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氩弧焊

氩弧焊是利用氩气作为保护介质的一种电弧焊方法。氩气是一种惰性气体,它既不与金属起化 学反应使被焊金属氧化,亦不溶解于液态金属。因此,可以避免焊接缺陷,获得高质量的焊缝。
  氩弧焊时,由于氩气的电离势较高,故引弧较困难,为此常借用高频振荡器产生高频高压电来引弧。由于氩气的散热能力较低,因而一旦引燃后,就能较稳定地燃烧。
  氩弧焊按所用的电极不同分为两种:非熔化极氩弧焊和熔化极氩弧焊。
  (一)非熔化极氩弧焊(TIG焊)
  非熔化极氩弧焊时,电极只起发射电子、产生电弧的作用,电极本身不熔化,常采用熔点较高的钍钨棒或铈钨棒作为电极,所以又叫钨极氩弧焊。焊接过程可以用手工进行,也可以自动进行。其过程如图2-13(a)所示。

  焊接时,在钨极与工件间产生电弧,填充金属从一侧送入,在电弧热的作用下,填充金属与工件熔融在一起形成焊缝。为了防止电极的熔化和烧损,焊接电流不能过大,因此,钨极氩弧焊通常适用于焊接4mm以下的薄板,如管子对接、管子与管板的连接。
  (二)熔化极氩弧焊(MIG焊)
  熔化极氩弧焊是利用金属焊丝作为电极,电弧产生在焊丝和工件之间,焊丝不断送进并熔化过渡到焊缝中去。因此熔化极氩弧焊所用焊接电流可大大提高,适用于中、厚板的焊接,如化工容器筒体的焊接。焊接过程可采用自动或半自动方式,如图2-13(b)所示。
  熔化极氩弧焊时的金属熔滴过渡,主要是喷射过渡的形式。喷射过渡的特点是在焊接电压较高、焊接电流超过某临界值时,熔滴呈雾状的细滴沿焊丝轴向高速射入溶池。喷射过渡时不发生短路现象,电弧燃烧非常稳定,飞溅现象消失,焊缝成形好,熔透深度增加,所以溶化极氩弧焊主要用于焊接厚度为3mm以上的金属。
  由于氩气比较稀缺,使得氩弧焊的焊接成本较高。故目前主要用来焊接易氧化的有色金属(如铝、镁及其合金)、稀有金属(如钼、钛及其合金)、高强度合金钢及一些特殊用途的高合金钢(如不锈钢、耐热钢)。
  近三十年来,发展了钨极、熔化极脉冲氩弧焊,使之扩大了氩弧焊的应用范围。脉冲氩弧焊是采用可控的脉冲电流代替连续电流,通过调节规范参数能控制电弧能量,便于精确控制熔池体积、焊缝熔深及溶滴过渡等,因而可以焊接薄板或超薄板构件。如直流脉冲TIG焊可焊小至0.1mm的薄板。

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