銹鋼焊絲選用。焊接有色金屬一般采用與母材相當?shù)暮附z。氬弧焊用

6、焊絲直徑有0.8、1.0、1.2、1.4、1.5、1.6、2.0、2.4、2.5、4.0、5.0、6.0mm等十余種規(guī)格，多選用直徑1.04.0mm的焊絲，公司選用的是1.6mmER50-6焊絲。焊絲1.電源種類和極性2.鎢極直徑3.焊接電流4.電弧電壓5.焊接速度鎢極氬弧焊焊接工藝參數(shù)6.氬氣流量7.噴嘴直徑8.噴嘴與焊件間的距離9.鎢極伸出長度鎢極氬弧焊可以采用交流或直流兩種焊接電源，采用哪種電源與所焊金屬或合金種類有關；采用直流電源時還要考慮極性的選擇。反接 正接 電源種類和極性 采用直流反接時，焊件是陰極，質量較大的氬正離子流向焊件，撞擊金屬熔池表面，可將鋁、鎂等金屬表面致密難熔的氧化

7、膜擊碎，這種現(xiàn)象稱為“陰極破碎”作用。但是直流反接時，鎢極因接正極溫度較高，容易過熱易燒損。鋁、鎂及其合金一般不采用直流反接，應盡可能使用交流電源進行焊接。 采用直流正接，沒有“陰極破碎”作用，適用于焊接不銹鋼、耐熱鋼、鈦、銅及其合金。 電源種類和極性電源種類和極性被焊金屬材料直流正接低碳鋼、低合金鋼、不銹鋼、耐熱鋼、銅、鈦及其合金直流反接屬用于各種金屬的熔化極鎢極氬弧焊，鎢極氬弧焊很少用交流電源鋁、鎂及其合金電源種類和極性鎢極直徑 mm 直流正接 A直流反接 A交流 A1.0158020601.650701020601202.415025015301001803.22504002540160

8、2504.040050040552003205.050075055802903906.0750100080125340525鎢極直徑應根據(jù)焊接電流大小而定，焊接電流根據(jù)焊件的材質、厚度來選擇。鎢極直徑與焊接電流鎢極端部形狀對焊縫成形及電弧穩(wěn)定性有很大影響，直流氬弧焊正接時，鎢極發(fā)熱量小，為了使電弧集中，燃燒穩(wěn)定，鎢極端部磨成尖錐角形；反接大電流焊接時，鎢極磨成鈍角形；交流焊接時，防止因極性變化而導致鎢極燒損太大，將鎢極端部磨成圓珠形。鎢極端部形狀電弧電壓主要由弧長決定。電弧長度增加，容易產生未焊透的缺陷，并使保護效果變差，因此應在電弧不短路的情況下，盡量控制電弧長度，一般弧長近似等于鎢極直徑。

9、 焊接速度通常是根據(jù)熔池的大小、形狀和焊件熔合情況隨時調節(jié)。過快的焊接速度會使氣體保護氛圍破壞，焊縫容易產生未焊透和氣孔；焊接速度太慢時，焊縫容易燒穿和咬邊。 焊接速度電弧電壓為了可靠的保護焊接區(qū)不受空氣污染，必須有足夠的保護氣體，流量合適時，熔池平穩(wěn)，表面明亮無渣，無氧化痕跡，焊縫成形美觀；流量不合適，熔池表面有渣，焊縫表面發(fā)黑或有氧化皮，氬氣的合適流量為0.81.2倍的噴嘴直徑。 氬氣流量經(jīng)驗公式 Q=(0.8 1.2)D噴嘴直徑的大小，直接影響保護區(qū)的范圍，一般根據(jù)鎢極直徑來選擇。按生產經(jīng)驗：2倍的鎢極直徑再加上4mm即為選擇的噴嘴直徑。 噴嘴直徑經(jīng)驗公式 D=(2.5 3.5)d這里指

10、的是噴嘴斷面和焊件的距離，距離過大，氣體保護效果差；若距離過小，雖對氣體保護有利，但能觀察的范圍和保護區(qū)域變小，噴嘴與焊件間的距離以514mm為宜。噴嘴至焊件的距離通常焊接對接焊縫時，鎢極伸出長度為36mm較好，角焊縫時，鎢極伸出長度為78mm較好。鎢極伸出長度 為了防止電弧熱燒壞噴嘴，鎢極端部突出噴嘴之外，而鎢極端頭至噴嘴斷面的距離叫鎢極伸出長度 。伸出長度越小，保護效果越好，但妨礙觀察熔池狀況，對操作不利；伸出長度過大，氣體保護效果會受到一定的影響。 電弧引燃后焊槍在鋁板上固定不動點焊，待燃燒510s后斷開電源。這時鋁板上焊點周圍因受到“陰極破碎”作用，出現(xiàn)銀白色區(qū)域，這就是氣體有效保護區(qū)

11、域，稱為去氧化膜區(qū)，直徑越大，保護效果好。焊點試驗法判斷氣體保護效果生產實際中也可以通過直接觀察焊縫表面色澤和是否存在氣孔來判定氣體保護效果如何。不銹鋼焊縫顏色和保護效果焊縫顏色 銀白、金黃藍紅灰灰色黑保護效果最好良好較好不良最差手工鎢極氬弧焊機本身具有引弧裝置（高壓脈沖發(fā)生器或高頻振蕩器），鎢極與焊件并不接觸而保持一定距離，就能在施焊點上直接引燃電弧。如沒有引弧裝置操作時，可使用純銅板或石墨板作引弧板，在其上引弧，使鎢極端頭受熱到一定溫度（約1s），立即移到焊接部位引弧焊接。這種接觸引弧，會產生很大的短路電流，很容易燒損鎢極端頭。手工鎢極氬弧焊操作技術引弧平焊持槍的姿勢 焊槍、焊件與焊絲的相

12、對位置 右焊法適用于厚件的焊接，焊槍從左向右移動，電弧指向已焊部分，有利于氬氣保護焊縫表面不受高溫氧化。 左焊法適用于薄件的焊接，焊槍從右向左移動，電弧指向未焊部分有預熱作用，容易觀察和控制熔池溫度，焊縫形成好，操作容易掌握。一般均采用左焊法。右焊法與左焊法焊絲送進方法1 左手的拇指和食指捏住焊絲，并用中指和虎口配合托住焊絲便于操作的部位。需要送絲時，將彎曲捏住焊絲的拇指和食指伸直如圖1，可將焊絲穩(wěn)穩(wěn)地送入焊接區(qū)，然后借助中指和虎口托住焊絲，迅速彎曲拇指和食指，向上倒換捏住焊絲如圖2，如此反復的填充焊絲。 12左手拇指、食指、中指夾持焊絲并相互配合運動送絲，無名指和小手指夾住焊絲控制方向，靠手

13、臂和手腕的上下反復動作，將焊絲平穩(wěn)的送入熔池，全位置焊時多用此法。 焊絲送進方法 2一般氬弧焊機都配有電流自動衰減裝置，收弧時，通過焊槍手柄上的按鈕斷續(xù)送電來填滿弧坑。若無電流衰減裝置時，可采用手工操作收弧，其要領是逐漸減少焊件熱量，如改變焊槍角度、稍拉長電弧、斷續(xù)送電等。收弧時，填滿弧坑后，慢慢提起電弧直至熄弧，不要突然拉斷電弧。熄弧后，氬氣會自動延時幾秒鐘停氣，以防止金屬在高溫下產生氧化。收弧1.分別開啟氣閥和電源開關，若無異常情況，可調節(jié)焊接電流為70100A，氬氣流量為67L/min。2.正式操作前，通過短時焊接，對設備進行一次負載檢查，檢查氣路和電路系統(tǒng)工作是否正常。確定焊接工藝參數(shù)

14、調試焊機焊接層數(shù)鎢極直徑mm噴嘴直徑mm鎢極伸出長度/mm氬氣流量L/min焊絲直徑mm焊接電流A底層焊2.4812568122.07090蓋面焊2.48125610142.0100120解答： 如果焊絲與鎢極相觸碰，發(fā)生瞬間短路造成焊縫污染和夾鎢。應立即停止焊接，用砂輪磨掉被污染處，直至露出金屬光澤，被污染的鎢極要重新磨尖后，方可繼續(xù)施焊。問題描述與解決辦法問題1. 操作過程中，若不慎焊絲與鎢極相觸碰怎么辦？解答： 如果氬氣流量過小，容易產生氣孔、焊縫被氧化等缺陷；若氬氣流量過大，則會產生紊流，使空氣卷入焊接區(qū)，降低保護效果。在生產實踐中，孔徑在1220mm的噴嘴，最佳氬氣流量范圍為816L

15、/min。問題2. 手工鎢極氬弧焊的氬氣流量大小對焊縫質量有何 影響？解答：焊接電流合適時，鎢極端部的電弧呈半球狀（圖a），此時電弧穩(wěn)定，焊縫成形良好；焊接電流過小時，鎢極端部電弧偏移，此時電弧飄動（圖b）；焊接電流過大時，鎢極端部發(fā)熱，鎢極的部分熔化脫落到熔池中（圖c）形成夾鎢等缺陷，并且電弧不穩(wěn)，焊接質量差。 a）焊接電流正常 b）焊接電流過小 c）焊接電流過大 問題3. 手工鎢極氬弧焊時，如何判斷焊接電流是否合適？解答：焊工工作前，應看懂焊接設備使用說明書，掌握焊接設備一般構造和正確的使用方法；焊機應按外部接線圖正確連接，并檢查銘牌電壓值與網(wǎng)路電壓值必須相符，外殼必須可靠接地；焊機使用前

16、，必須檢查水路、氣路的連接是否良好，以保證焊接時正常供水、氣； 工作完畢或臨時離開工作現(xiàn)場，必須切斷電源，關閉水源及氣瓶閥門。問題4. 怎樣正確使用手工鎢極氬弧焊機？解答： 鎢極氬弧焊機常見故障有水、氣路堵塞或泄漏；焊槍鎢極夾頭未旋緊，引起電弧不穩(wěn)；焊件與地線接觸不良或鎢極不潔引不起?。缓笝C熔斷器斷路、焊槍開關接觸不良使焊機不能正常啟動；焊機內部電子元件損壞或其他機械設備故障等。常見故障及排除方法列于下表。問題5. 手工鎢極氬弧焊機常見哪些故障？怎樣排除？鎢極氬弧焊機常見故障、產生原因及排除方法（1）焊接工作場地必須備有防火設備，如砂箱、滅火器、消防栓、水桶等。易燃物品距離焊接場所不得小于10

17、。若無法滿足規(guī)定距離時，可用石棉板、石棉布等妥善覆蓋，防止火星落入易燃物品。（2）手工鎢極氬弧焊機應放置在干燥通風處，嚴格按照使用說明書操作。使用前應對焊機進行全面檢查。確定沒有隱患，再接通電源?？蛰d運行正常后方可施焊。保證焊機接線正確，必須良好、牢固接地以保障安全。焊機電源的通、斷由電源板上的開關控制，嚴禁負載扳動開關，以免形狀觸頭燒損。（3）應經(jīng)常檢查氬弧焊槍冷卻水系統(tǒng)的工作情況，發(fā)現(xiàn)堵塞或泄漏時應即刻解決，防止燒壞焊槍和影響焊接質量。（4）焊人員離開工作場所或焊機不使用時，必須切斷電源。若焊機發(fā)生故障，應由專業(yè)人員進行維修，檢修時應作好防電擊等安全措施。焊機應至少每年除塵清潔一次。（5）鎢極氬弧焊機高頻振蕩器產生的高頻電磁