手工钨极氩弧焊.docVIP

. . 焊 工 工 艺 学 第五章 手工钨极氩弧焊 作者：潘秀梅 单位：辽宁省鞍山市台安县职教中心 焊接教研室 第五章 手工钨极氩弧焊 手工钨极氩弧焊是使用钨极作为电极，利用从焊枪喷嘴中喷出的氩气流，在电弧区和焊接熔池周围形成严密封闭的气流，保护钨极、焊丝和焊接熔池不被氧化的一种手工操作的气体保护电弧焊。如图5-1所示。 手工钨极氩弧焊，可分为添加焊丝和不添加焊丝两种方法。添加焊丝的方法是右手握焊枪，左手持焊丝，顺着焊接方向自右向左移动，面罩一般采用头盔式。不添加焊丝的操作方法比较简单，只要右手握住焊枪即可。 图5-1手工钨极氩弧焊示意图 作业一 手工钨极氩弧焊的基本知识 （一）手工钨极氩弧焊设备 手工钨极氩弧焊设备包括主电路系统、焊枪、供气系统、冷却系统和控制系统等部分，如图5-2所示。 图5-2手工钨极氩弧焊设备系统图 （1） 主电路系统 这部分主要是焊接电源、高频振荡器、脉冲稳弧器和消除直流分量装置，交流与直流的主电路系统部分不相同。 （2）焊枪 结构由枪体、钨极夹头、钨极、进气管、陶瓷喷嘴等几部分组成。 手工焊焊枪手把上装有启动和停止按钮。焊枪一般分为大、中、小型3种，按冷却方式，可分为气冷式和水冷式氩弧焊枪，电流在150A以下，采用气冷式。电流在150A以上 焊枪的喷嘴是决定氩气保护性能的重要部件，常见的喷嘴形状如图5-3所示。圆柱带锥形或球形尾部的喷嘴，其保护效果最佳，氩气流速度均匀，容易保持层流。圆锥形的喷嘴，因氩气流速度变快，故保护效果较差，但这种喷嘴操作方便，熔池可见度好，焊接时也经常使用。 图5-3常见的喷嘴形状示意图 （3） 供气系统 钨极氩弧焊的供气系统由氩气瓶、减压器、流量计和电磁气阀等组成。减压器用以减压和调压。流量计是用来标定通过氩气流量的大小，有的气体流量计将减压器与流量计制成一体。电磁气阀是控制气体通断装置。 （4） 冷却系统 一般选用的最大焊接电流在200A以上时，必须通水来冷却焊枪、电极和焊接电缆。冷却水接通并有一定压力后，才能启动焊接设备，通常在钨极氩弧焊设备中设有保护装置——水压开关。 （5） 控制系统 钨极氩弧焊的控制系统是通过控制线路，对供电、供气、引弧与稳弧等各个阶段的动作程序实现控制。图5-4为交流手工钨极氩弧焊的控制程序方框图。 图5-4交流手工钨极氩弧焊的控制程序方框图 定型生产的NSA系列手工钨极氩弧焊机的应用较为普遍，直流的有NSAl—300型，交流的有NSA—300型、NSA4—300型、NSA—500型，交直流两用的有NSA2—300型等。 （二）氩气保护效果的评定 氩气保护效果是焊枪工作性能好坏的重要指标之一。通常用焊点试验法进行测试。采用交流手工钨极氩弧焊，在铝板上点焊。试验过程中保持氩气流量、焊接电流、电弧长度和通电时间不变，电弧引燃后固定不动，待燃烧5-6s后断开电源，铝板上就出现一个焊点，在焊点周围铝板上会出现一圈有金属光泽的银白色区域，称为去氧化膜区，如图5-5所示。去氧化膜区是氩气的有效保护区，其直径越大，保护效果越好。 （三）钨极 一般采用钍钨极和铈钨极。钨极直径有0.5,1.0,1.6,2.0,2.4,3.2,4.0,5.0和6.3（mm）。其形状有圆珠形、平底锥形和尖锥形三种，如图5-6所示。 图5-5 氩气有效保护区 图5-6钨极端部磨制形状 交流氩弧焊时，一般采用圆珠形。直流钨极氩弧焊大电流时采用平底锥形，小电流时采用尖锥形。 （四）焊接工艺参数的选择 1、焊接电流、钨极直径、焊丝的选择 一般根据焊件厚度的材质来选择。 不锈钢和耐热钢手工钨极氩弧焊参照表7-1选择。 铝合金手工钨极氩弧焊参照表7-2选择。 表7-1 不锈钢和耐热钢手工钨极氩弧焊的焊接电流 表7-2 铝合金手工钨极氩弧焊的焊接电流 2、焊接速度的选择 根据焊缝成形和气体保护效果确定。速度太快，则气体保护效果变差，焊缝易产生未焊透和气孔；反之，焊速太慢，焊缝容易烧穿和咬边。 3、焊接电流种类和极性 根据被焊材料选择见表7-3. 表7-3 材料与电极类别与极性的选择 4、电弧长度 在保证不断弧的情况下，尽量采用短弧焊接。 5、喷嘴直径和氩气流量 喷嘴直径一般为12-16mm，根据焊件厚度和焊接电流大小选择。氩气流量应与喷嘴直径相匹配，达到良好的保护效果。 6、喷嘴至焊件距离 一般为8-14mm. 7、钨极伸出长度 一般为3-4mm. （五）安全操作规程 1、氩弧焊必须由专人操作开关。 　　2