鎢極氬弧焊是一種高品質(zhì)的焊接方法,其焊接過程穩(wěn)定,焊縫成形優(yōu)良。但是在大電流高速度焊接時(shí),容易出現(xiàn)熔穿、駝峰等缺陷,因此其焊接生產(chǎn)率不高。為了提高鎢極氬弧焊的生產(chǎn)率,本文提出了雙鎢極氬弧焊的方法,在保留鎢極氬弧焊原有優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上,減少了熔穿、駝峰等缺陷的產(chǎn)生,提高了鎢極氬弧焊的生產(chǎn)率。本文首先建立了雙鎢極氬弧焊的工藝實(shí)驗(yàn)和物理特性研究系統(tǒng)。焊槍是該系統(tǒng)的核心部件,在它的噴嘴內(nèi)容納了兩個(gè)彼此絕緣的鎢極,由兩臺(tái)電源分別供電。通過該系統(tǒng),既可以實(shí)現(xiàn)焊接工藝試驗(yàn)研究,又能夠?qū)﹄娀§o特性、電弧壓力、工件溫度場(chǎng)等物理量進(jìn)行測(cè)量以及對(duì)電弧形態(tài)和熔池圖像進(jìn)行采集。通過CCD獲取了電弧形態(tài)圖像,分析表明,在一定的焊接電流下,隨著鎢極間距的增加,電弧橫截面積變化梯度減小,并且小于單鎢極氬弧焊的變化梯度。通過WNK808b型壓差傳感器對(duì)電弧壓力進(jìn)行了測(cè)量,結(jié)果表明,在相同的總電流下,隨著鎢極間距的增加,電弧壓力顯著降低,并小于單鎢極氬弧焊的電弧壓力。從靜特性分析的結(jié)果可以看出,當(dāng)每個(gè)鎢極中流過相同的電流時(shí),雙鎢極氬弧焊的電弧電壓低于單鎢極氬弧焊。對(duì)工件溫度場(chǎng)的測(cè)量表明,在相同的焊接規(guī)范下,工件上同一個(gè)點(diǎn),單鎢極氬弧焊時(shí)的溫度高于雙鎢極氬弧焊。工藝試驗(yàn)表明,由于電弧壓力的下降,在大電流高速度焊接時(shí),雙鎢極氬弧焊可以有效地減少熔穿、駝峰等焊接缺陷,在傳統(tǒng)單鎢極氬弧焊的大電流高速度禁區(qū)開辟了新的實(shí)用領(lǐng)域,提高了鎢極氬弧焊的生產(chǎn)效率。試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn),鎢極間距越大,熔深越小,深寬比越小;電流增加,熔深、熔寬都增加;與單鎢極氬弧焊相比,熔寬減小,深寬比增加。此外,本文還通過大量的工藝試驗(yàn),確定了幾種規(guī)格板材的最佳焊接規(guī)范,試驗(yàn)表明,雙鎢極氬弧焊的熔敷率可以達(dá)到30g/min,極大的提高了鎢極氬弧焊的生產(chǎn)率。力學(xué)性能測(cè)試進(jìn)一步表明,焊接接頭的強(qiáng)度和硬度都高于母材,而且具有較好的塑性。

下面給大家講一些操作技巧：

一、教學(xué)目的

掌握好手工鎢極氬弧焊的焊前準(zhǔn)備、運(yùn)焊把、送絲、引弧、焊接、收弧的技巧具體要求。

1、了解焊弧焊的原理、特點(diǎn)和分類

2、掌握好氬弧焊焊前準(zhǔn)備和焊接方法

3、掌握好氬焊在焊接過程中產(chǎn)的缺陷和解決的辦法

4、適用于有接焊接基礎(chǔ)人員，其焊件需要進(jìn)行無損檢測(cè)、內(nèi)部和外觀要求有較高要求的標(biāo)準(zhǔn)焊件。

二、氬弧焊的原理

1、氬弧焊定義

是使用惰性氣體氬氣作為保護(hù)氣體的一種氣電保護(hù)焊的焊接方法。

2、氬弧的特點(diǎn)

（1）焊縫質(zhì)量高，由于氬氣是一種惰性氣體，不與金屬起化學(xué)反應(yīng)，合金元素不會(huì)被燒損，而氬氣也不熔于金屬，焊接過程基本上是金屬熔化和結(jié)晶的過程，因此，保護(hù)較果好，能獲得較為純凈及高質(zhì)量的焊縫。

（2）焊接變形應(yīng)力小，由于電弧受氬氣流的壓縮和冷卻作用，電弧熱量集中，且氬弧的溫度又很高，故熱影響區(qū)小，故焊接時(shí)應(yīng)力與變形小，特別造用于薄件焊接和管道打底焊。

（3）焊接范圍廣，幾乎可以焊接所有金屬材料，特別適宜焊接化學(xué)成份活潑的金屬和合金。

三、氬弧焊的分類

氬弧焊根據(jù)電極材料的不同可分為鎢極氬弧焊（不熔化極）和熔化極氬弧焊。根據(jù)其操作方法可分為手工、半自動(dòng)和自動(dòng)氬弧焊。根據(jù)電源又可以分為直流氬弧焊、交流氬弧焊和脈沖氬弧焊。

四、氬弧焊的操作手法

氬弧是一種左右手同時(shí)動(dòng)作的操作，與我們平時(shí)生活中的左手畫圓右手畫方相同，所以建議在剛開始學(xué)習(xí)氬弧焊的人員進(jìn)行類似的訓(xùn)練，對(duì)學(xué)習(xí)氬弧焊有一定的幫助。

（1）送絲：分內(nèi)填絲和外填絲。

外填絲可以用于打底和填充，是用較大的電流，其焊絲頭在坡口正面，左手捏焊絲，不斷送進(jìn)熔池進(jìn)行焊接，其坡口間隙要求較小或沒有間隙。其優(yōu)點(diǎn)因?yàn)殡娏鞔蟆⒑烷g隙小，所以生產(chǎn)效率高，操作技能容易掌握。其缺點(diǎn)是用于打底的話因?yàn)椴僮髡呖床坏解g邊熔化和反面余高情況，所以容易產(chǎn)生未熔合和得不到理想的反面成形。內(nèi)填絲只能用于打底焊，是用左手拇指、食指或中指配合送絲動(dòng)作，小指和無名指夾住焊絲控制方向，其焊絲則緊貼坡口內(nèi)側(cè)鈍邊處，與鈍邊一起熔化進(jìn)行焊接，要求坡口間隙大于焊絲直徑，是板材的話可以將焊絲彎成弧形。其優(yōu)點(diǎn)因?yàn)楹附z在坡口的反面，可以清晰地看清鈍邊和焊絲的熔化情況，眼睛的余光也可以看見反面余高的情況，所以焊縫熔合好好，反面余高和未熔合可得到很好的控制。缺點(diǎn)是操作難度大，要求焊工有較為熟練的操作技能，因?yàn)殚g隙大，因此焊接量有相應(yīng)增加，間隙較大所以電流偏低，工作效率比外填絲要慢。

（2）運(yùn)焊把，分為搖把和拖把。

搖把是把焊嘴咀稍用力壓在焊縫上面，手臂大幅度搖動(dòng)進(jìn)行焊接。其優(yōu)點(diǎn)因?yàn)楹缸靿涸诤缚p上，焊把在運(yùn)行過程非常穩(wěn)定，所以焊縫保護(hù)好，質(zhì)量好，外觀成形非常漂亮，產(chǎn)品合格率高，特別是焊仰焊非常方便，焊接不銹鋼時(shí)可以得到非常漂亮的外觀的顏色。其缺點(diǎn)是學(xué)起來很難，因手臂搖動(dòng)幅度大，所以無法在有障礙處施焊。拖把是焊嘴輕輕靠或不靠在焊縫上面，右手小指或無名指也是靠或不靠在工件上，手臂擺動(dòng)小，拖著焊把進(jìn)行焊接。其優(yōu)點(diǎn)是容易學(xué)會(huì)，適應(yīng)性好，其缺點(diǎn)是成形和質(zhì)量沒搖把好，特別是仰焊沒搖把方便施焊，焊不銹鋼時(shí)很難得到理想的顏色和成形。

（3）引弧

引弧一般采用引弧器（高頻振蕩器或高頻脈沖發(fā)生器），鎢極與焊件不接觸引燃電弧，沒有引弧器時(shí)采用接觸引弧（多用于工地安裝，特別高空安裝），可用紫銅或石墨放在焊件坡口上引弧，但此法比較麻煩，使用較少，一般用焊絲輕輕一劃，使焊件和鎢極直接短路又快速斷開而引燃電弧。

（4）焊接

電弧引燃后要在焊件開始的地方預(yù)熱3—5秒，形成熔池后開始送絲。焊接時(shí)，焊絲焊槍角度要合適，焊絲送入要均勻。焊槍向前移動(dòng)要平穩(wěn)、左右擺動(dòng)是二邊稍慢，中間稍快。要密切注意熔池的變化，池熔池變大、焊縫變寬或出現(xiàn)下凹時(shí)，要加快焊速或重新調(diào)小焊接電流。當(dāng)熔池熔合不好和送絲有送不動(dòng)的感覺時(shí)，要降低焊接速度或加大焊接電流，如果是打底焊目光的注意力應(yīng)集中在坡口的二側(cè)鈍邊處，眼角的余光在縫的反面，注意其余高的變化。

（5）收弧

如果直接收弧很容易產(chǎn)生縮孔，如果是有引弧器的焊槍要斷續(xù)收弧或調(diào)到適當(dāng)?shù)氖栈‰娏髀栈。缡菦]有引弧器焊機(jī)則緩將電弧引到坡口的一邊，不要產(chǎn)生收縮孔，如產(chǎn)生收縮孔要打磨干凈后方可施焊。收弧如果是在接頭處時(shí)，應(yīng)先將待接頭處打磨成斜口，待接頭處充分熔化后再向前焊10—20mm再緩慢收弧，不可產(chǎn)生縮孔。在生產(chǎn)中經(jīng)常看見接頭不打磨成斜口，直接加長(zhǎng)接頭處焊接時(shí)間進(jìn)行接頭，這是很不好的習(xí)慣，這樣接頭處容易產(chǎn)生內(nèi)凹、接頭未熔合和反面脫節(jié)影響成形美觀，如是高合金材料還很容易產(chǎn)生裂紋。焊后檢查外觀合格，人走要關(guān)閉電源和氣。