氩弧焊基础知识培训ppt课件

“ExceedingCustomerExpectationsThroughPerformanceExcellence”,GTAWBasicTraining氩弧焊基础知识培训,2,钨极惰性气体电弧焊,GTAW(TIG),3,什么是GTAW?,GTAW=钨极惰性气体电弧焊“TIG”焊要求恒流“CC”特性的电源非熔化极要求配有外部保护气体,焊接电缆,GTAW焊炬,电源,钨极棒,母材金属,电弧,保护气体,接地电缆,4,什么是GTAW?,a.可选用或不选用填料棒b.在焊接铝材和镁材时采用AC极性。c.在焊其他大部分材料时，为DC-极性d.DC+很少使用。,填料棒,脚踏板,工件,气体出,气体进,工件电缆,焊枪,AC或DC电源,电流,惰性气体气源,5,GTAW优点,a.高质量焊缝b.全位置焊接c.能使用于多种金属材料d.最适宜于薄材焊接,6,GTAW优点,e.熔（融）焊f.无焊渣g.无飞溅物h.效率高,7,GTAW局限性,a.要求携带相关设备(保护气气瓶和软管)b.不宜在室外进行焊接(保护气体不宜风吹）c.要求母材干净d.熔敷率低e.操作者必需具备较高的技能f.运行速度慢,8,GTAW原理,9,GTAW工作原理,填料棒,保护气体流,焊缝,电弧,钨极棒,GTAW焊炬焊嘴,母材金属,10,GTAW钨极棒极性,DCEN(Straight)极性DC-a.热量集中于工件b.熔深深而窄c.钨极棒电流承载量最佳（1/8”的钨极棒能够承载400安培的电流）,电子,离子,11,GTAW钨极棒极性,DCEP(Reverse)直流反接DC+a.热量集中于钨极棒b.熔深浅c.氧化清洗d.钨极棒电流承载量少(1/8”钨极棒只能够承载120Amps的电流),电子,离子,12,GTAW钨极棒极性,AC极性a.50%热量集中于板材b.50%热量集中于钨极棒c.中等熔深程度d.每半个工作周期清除氧化膜一次e.钨极棒电流承载量最佳（1/8”钨极棒能够承载225Amps的电流）,13,+,_,清洁,熔深,AC正弦波技术,60Hza.正向的半个周期为清洁周期b.负向的半个周期为熔深周期c.在波形越过零点时，电弧熄灭，然后重新起弧,经过零点后反向,缓升,缓升,缓降,缓降,14,AC方波技术,a.在AC正弦波下，焊接电流以每秒钟120次改变方向。.由于该过程是一个逐渐的过程，较为缓慢，牵制了下半波的起弧过程。这种情况可能引起焊缝的不连续性。b.方波技术大大改善了这种状况。c.方波能够迅速穿过零点，强化了重新起弧的过程。,15,AC方波技术,a.方波使电弧在最佳的设置值下工作于较长的时段，从而增强了焊接电弧的作用。b.方波技术减少了钨极过热而改善了钨极棒寿命。,16,平衡,AC方波技术,AC方波除了平衡式波形外，还可布置为各种不对称情况。用户可选择:平衡式波形清洁区较多的波形熔深区较多的波形,熔深区较多的波形,清洁区较多的波形,17,AC逆变器技术,频率控制低频(20Hz)高频(150Hz)优点:a.对电弧实现精确控制b.减少了焊缝尺寸c.减少了更换工夹具的停工时间d.含2%钍钨ACandDC端部切削为尖状,18,AC逆变器技术,平衡控制清洁(65%DCEP)熔深(85%DCEN)优点:a.更容易焊接薄材b.更快地焊接厚材c.最大程度地减少了清洁区,19,AC逆变器技术,波形控制正弦波三角波方波优点:a.焊接速度快d.实现最大的焊接输出b.焊接薄材e.高频起弧c.精确地实现电弧控制,20,GTAW高频,定义:叠加于焊接电流之上的经提升频率a.允许了焊极未接触工件时就实现起弧b.保持电弧在ACTIG焊接过程中处于工作状态c.在DC和逆变电源时,高频只在起弧阶段存在d.高频连续工作于:ACe.高频处于断接状态于SMAW&ScratchStartTIG,21,GTAW高频保护,高频系无线电频率高频发生器与大地之间的通路应为最小电阻值能够对邻近的电子设备产生干扰问题干扰由下列情况产生：焊机焊接导线进入电源线的反馈,22,GTAW高频干扰,消除高频干扰的途径:a.将每台TIG机器接地b.断接用于手工焊的电缆线c.尽可能缩短焊接导线d.采用天然橡胶电缆/合成橡胶电缆e.将焊炬和电缆处于良好的使用状态f.保持所有的连接接头为紧密连接,23,GTAW设备的组成,a.恒流（CC）电源b.焊炬和电缆c.非消耗型焊极d.填料金属（可选配）e.保护气体装置和气缸,24,GTAW设备,25,电源输出恒流,a.焊接回路由电源、焊极和工件电缆/导线组成b.电源尽可能使电流保持稳定，即使在焊工在调整电弧长度时也是如此。c.电压与电弧长度成正比,电A,运行点,恒流电源,电压V,26,EWX,焊极钨极钨极棒中的合金,GTAW-AWS分类,27,GTAW钨极棒,色标,22倍于焊极直径,打磨记号,28,GTAW钨极棒的制备,DC焊接过程:a.将钨极棒打磨至头部成锥形b.锥形长度为钨极棒直径的23倍c.勿将其磨至尖角d.磨痕与钨棒方向一致,钨极棒直径,钨极棒头部直径,钨极棒顶角,29,GTAW钨极棒的制备,AC焊接ACTIG焊接过程所要求的钨极棒头部形状是球形或半球形。该球为钨极棒直径的11倍。,钨极棒直径,钨极棒头部圆角半径,30,ER70S-X,焊极焊条拉伸强度的最小值为70,000psi实心化学成分,还原剂量(硅、锰和/或铝、锆和钛）X=2,3,4,6or7,*此为AWS分类，与GMAW相比较，分类情况相同，因为它们采用了相同的化学成分。,GTAW-AWS分类,31,GTAW焊接消耗材料,碳钢TIG焊接ER70S-2TripleDeoxidizedRod(Si,Mn,Al,Zr,Ti)在大部分表面状态下能够制作经得起X射线检查的焊缝。焊接被许可于锈蚀、有氧化皮和脏物的材料上进行在非正常位置焊接下熔池流动性差。ER70S-3高质量填料棒，MnandSi含量中等。适用于清洁钢材的一般制造。,32,GTAW焊接消耗材料,碳钢TIG焊接ER70S-6高质量填料杆，Mn和Si含量高。机械性能改善焊缝外表改善,33,GTAW焊接消耗材料,不锈钢TIG焊接过程ER308/308L：用于连接普通奥氏体不锈钢有关牌号请参见“188”钢材典型合金:ASTM303,304orA743ER316/316L：用于高抗裂性能和包覆的情况焊缝金属稀释量少，能够用于“18-8”不锈钢典型合金:ASTMA240,316LorA773,34,GTAW焊接消耗材料,不锈钢TIG焊接ER309/309L：用于连接高合金奥氏体不锈钢优于“188”钢材的抗腐蚀性能典型合金:ASTMA240,309SorA774,35,GTAW焊接消耗材料,铝材TIG焊接ER4043：硅铝合金既定焊接可热处理6000系列铝合金不适用于焊接铝-镁合金ER5356：铝-镁合金最常用于铝填料合金强度好，兼容于大部分合金。不适用于工作温度超过150oF的应用场合。,36,GTAW焊接消耗材料,硅铜ERCuSi-A硅/铜合金用于焊接铜黄铜青铜,37,GTAW保护气体,氩气氦气氩气/氦气混合物氩气/氢气混合物氩气/氮气混合物,38,GTAW保护气体,氩气的优点:a.产生光滑而平静的电弧b.对AC具有很好的清洁作用c.气源充分，成本低d.能够使用较小的流动速度e.较好地抵抗横向抽风,39,GTAW保护气体,氦气的优点:a.热影响区域小b.其是使用氩气情况下电弧传热性的1.7倍c.氦气和氩/氦气的混合物将推荐用于:较厚的型材具有高熔点的材料焊接速度较快的场合,40,GTAW保护气体,在氢气中加入氩气后，就有下列好处:a.进一步收缩了电弧b.焊缝更清洁c.走行速度快d.深宽比大e.主要用于焊接奥氏体不锈钢和一些镍合金钢。,警示:氩气/氢气混合物增加了氢裂和孔隙的可能性，它尤其在多道焊中更是如此。,41,GTAW保护气体,氮的优点:a.将更多的能量提供于工件b.尤其适合于焊接铜件,警示:氩/氮气混合物不能用于焊接铁素体材料，因为在焊缝中会产生氮的积聚，这将造成焊缝失去强度并引起孔隙。,42,GTAW总结,a.在