焊接工藝參數(shù)選擇方法精彩課件

1、熔化焊接的主要特征 焊接部位必須采取有效的隔離空氣保護(hù)，使焊接部位不能和空氣接觸，以免造成焊道的成分和性能不良。 保護(hù)方式有三種：氣相,渣相,真空.保護(hù)類型 材料及設(shè)施適用范圍氣相保護(hù) 氣體 CO2、TIG、MIG、MAG焊 渣相保護(hù) 焊劑 手工焊條、埋弧焊劑、藥芯焊絲真空保護(hù) 真空設(shè)備及設(shè)施 航空航天或稀有金屬聲秦欠震遞早袋控醒堂菩楓捉張些秸酋信薄育繃刑芯梗貸渡秩懂誤槍輝堡TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法鎢極氬弧焊（ TIG ）概述鎢極氬弧焊（TIG）定義：它是利用鎢棒作為電極，以氬氣、氦氣等惰性氣體為保護(hù)氣體的一種焊接方法。鎢極氬弧焊構(gòu)成示意圖如下：利用鎢極與工件之間產(chǎn)

2、生的電弧作為熱源。電弧和熔化金屬都處于惰性氣體的保護(hù)之中，使其不受周圍空氣的有害作用。濟(jì)抖疊齊蠕嫉啼俞出吼掙鉗襪券壘訟艱妒怠蠅纜蟹鋤隸遵杜懷稱息猛酒魁TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法鎢極氬弧焊（ TIG ）概述 它適合于焊接鋁及其合金、不銹鋼、高溫合金、鈦合金及難熔的活潑金屬（如鉬、鈮、鋯等）。 用難熔金屬作為電極，以氬氣等惰性氣體保護(hù)，焊接過程中電極不熔化。因此焊接過程穩(wěn)定，焊縫成形好，容易得到高質(zhì)量的焊縫。焊接過程可以用手工進(jìn)行，也可以實現(xiàn)自動化。當(dāng)工件厚度小于3mm時，可經(jīng)不開坡口和填或不填加焊絲進(jìn)行焊接。這種方法容易控制焊縫成形，因此，它多用來焊接薄件或厚件的打底焊

3、，容易保證單面焊背面成形。但鎢極氬弧焊電極使用電流有限，焊縫熔深淺，焊接速度低，一般情況下適合于焊接厚度小于6mm工件。浮暮猩冕結(jié)嘉博枝束厭揍濰蹈乎鍘許染愈籍大疚類冶族蹬錦漢聰骨翟敦慰TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法鎢極氬弧焊（ TIG ）的工藝特點 1.氬氣具有極好的保護(hù)作用，本身既不與金屬起化學(xué)作用，也不溶解于金屬中，使得焊接過程的熔池冶金反應(yīng)顯得簡單和容易控制，因此為獲得高質(zhì)量的焊縫提供了良好的條件。對于一般易氧化、氮化的活潑金屬，高熔點的黑色金屬以及異種金屬都能進(jìn)行焊接，應(yīng)用面極廣。 2.氬氣在焊接過程中僅僅只是單純保護(hù)隔離作用，因此對焊件表面狀態(tài)要求較高。工件焊前

4、都要進(jìn)行表面清理。把工件表面的油泥、銹班、灰塵等雜質(zhì)清除掉。 3.電弧在氬氣中燃燒非常穩(wěn)定，在小電流焊接情況下（10A）仍然穩(wěn)定燃燒，而且填充焊絲是通過電弧間接加熱，因而熱輸入容易調(diào)節(jié)，所以這種焊接方法適用于薄板及全位置焊接，也是實現(xiàn)單面焊雙面成形的理想方法。蟻益發(fā)脫漾較績蝴何斡樹評菲眺霸惕通忻還偏暑簿哲釩恫堅訊豎沼旗堿幕TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法鎢極氬弧焊（ TIG ）的工藝特點（續(xù)） 4.由于填充焊絲不通過電流，所以不存在熔滴過渡問題焊接過程中沒有飛濺現(xiàn)象產(chǎn)生，焊縫成形非常美觀。 5.鎢棒承載電流能力較差，過大的電流會引起鎢棒的熔化和蒸發(fā)，其微粒有可能進(jìn)入熔池面引

5、起夾鎢。所以這種焊接方法焊接電流的大小會受到鎢棒的限制，故熔敷速度較小，生產(chǎn)率較低。 6.氬弧焊采用氬氣純度較高，通常都要求達(dá)到99.99%以上，且氬弧焊機(jī)又較復(fù)雜，因此氬弧焊生產(chǎn)成本較高。 基于以上特點，氬弧焊可以焊接所有的金屬。在航空、原子能、石油化工、電站鍋爐、機(jī)械等領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。棺味呼漱贊羽遜勒贛晤海招莉黎涕巷繭猜寅雍慕偽筋淬怠頃測倍曬星邁劃TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇 影響TIG焊焊接質(zhì)量的工藝參數(shù)很多。包括焊接電流的種類、極性和大小，焊接電壓，焊接速度，保護(hù)氣體的流量，焊接方向，鎢極直徑與端部形狀，鎢極伸出長度，噴嘴的直徑、形狀、噴嘴

6、與工件間距離等。魔甭翅刮橫錯搏盼擦降蔡給淵循暖蘆魂棘茁稗災(zāi)闊逐麗鹼舵頸圣要隆雪知TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法一、焊接電流1. 焊接電流種類和極性：通常根據(jù)母材的材質(zhì)按下表選擇焊接電流的種類和極性。 直流反接時，工件接負(fù)極，弧柱氬氣電離后形成的大量正離子在電場力的作用下，高速正離子流將猛烈地沖擊熔池和它周圍的工件表面，使難熔的金屬氧化物破碎并將它們除去，這種現(xiàn)象叫陰極清理作用。由于陰極清理作用，在焊接過程能除掉金屬表面難熔的氧化膜，可以使焊接鋁、鎂等活潑金屬變得很容易。然而，直流反接時，陰極斑點在熔池表面活動范圍較大;散熱又快，發(fā)射電子能力較弱，故電弧穩(wěn)定性較差。同時，因

7、鎢極接正極，它的發(fā)熱量大，燒損嚴(yán)重，許用電流太小，因此，在一般情況下TIG焊時，不采用直流反極性接法，只在熔化極氬弧焊時才采用直流反接。電流的種類與極性被焊金屬材料直流正極性低合金高強鋼，不銹鋼，耐熱鋼，銅及其合金。直流反極性適用于各種金屬的熔化極氬弧焊。交流鋁、鎂及它們的合金。綴廳蓬專奧嘎撂搜備溉圣言否啊漱二躺瑰卜岳迢志哥睛鈉搐損腮憐相旋潰TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法一、焊接電流（續(xù)） 直流正接時，工件接正極，鎢極接負(fù)極。這時在鎢極上的陰極斑點比較穩(wěn)定，發(fā)射電子的能力強，電弧穩(wěn)定，鎢極的許用電流大，燒損小，而且工件上的溫度較高，故適于用來焊接熔點較高或?qū)嵝暂^好的金屬

8、，如不銹鋼、銅和銅合金等。 交流TIG焊兼有上述兩種接法的優(yōu)點，鎢極的許用電流較大，彌補了直流反接的不足，而且在工件為負(fù)極的半周內(nèi)有陰極清理作用，故適于焊接鋁、鎂和它們的合金。付散耕碼津綏逞繳檸煤熒撿丫貨露膩鳴袋忱閻站隧叼銀新否沫旦噪孵蘇將TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法一、焊接電流（續(xù)） 2. 焊接電流的大?。?焊接電流的選擇應(yīng)保證單位時間內(nèi)給焊縫適宜的熱量。焊接電流的大小主要影響熔深，對焊縫的寬度和余高影響不大。 通常根據(jù)焊接條件（板厚、材質(zhì)、接頭形式、焊接速度等參數(shù)）選定合適的焊接電流。焊接熱量三要素：熱量= I2 R t 。 I2 ：焊接電流的平方 R: 電弧的等效

9、電阻 t: 對被焊部位施加熱量的時間注意：焊接電流的選擇不允許超過焊機(jī)的額定電流。禁寒爛槳戴街佬聽鋁暢側(cè)孤息步爹優(yōu)自虜傾氖雹拓兇巳炒晾賂側(cè)王酒跡鞍TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法二、焊接電壓（電弧電壓） 焊接電壓主要影響焊縫的寬度，對熔深影響不大。電弧電壓增高時，焊縫寬度增加，熔深稍減小。 手工TIG焊時，焊接電壓主要由弧長決定，電弧越長，焊接電壓越高，觀察熔池越清楚，加絲也比較容易(不易碰上鎢極)。但弧長太長時，容易產(chǎn)生末焊透及咬邊，而且保護(hù)效果差，容易出氣孔。但電弧也不能太短，屯弧太短，很難看清熔池，加絲時焊絲容易碰到鎢極，引起短路或污染鎢極，產(chǎn)生夾鎢缺陷和加大鎢極燒損

10、。 合適的弧長應(yīng)近似等于鎢極直徑。焊接電流與焊接電壓的關(guān)系如下:GB標(biāo)準(zhǔn)： U=10+0.04I 式中，U為焊接電壓(V)；I為焊接電流(A)電流大于600A時，電壓保護(hù)34V恒定。冰秋幣跨演菠蟄頻捷郭惱藻攆玲粳疊爸乞嘴吭嗅廟罰酮江策熄釋榜級熾夸TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法三、電弧長度電弧長度（鎢極與工件間距離）：焊接過程中保持穩(wěn)定的電弧長度是評定焊接熟練程度的一項重要內(nèi)容。電弧長度發(fā)生變化將直影響到焊縫形狀、熔深等，對焊接質(zhì)量產(chǎn)生極大的影響。電弧長度增加: 焊道寬度增加， 熔深減小，保護(hù)效果變差。電弧長度減少: 不宜觀察熔池， 填充焊絲易與鎢極短路。L （11.5）倍

11、板厚 最大小于6 鎢極伸出長度:對焊時: 5 6 角焊時: 7 8 （過長時鎢極易氧化）鎢 極噴 嘴填充焊絲工 件電弧長度 ( L )鎢極伸出長度滁淫歲擯咸寧胺宴繁桿鮑澡蹤駭翔撥摯湃詠謾蒜樹戲亭木您閘餌暴芝獰耽TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法四、焊接速度在焊接電流一定的情況下,焊接速度的選擇保證單位時間內(nèi)給焊縫適宜的熱量.焊接熱量三要素： 熱量= I 2 R t I 2 ：焊接電流的平方 R: 電弧的等效電阻 t:對被焊部位施加熱量的時間焊接速度增加時，焊道窄，熔深淺。太快，易產(chǎn)和生未焊透。焊接速度慢時，焊道寬，熔深深。太慢，產(chǎn)生焊漏、燒穿。選擇焊接速度應(yīng)考慮以下因素：1.

12、焊接鋁及鋁合金等高導(dǎo)熱金屬時，為了減少變形，應(yīng)采用較快的焊接速度。2.焊接有裂紋傾向的合金時，不能采用高速焊接。3.非平焊位置焊接時，為保證較小的熔池，避免鐵水下流，盡量選擇較快的焊速。克搬躺殷舜瘟痢宙擁鋪公碟噸眷剿勉妻牧甫澗螺誨侯鈕刀督類匣姬沫撥哦TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法四、焊接速度（續(xù)）4. 焊接速度太快時，會降低保護(hù)效果，特別是在自動TIG焊時，由于焊速太高，可能使熔池裸露在空氣中。見下圖。 沾喲傀號寓廂鉤敬十些輯蒜桓堂遞斃墜室肛鄧飲碩伴桿朵坐嗜挫拇援惑汗TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法五、鎢極直徑與端部形狀 (1)鎢極直徑： 手工TIG焊

13、用鎢極直徑，是一個比較重要的參數(shù)，因為它的大小決定了TIG焊炬的結(jié)構(gòu)尺寸、重量和冷卻形式，直接影響焊工的勞動條件和焊接質(zhì)量。必須根據(jù)焊接電流的種類、極性和大小選擇合適的鎢極直徑。 若鎢極較粗，焊接屯流很小，由于電流密度低，鎢極端部溫度低，電弧會在鎢極端部不規(guī)則地漂移，電弧很不穩(wěn)定，破壞了保護(hù)區(qū)，熔池易被氧化。 當(dāng)焊接電流超過了相應(yīng)直徑的許用電流時，由于電流密度太高，鎢極端部溫度達(dá)到或超過了鎢極的熔點，會出現(xiàn)端部局部熔化現(xiàn)象，端部很亮。當(dāng)電流繼續(xù)增大時，熔化了的鎢極在端部形成一個小尖狀突起，逐漸變大形成熔滴，電弧在熔滴尖端漂移，很不穩(wěn)定，不僅破壞了氬氣保護(hù)區(qū)，使熔池被氧化，焊縫成形不好，而且熔化

14、的鎢落入熔池后將產(chǎn)生夾鎢缺陷。 同一種直徑的鎢極，在不同的電源和極性條件下，允許使用的電流范圍不同。相同直徑的鎢極直流正接時，許用電流最大；直流反接時，許用電流最小。交流時許用電流介于二者之間。廊雀惦玩齒蹬詐蔣戀蛾氟烯酵矢膏貼面塘應(yīng)集滋俗瞳涎連矩軌撂梢者滴娜TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法五、鎢極直徑與端部形狀（續(xù)）當(dāng)焊接電流合適時，電弧穩(wěn)定，保護(hù)效果好，焊接質(zhì)量好。脈沖TIG焊的許用電流可提高40%100%。下表給出了不同直徑、不同牌號鎢極的許用電流：鎢極直徑(mm)直流交流正接（鎢極接正極）反接（鎢極接負(fù)極）純鎢釷鎢、鈰鎢純鎢釷鎢、鈰鎢純鎢釷鎢、鈰鎢0.55205205

15、15515110751075155515701.64013060150102010204590601252751801002001525152565125851602.41502501530701301001802.513023017025017301730801401202103.2160310225330203520351501901502504275450350480355035501802602403504.850067550701903002903905400625500700507055802403503304606.35506756509506510065100300450430

16、5758650830謠鈕伐爍上基鴻頓毋赦貳烏物騰迪羨佰技滬濃劑噸卡煮車疏賀竹擊毫澗串TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法五、鎢極直徑與端部形狀（續(xù)） (2)鎢極端部形狀 鎢極端部的形狀對焊接許用電流的大小、電弧燃燒的穩(wěn)定性、焊縫成形也有影響。 焊接薄板和焊接電流較小時，可用小直徑鎢極，并將端部磨成20左有尖銳角，這樣電弧容易引燃，并在端部穩(wěn)定燃燒。但在焊接電流較大時，若仍用尖銳角，由于電流密度過大，電弧斑點會擴(kuò)展到鎢極末端的錐面上，使弧柱明顯地擴(kuò)散，漂移不定，不僅影響焊縫成形，而且由于未端過熱，增大電極燒損。因此，在大電流焊接時，應(yīng)將電極末端磨成鈍錐角(大于90)或磨成帶有平頂

17、的錐角，這樣可使電弧斑點穩(wěn)定，弧柱的擴(kuò)散減小，對工件加熱集中，焊縫成形均勻。交流TIG焊時，一般將鎢極端部磨成半球形。d(mm)l(mm)d1(mm)l1(mm)12.50.51.21.640.822.461.233.281.6441025鎢極直徑與錐部尺寸的關(guān)系銻折硫尖氛匡掖糕茵鑷眩救侍懊喜透耿憶盜戀喳傾腑哀套夢懦穢佳鑄淫軋TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法六、鎢極的選用焊接方法電極材質(zhì)標(biāo)志顏色直流TIG焊接2%氧化釷鎢（釷）紅色2%氧化鈰鎢（鈰） 灰色2%氧化鑭鎢（鑭）黃綠色交流TIG焊接2%氧化釷鎢（釷）紅色2%氧化鈰鎢（鈰）灰色純鎢（純鎢）綠色150 mm鎢極標(biāo)志顏色

18、協(xié)蕊較乓瀾綁賃敢滿蝕坦耍灘累渴鈞滄瑩陌痰柄掣啡慣際捧燴輝磷瘡櫥蝶TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法七、鎢極伸出長度 通常我們習(xí)慣上叫的鎢極伸出長度，是指露在噴嘴外面的那段鎢極長度，它是為了防止噴嘴過熱或燒壞噴嘴必需的。 鎢極伸出的長度越短，噴嘴離工件越近，對鎢極和熔池的保護(hù)效果越好，但妨礙觀察熔池，并且容易燒壞噴嘴；鎢極伸出長度超長，對鎢極和熔池的保護(hù)效果越差，鎢極壽命短。通常焊對接焊縫時，鎢極伸出噴嘴外56mm為較好；焊T形焊縫時，為段長度為78mm較好。鎢 極噴 嘴填充焊絲工 件電弧長度 ( L )鎢極伸出長度 嚴(yán)格的講，鎢極伸出的長度是指鎢極端部到鎢極卡子端部那一段鎢極

19、的長度，它不僅影響保護(hù)效果，還影響鎢極的最大允許電流。因為這段鎢極傳導(dǎo)焊接電流不受電弧熱作用，而且電流流過時，會產(chǎn)生電阻熱。因此，這段長度超長，同一直徑的鎢極的許用電流越小。苔詳泌娘酉百亞死笨濕徊剪臃碑糯捌償俺辯埔炭瘤時脈坎蟲渴沼王愿悄賄TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法八、噴嘴高度 噴嘴端面至工件表面的距離叫噴嘴高度。噴嘴高度越小，保護(hù)效果越好，但能觀察的范圍和保護(hù)區(qū)較小，填充焊絲比較困難，施焊難度較大；噴嘴高度太小時，容易使鎢極與焊絲或熔池短路，產(chǎn)生夾鎢缺陷；噴嘴高度越大，能觀察的范圍越大，但保護(hù)效果差。一般噴嘴高度應(yīng)在814mm之間鎢 極噴 嘴填充焊絲工 件噴嘴高度 (

20、 H )柵瘍?nèi)敯脊啥绶锁喼孥`蘊事渙聲敝但蝎籍敲圓練蓑旁峻皖仿卻碧就魄忙罐TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法九、填充焊絲為保證焊接強度或當(dāng)焊縫有間隙時，TIG焊需插入適量的填充焊絲，使用填充焊絲時應(yīng)注意以下事項：1.焊絲的化學(xué)成分應(yīng)與母材的性能相匹配,嚴(yán)格控制其化學(xué)成分、純度和質(zhì)量。主要化學(xué)成分應(yīng)比母材稍高，以彌補高溫的燒損。2.TIG焊使用鋼焊絲時應(yīng)盡量選專用焊絲,以減少主要化學(xué)成分的變化,保證焊縫一定的力學(xué)性能和熔池液態(tài)金屬的流動性,獲得良好的焊縫成型,避免產(chǎn)生裂紋等缺陷。3. TIG焊使用有色金屬焊絲焊接銅、鋁、鎂、鈦及其合金時應(yīng)注意成分相符。有時可將與母材成分相同的薄板

21、剪成小條當(dāng)焊絲。4.焊絲在使用前應(yīng)采用機(jī)械或化學(xué)方法清除其表面的油脂、銹蝕等雜質(zhì)，并使之露出金屬光澤。5.填充焊絲直徑的選擇標(biāo)準(zhǔn):焊接電流 (A)1020205050100100200200300300400400500焊絲直徑 (mm)01.001.61.02.41.63.02.44.53.06.04.58.0泌藐啃患萎傈吻糕犀溫春斑賜廉丫湛辮捆肅尿禹追柄狹舜綠薩拼蕊樹帛潦TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法十、噴嘴孔徑與氬氣流量 通常根據(jù)焊接電流的大小確定鎢極直徑，根據(jù)鎢極直徑確定噴嘴孔徑。焊接電流越大，選用的鎢極直徑越粗，噴嘴孔徑越大，相應(yīng)的氬氣流量也越大。 對應(yīng)于某一選

22、定直徑的噴嘴，有一個合適的氬氣流量范圍。氬氣流量太小時，保護(hù)氣體軟弱無力（剛性不好），保護(hù)區(qū)小，抗風(fēng)能力差；流量太大時，保護(hù)氣體呈紊流噴出，會將空氣卷入焊接區(qū)，很容易產(chǎn)生氣孔，并使焊縫金屬氧化、氮化，效果及差；流量合適時，保護(hù)氣體呈層流狀噴出，保護(hù)氣體不僅剛性好，而且保護(hù)范圍大，焊接質(zhì)量好。噴嘴孔徑與氬氣流量的選用范圍輔筑樁矮弱眉昏殺霜蘿淹泰復(fù)嘛柏繡居柄詛疽仿憶鹿責(zé)肝國填清狂祥瞬場TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法TIG焊接工藝參數(shù)選擇方法十、噴嘴孔徑與氬氣流量（續(xù)） 選用氬氣流量時，還應(yīng)考慮以下因素： 1. 外界氣流和焊接速度的影響：焊接速度越大，保護(hù)氣體遇到的空氣阻力越大，它使保護(hù)氣體偏向運動的反方向；若焊接速度太快，對鎢極、焊絲和熔池將失去保護(hù)作用。因此，在增加焊接速度的同時，應(yīng)增加氬氣流量。 在有風(fēng)的地方焊接時，應(yīng)適當(dāng)增加氬氣流量，盡量在無風(fēng)的地方焊接。如果必須在室外或風(fēng)速大的地方焊接，應(yīng)采取防風(fēng)措施。2. 焊接接頭