国际焊接工程师培训课程——TIG焊

1、国际焊接学会授权的培训机构国际焊接学会授权的培训机构 哈尔滨焊接技术培训中心哈尔滨焊接技术培训中心 Harbin Welding Training Institute 国际焊接工程师培训课程国际焊接工程师培训课程Training Course for International Welding EngineerIIW Authorised Training Body1/1.12-14、3/1.2钨极氩弧焊钨极氩弧焊Tungsten inert gas weldingIIW Authorised Training Body 钨极氩弧焊工作原理钨极氩弧焊工作原理 钨极氩弧焊焊接设备钨极氩弧焊焊接设

2、备 钨极氩弧焊操作及钨极钨极氩弧焊操作及钨极 钨极氩弧焊焊接材料钨极氩弧焊焊接材料 影响焊接质量的主要因素影响焊接质量的主要因素 其它钨极惰性气体保护焊工艺其它钨极惰性气体保护焊工艺IIW Authorised Training Body钨极氩弧焊工作原理钨极氩弧焊工作原理 根据根据ISO 4063标准，钨极氩弧焊数字代号为标准，钨极氩弧焊数字代号为141。（德文缩写为（德文缩写为WSG，WIG，英文缩写为，英文缩写为TIG）IIW Authorised Training Body保护气罩保护气罩 焊棒焊棒钨极钨极夹紧套筒夹紧套筒和导电咀和导电咀电弧电弧液态焊缝液态焊缝固态焊缝固态焊缝IIW

3、Authorised Training Body保护气体及钨极氩弧焊的应用保护气体及钨极氩弧焊的应用 惰性气体为：氩气（惰性气体为：氩气（Ar），氦气（），氦气（He），氩气），氩气+氦氦气以及氢气（气以及氢气（H2）的混合气体。）的混合气体。 适合钢和有色金属焊接，可焊厚度在适合钢和有色金属焊接，可焊厚度在0.5mm5.0mm。 空间技术、精密机械、化工设备及压力容器。空间技术、精密机械、化工设备及压力容器。TIG焊焊件厚度一般适用范围焊焊件厚度一般适用范围 IIW Authorised Training Body钨极氩弧焊焊接设备钨极氩弧焊焊接设备工件工件电网电网焊接电源焊接电源焊接电缆（

4、焊枪）焊接电缆（焊枪）焊接电缆（工件）焊接电缆（工件）工件夹具工件夹具保护保护气瓶气瓶保护保护气体气体软管软管焊枪焊枪焊棒焊棒钨极钨极电弧电弧保护保护气罩气罩IIW Authorised Training Body钨极氩弧焊电源钨极氩弧焊电源陡降外特性电源（恒流外特性）陡降外特性电源（恒流外特性）引弧方式：高频振荡、脉冲、接触引弧方式：高频振荡、脉冲、接触工作范围工作范围恒流外特性恒流外特性供气系统供气系统 由高压气瓶、减压阀、浮子流量计、软由高压气瓶、减压阀、浮子流量计、软管和电磁气阀等组成。管和电磁气阀等组成。IIW Authorised Training BodyTIG焊枪（结构）焊枪（

5、结构） 可分为气冷和水冷式。可分为气冷和水冷式。TIG焊气冷式焊枪结构（额定电流焊气冷式焊枪结构（额定电流250A）IIW Authorised Training BodyTIG焊水冷却焊枪结构焊水冷却焊枪结构IIW Authorised Training Body短式水冷焊枪短式水冷焊枪直式水冷焊枪直式水冷焊枪自动焊水冷焊枪自动焊水冷焊枪IIW Authorised Training Body钨极氩弧焊操作及钨极钨极氩弧焊操作及钨极钨极氩弧焊操作钨极氩弧焊操作IIW Authorised Training Body钨电极钨电极Tth：焊接时钍电极的温度：焊接时钍电极的温度 Tr ：焊接时纯钨

6、极的温度：焊接时纯钨极的温度纯钨极与钍钨极的温度和电流密度关系纯钨极与钍钨极的温度和电流密度关系IIW Authorised Training Body电弧电流值与电极直径，电流种类和极性的关系电弧电流值与电极直径，电流种类和极性的关系电极直径电极直径mm直流（直流（A） 交流（交流（A） 电极负极性电极负极性 电极正极性电极正极性 纯钨纯钨 含氧化物钨含氧化物钨 纯钨纯钨 含氧化物钨含氧化物钨 纯钨纯钨含氧化物钨含氧化物钨0.5 220 220 215 215 1.01075 1075 1555 1570 1.640130 60150 102010204590 60125 2.0751801

7、002001525152565125851602.513023017025017301730801401202103.2160310225330203520351501901502504275450350480355035501802602403505400625500675507050702403503304606.355087565095065100651003004504305758650830 IIW Authorised Training Body电极端部形式电极端部形式在直流在直流TIG焊时，电极形状对熔深的影响焊时，电极形状对熔深的影响不同电流时电极端部的形状不同电流时电极端部的

8、形状IIW Authorised Training Body钨电极标记及成分（钨电极标记及成分（ISO6848） 标记标记 组成成份组成成份色标色标 氧化物氧化物 杂质杂质% 钨钨% 重量重量 种类种类 WP0.2099.8绿绿WTh41）0.350.55ThO20.20其余其余淡兰淡兰WTh100.801.20ThO20.20其余其余黄黄WTh 20 1.702.20 ThO20.20其余其余红、红、WTh 30 2.803.20 ThO20.20其余其余紫紫WTh 40 3.804.20 ThO20.20其余其余桔黄桔黄WZr 31） 0.150.50 ZrO2 0.20其余其余棕棕WZr

9、 8 0.700.90 ZrO2 0.20其余其余白白WLa 10 0.901.20 La2O3 0.20其余其余黑黑WCe 20 1.802.20 CeO2 0.20其余其余灰灰WLa 202） 1.802.20 La2O30.20其余其余深兰深兰1)非商业用非商业用2)非标准非标准 IIW Authorised Training BodyIIW Authorised Training Body ISO636 非合金钢及细晶粒钢钨极惰性气体保护焊中非合金钢及细晶粒钢钨极惰性气体保护焊中的焊棒、焊丝和熔敷金属的焊棒、焊丝和熔敷金属-分类分类ISO 636-A W 46 3 W3Si1国际标准编

10、号，按照国际标准编号，按照屈服强度屈服强度和和47焦耳焦耳冲击功分类冲击功分类钨极惰性气保护焊钨极惰性气保护焊强度和延伸率强度和延伸率冲击性能冲击性能焊棒焊棒/焊丝的化学成分焊丝的化学成分可简化标记为可简化标记为ISO 636-A W3Si1填充材料填充材料IIW Authorised Training Body填充材料填充材料标记标记方法方法ISO数字标记数字标记E焊条电弧焊焊条电弧焊111G金属极气体保护焊金属极气体保护焊131,135W钨极惰性气体保护焊钨极惰性气体保护焊141O氧气火焰气焊氧气火焰气焊31S埋弧焊埋弧焊12T自保护和气保护药芯焊丝焊自保护和气保护药芯焊丝焊114，136

11、、137IIW Authorised Training Body强度和延伸率强度和延伸率标记标记最低屈服强度最低屈服强度N/mm2抗拉强度抗拉强度N/mm2最低延伸率最低延伸率*）%3538424650 355380420460500 440570470600500640530680560720 2220202018 *）L0=5D0 IIW Authorised Training BodyTIG焊的填充材料化学成分标记（节选）焊的填充材料化学成分标记（节选）标记标记化学成分（质量分数）化学成分（质量分数） CSiMnPSNiCrMoVAlTi +ZrW0 其它其它W2Si0.06 -0.14

12、0.50 -0.800.90 -1.300.0250.0250.150.150.150.030.020.15W3Si10.06 -0.140.70 -1.001.30 -1.600.0250.0250.150.150.150.030.020.15W4Si10.06 -0.140.80 -1.201.60 -1.900.0250.0250.150.150.150.030.020.15W3Ni10.06 -0.140.50 -0.901.00 -1.600.0200.0200.80 -1.500.150.150.030.020.15W2Ni2 0.06 -0.140.40-0.800.80-1.4

13、00.0200.0202.10-2.700.150.150.030.020.15IIW Authorised Training Body冲击功标记冲击功标记标记标记冲击功达到冲击功达到47Ja或者或者27Jb的试验温度的试验温度 Z 无要求无要求Aa 或或 Yb+ 20002-203-304-405-506-607-708-809-9010-100a 按照屈服强度和按照屈服强度和47J冲击功分类。冲击功分类。 b 按照抗拉强度和按照抗拉强度和27J冲击功分类。冲击功分类。 IIW Authorised Training BodyISO 636-B W 55A 3 W3国际标准编号，按照国际标准

14、编号，按照抗拉强度抗拉强度和和27焦耳焦耳冲击功分类冲击功分类钨极惰性气保护焊钨极惰性气保护焊在焊态条件下的强度和延伸率在焊态条件下的强度和延伸率在焊态条件下的冲击性能在焊态条件下的冲击性能焊棒焊棒/焊丝的化学成分焊丝的化学成分可简化标记为可简化标记为ISO 636-B W3IIW Authorised Training Body电流种类及极性的影响电流种类及极性的影响影响焊接质量的主要因素影响焊接质量的主要因素焊接过程中正负离子运动焊接过程中正负离子运动直流，电极为负极和熔深形式直流，电极为负极和熔深形式直流，电极为正极和熔深形式直流，电极为正极和熔深形式IIW Authorised Tra

15、ining BodyTIG焊在不同母材所用的电流种类及极性焊在不同母材所用的电流种类及极性母材母材电流种类及极性电流种类及极性低碳钢及合金钢、铜及铜合金、镍及低碳钢及合金钢、铜及铜合金、镍及镍合金、钛及钛合金镍合金、钛及钛合金=（）（）铝及铝合金铝及铝合金/=（）用（）用He保护保护镁及镁合金镁及镁合金IIW Authorised Training BodyTIG焊（负极性接法）不同保护气的焊接焊（负极性接法）不同保护气的焊接采用氩气和氦气时电弧电压与焊接电流的关系采用氩气和氦气时电弧电压与焊接电流的关系IIW Authorised Training Body保护气体对熔深的影响保护气体对熔深

16、的影响 厚度厚度5mm的板，材料的板，材料1.4301（1Cr18Ni9）电流）电流130A，电弧长度电弧长度4mm，焊接速，焊接速15cm/min。不同保护气体不同保护气体TIG焊时对角焊缝熔深的影响焊时对角焊缝熔深的影响IIW Authorised Training Body焊前预热对熔深的影响焊前预热对熔深的影响IIW Authorised Training Body脉冲脉冲TIG焊接焊接J1 基值电流，基值电流，J2 脉冲电流，脉冲电流，t1 脉冲电流时间，脉冲电流时间，t2 基值电流时间基值电流时间其它钨极惰性气体保护焊工艺其它钨极惰性气体保护焊工艺TIG焊时的热输入焊时的热输入 I

17、IW Authorised Training Body脉冲脉冲TIG焊与直流焊与直流TIG焊相比较有以下特点：焊相比较有以下特点：优点：优点： 较低的能量输入较低的能量输入 具有良好的深具有良好的深/ /宽比宽比 稳定的电弧稳定的电弧 均匀的打底成形均匀的打底成形 良好定位性良好定位性 工件变形小工件变形小 熔池容易控制熔池容易控制 良好的弥隙性能良好的弥隙性能缺点：缺点： 焊接设备昂贵焊接设备昂贵 参数调整较复杂参数调整较复杂IIW Authorised Training Body铝的交流铝的交流TIG焊焊 TIG焊交流焊接过程，正半波时对熔化表面进行清焊交流焊接过程，正半波时对熔化表面进行

18、清理，负半波时钨极得到冷却理，负半波时钨极得到冷却。交流交流TIG焊图焊图 脉冲发生器的脉冲点燃时间脉冲发生器的脉冲点燃时间IIW Authorised Training Body交流交流TIG焊焊接铝材料的参数焊焊接铝材料的参数板厚板厚mm坡口坡口形式形式钨极直径钨极直径mm焊接电流焊接电流*）A钨极直径钨极直径mmAr气消耗量气消耗量L/min焊接焊接层数层数1234681012 1.62.42.43.23.24.04.86.4 5060609090150150180180240200280260350320400 22334455 4556566881081010121214 11112

19、2233 *）为对接接头数据，角焊缝时大约提高）为对接接头数据，角焊缝时大约提高1020%。 IIW Authorised Training BodyTIG焊铝的坡口型式焊铝的坡口型式(ISO9692-3) IIW Authorised Training BodyTIG焊铝时产生缺陷及原因和避免措施焊铝时产生缺陷及原因和避免措施缺缺 陷陷原原 因因避免措施避免措施焊缝表面无光泽，边缘不光焊缝表面无光泽，边缘不光滑，流动性不好滑，流动性不好施焊部位及焊丝清理不施焊部位及焊丝清理不够（没有金属光泽）够（没有金属光泽）刷、磨、酸洗、喷砂处理刷、磨、酸洗、喷砂处理气孔气孔焊件不干净，有油、脂、焊件不干

20、净，有油、脂、漆或潮湿漆或潮湿清理干净，刷子是否干净清理干净，刷子是否干净表面氧化，无光泽，流动性表面氧化，无光泽，流动性不好不好氩气不纯，接头密封不氩气不纯，接头密封不严有空气进入，干伸长严有空气进入，干伸长太长，氩气流太强太长，氩气流太强检查气路，焊枪倾斜，气检查气路，焊枪倾斜，气体软管，加大喷嘴，注意体软管，加大喷嘴，注意氩气流量氩气流量白色烟雾，电极尖端氧化白色烟雾，电极尖端氧化氩气流量不够氩气流量不够背面氧化，咬边背面氧化，咬边根部及背面保护不够根部及背面保护不够深色残渣、气孔、电弧不稳深色残渣、气孔、电弧不稳焊枪内水循环系统密封焊枪内水循环系统密封不严，枪内有冷凝水不严，枪内有冷凝水检查焊枪，焊接间隙时关检查焊枪，焊接间隙时关闭水阀，更换电极闭水阀，更换电极电弧波动，金属蒸汽冲击，电弧波