氬弧焊優(yōu)點(diǎn)

氬弧焊之所以能獲得如此廣泛的應(yīng)用，主要是因?yàn)橛腥缦聝?yōu)點(diǎn)。

1、氬氣保護(hù)可隔絕空氣中氧氣、氮?dú)狻錃獾葘﹄娀『腿鄢禺a(chǎn)生的不良影響，減少合金元素的燒損，以得到致密、無飛濺、質(zhì)量高的焊接接頭；

2、氬弧焊的電弧燃燒穩(wěn)定，熱量集中，弧柱溫度高，焊接生產(chǎn)效率高，熱影響區(qū)窄，所焊的焊件應(yīng)力、變形、裂紋傾向??；

3、氬弧焊為明弧施焊，操作、觀察方便；

4、電極損耗小，弧長容易保持，焊接時(shí)無熔劑、涂藥層，所以容易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動化；

5、氬弧焊幾乎能焊接所有金屬，特別是一些難熔金屬、易氧化金屬，如鎂、鈦、鉬、鋯、鋁等及其合金；

6、不受焊件位置限制，可進(jìn)行全位置焊接。

氬弧焊效率高

電流密度大，熱量集中，熔敷率高，焊接速度快。另外，容易引弧。需加強(qiáng)防護(hù)因弧光強(qiáng)烈，煙氣大，所以要加強(qiáng)防護(hù)。

氬弧焊保護(hù)氣體

最常用的惰性氣體是氬氣。它是一種無色無味的氣體，在空氣的含量為0.935%（按體積計(jì)算），氬的沸點(diǎn)為－186℃，介于氧和氦的沸點(diǎn)之間。氬氣是氧氣廠分餾液態(tài)空氣制取氧氣時(shí)的副產(chǎn)品。

中國均采用瓶裝氬氣用于焊接，在室溫時(shí)，其充裝壓力為15MPa。鋼瓶涂灰色漆，并標(biāo)有“氬氣”字樣。純氬的化學(xué)成分要求為：Ar≥99.99%；He≤0.01%；O₂≤0.0015%；H₂≤0.0005%；總碳量≤0.001%；水分≤30mg/m²。

氬氣是一種比較理想的保護(hù)氣體，比空氣密度大25%，在平焊時(shí)有利于對焊接電弧進(jìn)行保護(hù)，降低了保護(hù)氣體的消耗。氬氣是一種化學(xué)性質(zhì)非常不活潑的氣體，即使在高溫下也不和金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而沒有了合金元素氧化燒損及由此帶來的一系列問題。氬氣也不溶于液態(tài)的金屬，因而不會引起氣孔。氬是一種單原子氣體，以原子狀態(tài)存在，在高溫下沒有分子分解或原子吸熱的現(xiàn)象。氬氣的比熱容和熱傳導(dǎo)能力小，即本身吸收量小，向外傳熱也少，電弧中的熱量不易散失，使焊接電弧燃燒穩(wěn)定，熱量集中，有利于焊接的進(jìn)行。

氬氣的缺點(diǎn)是電離勢較高。當(dāng)電弧空間充滿氬氣時(shí)，電弧的引燃較為困難，但電弧一旦引燃后就非常穩(wěn)定。

氬弧焊在主回路、輔助電源、驅(qū)動電路、保護(hù)電路等方面的工作原理是與手弧焊是相同的。在此不再多敘述，而著重介紹氬弧焊機(jī)所特有的控制功能及起弧電路功能。

氬弧焊按照電極的不同分為熔化極氬弧焊和非熔化極氬弧焊兩種。

氬弧焊非熔化極

工作原理及特點(diǎn)：非熔化極氬弧焊是電弧在非熔化極（通常是鎢極）和工件之間燃燒，在焊接電弧周圍流過一種不和金屬起化學(xué)反應(yīng)的惰性氣體（常用氬氣），形成一個(gè)保護(hù)氣罩，使鎢極端部、電弧和熔池及鄰近熱影響區(qū)的高溫金屬不與空氣接觸，能防止氧化和吸收有害氣體。從而形成致密的焊接接頭，其力學(xué)性能非常好。

氬弧焊熔化極

工作原理及特點(diǎn) ：焊絲通過絲輪送進(jìn)，導(dǎo)電嘴導(dǎo)電，在母材與焊絲之間產(chǎn)生電弧，使焊絲和母材熔化，并用惰性氣體氬氣保護(hù)電弧和熔融金屬來進(jìn)行焊接的。它和鎢極氬弧焊的區(qū)別：一個(gè)是焊絲作電極，并被不斷熔化填入熔池，冷凝后形成焊縫；另一個(gè)是采用保護(hù)氣體，隨著熔化極氬弧焊的技術(shù)應(yīng)用，保護(hù)氣體已由單一的氬氣發(fā)展出多種混合氣體的廣泛應(yīng)用，如以氬氣或氦氣為保護(hù)氣時(shí)稱為熔化極惰性氣體保護(hù)電弧焊（在國際上簡稱為MIG焊）；以惰性氣體與氧化性氣體（O2,CO2）混合氣為保護(hù)氣體 時(shí)，或以CO2氣體或CO2 O2混合氣為保護(hù)氣時(shí)，統(tǒng)稱為熔化極活性氣體保護(hù)電弧焊（在國際上簡稱為MAG焊）。從其操作方式看，目前應(yīng)用最廣的是半自動熔化極氬弧焊和富氬混合氣保護(hù)焊，其次是自動熔化極氬弧焊。

氬弧焊概述

采用氬弧焊打底工藝，可以得到優(yōu)質(zhì)的焊接接頭。氬弧焊打底焊接工藝在鍋爐的水冷壁、過熱器、省煤器等焊接中，接頭質(zhì)量優(yōu)良，經(jīng)射線探傷，焊縫級別均在Ⅱ級以上。

氬弧焊要求

1、質(zhì)量好：只要選擇合適的焊絲、焊接工藝參數(shù)和良好的氣體保護(hù)就能使根部得到良好的熔透性，而且透度均勻，表面光滑、整齊。不存在一般焊條電弧焊時(shí)容易產(chǎn)生的焊瘤、未焊透和凹陷等缺陷。

2、效率高：在管道的第一層焊接中，手工氬弧焊為連弧焊。而焊條電弧焊為斷弧焊，因此手工氬弧焊可提高效率2~4倍。因不需清理熔渣和修理焊道，則速度提高更快。在第二層電弧焊蓋面時(shí)，平滑整齊的氬弧焊打底層非常利于電弧焊蓋面，能保證層間良好地熔合，尤其在小直徑管的焊接中，效率更顯著。

3、易掌握：手工電弧焊根部焊縫的焊接，必須由經(jīng)驗(yàn)豐富且較高技術(shù)水平的焊工來擔(dān)任。采用手工氬弧焊打底，一般從事焊接工作的工人經(jīng)較短時(shí)間的練習(xí)，基本上均能掌握。

4、變形小：氬弧焊打底時(shí)熱影響區(qū)要小得多，故焊接接頭變形量小，殘余應(yīng)力也小。

氬弧焊工藝

1、焊接實(shí)例：省煤器、蒸發(fā)段管束、水冷壁及低溫過熱器用材為20號鋼，高溫過熱器管為12Cr1MoV。

2、焊前準(zhǔn)備：焊接前，管口應(yīng)做30°的坡口，管端內(nèi)外15mm范圍內(nèi)應(yīng)打磨出金屬本色。管道對口間隙為1~3mm。實(shí)際對口間隙過大時(shí)，需先在管道坡口一側(cè)堆焊過渡層。搭建臨時(shí)避風(fēng)設(shè)施，嚴(yán)格控制焊接作業(yè)處的風(fēng)速，因風(fēng)速超過一定范圍，極易產(chǎn)生氣孔。

3、操作：使用WST315手工鎢極氬弧焊機(jī)，焊機(jī)本身裝有高頻引弧裝置，可采用高頻引弧。熄弧與焊條電弧焊不同，如熄弧過快，則易產(chǎn)生弧坑裂紋，所以操作時(shí)要將熔池引向邊緣或母材較厚處，然后逐漸縮小熔池慢慢熄弧，最后關(guān)閉保護(hù)氣體。

對于壁厚3~4mm的20號鋼管材，填充材料可用TIGJ50（對12Cr1 MoV，可用08CrMoV），鎢極棒直徑2mm，焊接電流75~100A，電弧電壓12~14V，保護(hù)氣體流量8~10L/min，電源種類為直流正接。

氬弧焊焊絲

▲GMT-SKD11 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 56~58 焊補(bǔ)冷作鋼、五金沖壓模、切模、刀具、成型模、工件硬面制作具高硬度、耐磨性及高韌性之氬焊條，焊補(bǔ)前先加溫預(yù)熱，否則易產(chǎn)生龜裂現(xiàn)象。

▲GMT-SKD61 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 40~43 焊補(bǔ)鋅、鋁壓鑄模、具良好之耐熱性與耐龜裂性、熱氣沖模、鋁銅熱鍛模、鋁銅壓鑄模、具良好耐熱、耐磨、耐龜裂性。一般熱壓鑄模常有龜甲裂紋狀，大部分是由熱應(yīng)力所引起，亦有因表面氧化或壓鑄原料之腐蝕所引起，熱處理調(diào)至適當(dāng)硬度改善其壽命，硬度太低或太高均不適用。

▲GMT-8407-H13 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 43~46 制鋅、鋁、錫等有色合金及銅合金之壓鑄模，可用作熱鍛或沖壓模。具高韌性、耐磨性及防熱熔蝕性佳，抗高溫軟化，防高溫疲勞性良好，可焊補(bǔ)熱作沖頭、 絞刀、軋刀、切槽刀、剪刀...等做熱處理時(shí)，需防止脫碳，熱工具鋼焊后所產(chǎn)生之硬度太高亦發(fā)生破裂。

▲GMT-888T > 0.5 ~ 2.4mm HB~300 高硬度鋼之接合，硬面制作之打底，龜裂之焊合。高強(qiáng)度焊支，含鎳鉻合金成份高，用于防破裂底層焊接、填充打底，拉力強(qiáng)，并可修補(bǔ)鋼材之龜裂焊合重建。

▲GMT-718 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 28~30 大型家電、玩具、通信、電子、運(yùn)動器材等塑料產(chǎn)品模具鋼。塑料射出模、耐熱模、抗腐蝕模，切削性、蝕花性良好，研磨后表面光澤性優(yōu)良，使用壽命長。預(yù)熱溫度250~300℃后熱溫度400~500℃，作多層焊補(bǔ)時(shí)，采用后退法焊補(bǔ)，較不易產(chǎn)生融合不良及針孔等缺陷。

▲GMT-738 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 32~35 半透明及需有表面光澤之塑料產(chǎn)品模具鋼，大型模具，產(chǎn)品形狀復(fù)雜及精度高之塑料模用鋼。塑料射出模、耐熱模、抗腐蝕模、蝕花性良好，具備優(yōu)良加工性 能，易切削拋光和電蝕，韌性及耐磨性佳。預(yù)熱溫度250~300℃后熱溫度400~500℃，作多層焊補(bǔ)時(shí)，采用后退法焊補(bǔ)，比較不易產(chǎn)生融合不良及針孔等缺陷。

▲GMT-P20Ni > 0.5 ~ 3.2mm HRC 30~34 塑料射出模、耐熱模（鑄銅模）。以焊接裂開敏感性低的合金成份設(shè)計(jì)，含鎳約1%，適合PA、POM、 PS、PE、PP、ABS塑料，具良好之拋光性，焊后無氣孔、 裂紋，打磨后有良好之光潔度，經(jīng)真空脫氣，鍛造后，預(yù)硬至HRC 33度，斷面硬度分布均一，模具壽命達(dá)300,000以上。預(yù)熱溫度250~300℃后熱溫度400~500℃，作多層焊補(bǔ)時(shí)，采用后退法焊補(bǔ)，較不易產(chǎn) 生融合不良及針孔等缺陷。

▲GMT-NAK-80 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 38~42 塑料射出模、鏡面鋼。高硬度，鏡面效果特佳，放電加工性良好，焊接性能極好，研磨后，光滑如鏡，為世界最進(jìn)步，最優(yōu)秀塑模鋼，加入易削元素，切削加 工容易，具高強(qiáng)韌性及耐磨不變形特性，適合各種透明塑料產(chǎn)品之模具鋼。預(yù)熱溫度300~400℃后熱溫度450~550℃，用作多層焊補(bǔ)時(shí)，采用后退法焊補(bǔ)，較不易產(chǎn)生融合不良及針孔等缺陷。

▲GMT-S-136 > 0.5 ~ 1.6mm HB~400 塑料射出模，抗腐蝕、滲透性良好。高純度、高鏡面度，拋光性良好，抗銹防酸能力極佳，熱處理變型少，適合PVC、PP、EP、PC、PMMA塑料，耐腐蝕及容易加 工之模件及夾具，超鏡面耐蝕精密模具，如橡膠模具、照相機(jī)部件、透鏡、表殼等。

▲GMT-200T（皇牌S-2）> 0.5 ~ 2.4mm HB~200 鐵模、鞋模、軟鋼焊接、易雕刻蝕花，S45C 、S55C 鋼材等修補(bǔ)。質(zhì)地細(xì)密、軟、易加工、不會有氣孔產(chǎn)生，預(yù)熱溫度200~250℃ 后熱溫度350~450℃。

▲GMT-BeCu （鈹銅） > 0.5 ~ 2.4mm HB~300 高導(dǎo)熱的銅合金模具材料，主加元素為鈹，其適用于塑料注塑成型模具的內(nèi)鑲件、模芯、壓鑄沖頭、熱流道冷卻系統(tǒng)、導(dǎo)熱嘴、吹塑模具的整體型腔、磨耗板等。鎢銅材料則應(yīng)用在電阻焊、電火花、電子封裝以及精密機(jī)械設(shè)備等。

▲GMT-CUS（氬焊銅） > 0.5 ~ 2.4mm HB~200 此焊支用途廣泛，可焊補(bǔ)電解片、銅合金、鋼、青銅、生鐵、一般銅件之焊補(bǔ)。機(jī)械性能良好，可用于銅合金之焊接修補(bǔ)，也可用于焊接鋼和生鐵、鐵的接合。

▲GMT-OH1-1G（油鋼） > 0.5 ~ 3.2mm HRC 52~57 沖裁模、量規(guī)、拉模、穿孔沖頭、可廣泛使用在五金冷沖壓，手飾壓花模等，通用特殊工具鋼、耐磨、油冷。

▲GMT-Cr鋼 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 55~57 沖裁模、冷作成型模、冷拉模、沖頭、高硬度、高軔性、線切割性良好。焊補(bǔ)前先加溫預(yù)熱，焊補(bǔ)后請做后熱動作。

▲GMT-MS-3 > 1.6~2.4mm 焊后HRC 30~32 500℃ 2H較硬化，硬度HRC 48~50馬氏體時(shí)效鋼系，鋁壓鑄模，低壓鑄造模，鍛造模，沖裁模，注塑模的堆焊。特殊硬化高韌度合金，非常適用于鋁重力壓鑄模、澆口、延長使用壽命的2~3倍，可制作非常精密之模具、超鏡面（澆口補(bǔ)焊，使用不易熱疲勞裂痕）。

▲GMT-M3-2（SKH9） > 1.2~1.6mm HRC 61~63 高速鋼，耐用性為普通高速鋼的1.5~3倍，適用于制造加工高溫合金、不銹鋼、鈦合金、高強(qiáng)度鋼等難加工材料的刀具、焊補(bǔ)拉刀、熱作高硬度工具、模具、 熱鍛總模、熱沖模、螺絲模、耐磨耗硬面、高速度鋼、沖具、刀具、電子零件、螺紋滾模、牙板、鉆滾輪、滾字模、壓縮機(jī)葉片及各種模具機(jī)械零件等 ...。經(jīng)過歐洲工業(yè)水準(zhǔn)嚴(yán)格品質(zhì)管制，高含碳量，成份優(yōu) 良材料內(nèi)部組織均勻，硬度穩(wěn)定，而且耐磨性、韌性、耐高溫等 ...。特性皆比一般同等級之材料為佳。

▲GMT-2083 > 0.5 ~ 1.6mm HB~240 耐酸抗腐蝕塑料模具，抗腐蝕，極高拋光性，加工性能良好。

▲GMT-2344 > 0.5 ~ 3.2mm HB~230 導(dǎo)熱性能好，熱強(qiáng)度高，具高溫耐磨性及高韌性，適合于水冷不足的模具，熱作鋼材應(yīng)用于壓鑄、鍛制模及模芯，塑料啷筒、熱剪口刀片。

▲GMT-67Ni（生鐵） > 1.6 ~ 2.4mm HB~220 高硬度鋼之接合，鋅鋁壓鑄模龜裂、焊合重建、生鐵/鑄鐵焊補(bǔ)。可直接堆焊各種鑄鐵/生鐵材料模具，也可做為模具龜裂之焊合，使用鑄鐵焊接時(shí)，盡量將電流 放低，用短距離的電弧焊接，鋼材進(jìn)行部份之預(yù)熱，焊接后之加熱以及慢慢冷卻，擴(kuò)大原材表面焊接部位之面積，亦而較不易產(chǎn)生氣孔及裂痕?？估瓘?qiáng)度：537 延伸率：40。

▲GMT-Nitride > 0.8 ~ 2.4mm HB~300 適用于氮化后模具修補(bǔ)。

1、氬弧焊因?yàn)闊嵊绊憛^(qū)域大，工件在修補(bǔ)后常常會造成變形、硬度過高、砂眼、局部退火、開裂、針孔、磨損、劃傷、咬邊、或者是結(jié)合力不夠及內(nèi)應(yīng)力損傷等缺點(diǎn)。尤其在精密鑄造件細(xì)小缺陷的修補(bǔ)過程在表面突出。在精密鑄件缺陷的修補(bǔ)領(lǐng)域可以使用冷焊機(jī)來替代氬弧焊，由于冷焊機(jī)放熱量小，較好的克服了氬弧焊的缺點(diǎn)，彌補(bǔ)了精密鑄件的修復(fù)難題。

2、氬弧焊與焊條電弧焊相比對人身體的傷害程度要高一些，氬弧焊的電流密度大，發(fā)出的光比較強(qiáng)烈，它的電弧產(chǎn)生的紫外線輻射，約為普通焊條電弧焊的5～30倍，紅外線約為焊條電弧焊的1～1.5倍，在焊接時(shí)產(chǎn)生的臭氧含量較高，因此，盡量選擇空氣流通較好的地方施工,不然對身體有很大的傷害。

3、對于低熔點(diǎn)和易蒸發(fā)的金屬（如鉛、錫。鋅），焊接較困難。

氬弧焊手開關(guān)

氬弧焊要求氬氣先來后走，而電流則后來先走（相對氣而言），這此都是通過手開關(guān)控制實(shí)現(xiàn)的。

由圖1知：當(dāng)焊機(jī)主開關(guān)合上后，輔助電源工作，給控制電路提供了24V的直流電。手開關(guān)未合上時(shí)，24V直流電通過電阻R5使Q2導(dǎo)通，CW3525芯片的8腳經(jīng)過T形濾波器（L5、C5組成，抗干擾用）對地短路，此時(shí)，CW3525處于封波狀態(tài)，電路無輸出；手開關(guān)合上時(shí)，24V直流電通過電阻R4、R8使Q1導(dǎo)通，Q2基極被拉低而關(guān)斷，24V直流電通過電阻R6、R7使Q3導(dǎo)通繼電器J3A吸合，使控制氣體供給的電磁閥工作，給焊接供氣。而8腳電位由于緩起動電阻，電容的作用緩慢增長，經(jīng)過一定時(shí)間，CW3525開始工作，電路開始輸出功率。這樣，電流就較氣延時(shí)供給延時(shí)時(shí)間由緩起動動阻、容值決定）。

電磁閥為氣體供給控制器件，當(dāng)繼電器J3A合上，電磁閥中的電感線圈獲得電流，產(chǎn)生磁能，把鐵塊吸離氣管管口，氣體通過電磁閥供給焊接。

手開關(guān)控制電路中，電感線圈L1~L4及C1、C2起到防止干擾而使手開關(guān)誤導(dǎo)通的作用。

1、 手開關(guān)合上時(shí)，由于Q3導(dǎo)通繼電器J3A吸合，電磁閥打開供氣。輔助電源向電容C17充電。而由于熱敏電阻RT4、RT5的限流，使得手開關(guān)不到于因電流過大而損壞；

2、焊接結(jié)束，手開關(guān)斷開后，Q2導(dǎo)通，CW3525的8腳電位被拉低，電路停止輸出，而C17上仍充有電能，它通過R6、R7放電供給Q3導(dǎo)通，保持電磁閥導(dǎo)通延時(shí)供氣。實(shí)現(xiàn)了焊接對電流、氣體的控制要求。

氬弧焊高頻高壓電流

1、產(chǎn)生：氬弧焊的起弧需要高壓，為了能在手弧焊的基礎(chǔ)上產(chǎn)生高壓并送到輸出回路，采用了如圖2的電路。

2、工作原理：

（1） 升壓變壓器；圖2中變壓器為24：70，將307電壓升高約3倍。

（2） 采用4倍壓整流電路；如圖2（C11~C14、D11~D14）來產(chǎn)生高壓：

① 當(dāng)升壓變壓器（T1）初級流過一正脈沖電流時(shí)（電壓值為U），N2產(chǎn)生一上正下負(fù)（正向）的感應(yīng)電動勢，并給電容C14充電，使電容C14的端電壓也為U，（方向如圖2）；且由于線圈續(xù)流和D14的作用，在主變中無電流流過時(shí)，C14也不能放電；

② 升壓變壓器流過一等值的負(fù)脈沖電流時(shí)，在N2上產(chǎn)生一上負(fù)下正的感應(yīng)電動勢（值為U），給C11充電，使得C11上的壓降VC11=VC14 U感應(yīng)=2V，方向如圖2；

③ 升壓變壓器T1再流過一正脈沖電流時(shí)，N2上又產(chǎn)生上正下負(fù)的感應(yīng)電動勢，這時(shí)，電容C13充電，端電壓VC13=VC11 U感應(yīng)-VC14=2V，方向如圖2；

④ 升壓變壓器的電流方向再次改變，使得N2上的感應(yīng)電動勢方向?yàn)樯县?fù)下正，這時(shí)，電容C12得到電能，且VC12=VC13 VC14-VC11=2V，方向如圖2，這樣，在A、B間便形成了4U的壓降。

3、高頻振蕩發(fā)生器：（由L3（N3）、C5、放電嘴組成）

（1）A、B兩點(diǎn)的壓降達(dá)到4V（V為逆變器輸出電壓，約1KV），給電容C15充電；

（2）放電嘴因高壓擊穿放電，此時(shí)，相當(dāng)于短路L3、C15；

（3）L3、C15產(chǎn)生高頻振蕩，f=L/2π√LC

（4）由于輸出能量的不斷補(bǔ)充，使得每隔一定時(shí)間，L3、C15便產(chǎn)生高頻振蕩電流，并通過T4次級輸出到輸出。由于T4上要通過高頻高壓的電流，其技術(shù)參數(shù)要求嚴(yán)格，它的質(zhì)量是起弧難易，焊接效果的決定性因素。

輸出回路中有高頻高壓電流后，保證了起弧，可如果防護(hù)不當(dāng)，高頻高壓電流便會反向擊穿二次整流中的整流管，甚至損壞主變T1初級線圈所聯(lián)接的電路，而且，高頻高壓只是在起弧時(shí)使用，起弧后，便不再需要，所以，需適時(shí)斷開高頻高壓發(fā)生器，其控制電路如圖3所示。

① 防干擾控制：在輸出端的正負(fù)極間接有壓敏電阻與電容，其對于高頻高壓電流來說明相當(dāng)于短路同時(shí)，正負(fù)端都接有抗高頻的電感線圈，這樣，就控制了高頻高壓電流反竄到二次整流的電路中，只在輸出端形成回路。同時(shí)，接在正極與機(jī)殼間的電阻（壓敏）和電容也能有效地防止高頻電流及其它干擾。

② 高頻高壓電流的產(chǎn)生與關(guān)斷控制：高頻高壓電流的產(chǎn)生與關(guān)斷都由繼電器J控制，手開關(guān)全上時(shí)，把S2合上，這時(shí)，電路工作，輸出約56伏的直流電壓，它使繼電器動作，吸合JA，使高頻高壓電路工作，產(chǎn)生高頻高壓電流輸出，引起電弧，電弧一引起，輸出回路便出現(xiàn)大電流，流經(jīng)電抗器（電感線圈）；由于電感的續(xù)流作用，能使電抗器正端（圖3中A點(diǎn)）電壓降到很低的電位（甚至為負(fù)值），這時(shí)，繼電器被可靠地?cái)嚅_，高頻高壓發(fā)生器停止工作，完成了對高頻高壓電流的控制。

氬弧焊增壓起弧

為了保護(hù)輕易起弧，提供焊接質(zhì)量，氬弧焊機(jī)還在輸出端增設(shè)了一個(gè)增壓起弧的裝置，其利用高頻高壓發(fā)生器的變壓器的另一組次邊作為增壓變壓器，使得高頻高壓發(fā)生器工作時(shí)，也同時(shí)抬高了輸出端的電壓，保證起弧，起弧后，增壓裝置也隨著高頻高壓電流發(fā)生器一起被斷開。其原理圖如圖2

氬弧焊目的

保證設(shè)備正常、安全運(yùn)行，保證設(shè)備操作者的人身安全，滿足生產(chǎn)需要。

氬弧焊適用范圍

適于氬弧焊機(jī)。

氬弧焊職責(zé)

資產(chǎn)管理部負(fù)責(zé)編制、修改、補(bǔ)充設(shè)備安全操作維護(hù)規(guī)程，并對規(guī)程的執(zhí)行實(shí)施監(jiān)督、考核。

氬弧焊具體內(nèi)容

1、作業(yè)前：

（1）檢查焊機(jī)電源線、引出線及各接點(diǎn)接觸是否牢固，二次接地線嚴(yán)禁接在焊機(jī)殼體上。

（2）焊機(jī)接地線及焊接工作回路線不準(zhǔn)搭接在易燃易爆的物品上，不準(zhǔn)搭接在管道和電力、儀表保護(hù)套以及設(shè)備上。

（3）移動式焊機(jī)拆接線均由電工進(jìn)行。

2、選擇適當(dāng)?shù)暮附臃椒?，（T1G焊接方法和手工焊接方法）。

（1）T1G焊接操作

① 請將前面板上的焊接方法切換開關(guān)置于TIG側(cè)。

② 選擇并切換收弧控制“ON”、“OFF”開關(guān)。

③ 接通配電箱開關(guān)。

④ 請將后面板的電源開關(guān)設(shè)在“ON”側(cè)。

⑤ 根據(jù)需要調(diào)節(jié)氣體流量后開始作業(yè)。

（2）手工焊的操作

① 將前面上的焊接方法切換開關(guān)置于“手工焊”側(cè)。

② 就近接配電箱開關(guān)。

③ 將后面板上的電源開關(guān)置于“ON”側(cè)，然后開始作業(yè)。

（3）作業(yè)中

① 不準(zhǔn)強(qiáng)制電源開關(guān)送電。

② 電門箱內(nèi)禁止存放一切物件，焊機(jī)不準(zhǔn)隨意借他人使用。

③ 焊槍嚴(yán)禁敲擊，槍帶應(yīng)架空的以防燙傷或掛破，嚴(yán)禁用槍帶拖拉焊機(jī)以防以外發(fā)生。

（4）作業(yè)后

① 切斷電源和氣源，對焊機(jī)進(jìn)行清潔后不可離開工作崗位。

② 焊機(jī)移動必須先停電、拆下電源線再移，嚴(yán)禁帶電移動焊機(jī)。

③ 作業(yè)結(jié)束后應(yīng)清掃場地，把焊機(jī)妥善保管。

氬弧焊應(yīng)急處理

若運(yùn)行中出現(xiàn)各種異常必須立即關(guān)閉電源和氣源，報(bào)設(shè)備組，視情節(jié)處理。

氬弧焊安全規(guī)程

1、焊接工作場地必須備有防火設(shè)備，如砂箱、滅火器、消防栓、水桶等。易燃物品距離焊接場所不得小于5m。若無法滿足規(guī)定距離時(shí)，可用石棉板、石棉布等妥善覆蓋，防止火星落入易燃物品。易爆物品距離焊接所不得小于10m。氬弧焊工作場地要有良好的自然通風(fēng)和固定的機(jī)械通風(fēng)裝置，減少氬弧焊有害氣體和金屬粉塵的危害。

2、手工鎢極氬弧焊機(jī)應(yīng)放置在干燥通風(fēng)處，嚴(yán)格按照使用說明書操作。使用前應(yīng)對焊機(jī)進(jìn)行全面檢查。確定沒有隱患，再接通電源?？蛰d運(yùn)行正常后方可施焊。保證焊機(jī)接線正確，必須良好、牢固接地以保障安全。焊機(jī)電源的通、斷由電源板上的開關(guān)控制，嚴(yán)禁負(fù)載扳動開關(guān)，以免形狀觸頭燒損。

3、應(yīng)經(jīng)常檢查氬弧焊槍冷卻水系統(tǒng)的工作情況，發(fā)現(xiàn)堵塞或泄漏時(shí)應(yīng)即刻解決，防止燒壞焊槍和影響焊接質(zhì)量。

4、焊人員離開工作場所或焊機(jī)不使用時(shí)，必須切斷電源。若焊機(jī)發(fā)生故障，應(yīng)由專業(yè)人員進(jìn)行維修，檢修時(shí)應(yīng)作好防電擊等安全措施。焊機(jī)應(yīng)至少每年除塵清潔一次。

5、鎢極氬弧焊機(jī)高頻振蕩器產(chǎn)生的高頻電磁場會使人產(chǎn)生一定的頭暈、疲乏。因此焊接時(shí)應(yīng)盡量減少高頻電磁場作用的時(shí)間，引燃電弧后立即切斷高頻電源。焊槍和焊接電纜外應(yīng)用軟金屬編織線屏蔽（軟管一端接在焊槍上，另一端接地，外面不包絕緣）。如有條件，應(yīng)盡量采用晶體脈沖引弧取代高頻引弧。

6、氬弧焊時(shí)，紫外線強(qiáng)度很大，易引起電光性眼炎、電弧灼傷，同時(shí)產(chǎn)生臭氧和氮氧化合物刺激呼吸道。因此，焊工操作時(shí)應(yīng)穿白帆布工作服，戴好口罩、面罩及防護(hù)手套、腳蓋等。為了防止觸電，應(yīng)在工作臺附近地面覆蓋絕緣橡皮，工作人員應(yīng)穿絕緣膠鞋。

氬弧焊操作規(guī)程

1、氬弧焊必須由專人操作開關(guān)。

2、工作前檢查設(shè)備，工具是否良好。

3、檢查焊接電源，控制系統(tǒng)是否有接地線，傳動部分加潤滑油。轉(zhuǎn)動要正常，氬氣、水源必須暢通。如有漏水現(xiàn)象，應(yīng)立即通知修理。

4、檢查焊槍是否正常，地線是否可靠。

5、檢查高頻引弧系統(tǒng)、焊接系統(tǒng)是否正常，導(dǎo)線、電纜接頭是否可靠，對于自動絲極氬弧焊，還要檢查調(diào)整機(jī)構(gòu)、送絲機(jī)構(gòu)是否完好。

6、根據(jù)工件的材質(zhì)選擇極性，接好焊接回路，一般材質(zhì)用直流正接，對鋁及鋁合金用反接法或交流電源。

7、檢查焊接坡口是否合格，坡口表面不得有油污、鐵銹等，在焊縫兩側(cè)200mm內(nèi)要除油除銹。

8、對于用胎具的要檢查其可靠性，對焊件需預(yù)熱的還要檢查預(yù)熱設(shè)備、測溫儀器。

9、氬弧焊操縱按鈕不得遠(yuǎn)離電弧，以便在發(fā)生故障時(shí)可以隨時(shí)關(guān)閉。

10、采用高頻引弧必須經(jīng)常檢查有否漏電。

11、設(shè)備發(fā)生故障應(yīng)停電檢修，操作工人不得自行修理。

12、在電弧附近不準(zhǔn)赤身和裸暴其它部位，不準(zhǔn)在電弧附近吸煙、進(jìn)食，以免臭氧、煙塵吸入體內(nèi)。

13、磨釷鎢極時(shí)必須戴口罩、手套，并遵守砂輪機(jī)操作規(guī)程。最好選用鈰鎢極（放射量小些）。砂輪機(jī)必須裝抽風(fēng)裝置。

14、操作工應(yīng)隨時(shí)佩戴靜電防塵口罩。操作時(shí)盡量減少高頻電作用時(shí)間。連續(xù)工作不得超過6小時(shí)。

15、氬弧焊工作場地必須空氣流通。工作中應(yīng)開動通風(fēng)排毒設(shè)備。通風(fēng)裝置失效時(shí)，應(yīng)停止工作。

16、氬氣瓶不許撞砸，立放必須有支架，并遠(yuǎn)離明火3米以上。

17、在容器內(nèi)部進(jìn)行氬弧焊時(shí)，應(yīng)戴專用面罩，以減少吸入有害煙氣。容器外應(yīng)設(shè)人監(jiān)護(hù)和配合。

18、釷鎢棒應(yīng)存放于鉛盒內(nèi)，避免由于大量釷鎢棒集中在一起時(shí)，其放射性劑量超出安全規(guī)定而致傷人。

氬弧焊有害因素

氬弧焊影響人體的有害因素有三方面：

1、放射性

釷鎢極中的釷是放射性元素，但鎢極氬弧焊時(shí)釷鎢極的放射劑量很小，在允許范圍之內(nèi)，危害不大。如果放射性氣體或微粒進(jìn)入人體做為內(nèi)放射源，則會嚴(yán)重影響身體健康。

2、高頻電磁場

采用高頻引弧時(shí)，產(chǎn)生的高頻電磁場強(qiáng)度在60～110V/m之間，超過參考衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（20V/m）數(shù)倍。但由于時(shí)間很短，對人體影響不大。如果頻繁起弧，或者把高頻振蕩器做為穩(wěn)弧裝置在焊接過程中持續(xù)使用，則高頻電磁場可成為有害因素之一。

3、有害氣體——臭氧和氮氧化物

氬弧焊時(shí)，弧柱溫度高。紫外線輻射強(qiáng)度遠(yuǎn)大于一般電弧焊，因此在焊接過程中會產(chǎn)生大量的臭氧和氧氮化物；尤其臭氧其濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出參考衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。如不采取有效通風(fēng)措施，這些氣體對人體健康影響很大，是氬弧焊最主要的有害因素。

氬弧焊安全防護(hù)

1、通風(fēng)措施

氬弧焊工作現(xiàn)場要有良好的通風(fēng)裝置，以排出有害氣體及煙塵。除廠房通風(fēng)外，可在焊接工作量大，焊機(jī)集中的地方，安裝幾臺軸流風(fēng)機(jī)向外排風(fēng)。

此外，還可采用局部通風(fēng)的措施將電弧周圍的有害氣體抽走，例如采用明弧排煙罩、排煙焊槍、輕便小風(fēng)機(jī)等。

2、防護(hù)射線措施

盡可能采用放射劑量極低的鈰鎢極。釷鎢極和鈰鎢極加工時(shí)，應(yīng)采用密封式或抽風(fēng)式砂輪磨削，操作者應(yīng)配戴口罩、手套等個(gè)人防護(hù)用品，加工后要洗凈手臉。釷鎢極和鈰鎢極應(yīng)放在鋁盒內(nèi)保存。

3、防護(hù)高頻的措施

為了防備和削弱高頻電磁場的影響，采取的措施有：

（1）工件良好接地，焊槍電纜和地線要用金屬編織線屏蔽；

（2）適當(dāng)降低頻率；

（3）盡量不要使用高頻振蕩器做為穩(wěn)弧裝置，減小高頻電作用時(shí)間。

4、其它個(gè)人防護(hù)措施

氬弧焊時(shí)，由于臭氧和紫外線作用強(qiáng)烈，宜穿戴非棉布工作服（如耐酸呢、柞絲綢等）。在容器內(nèi)焊接又不能采用局部通風(fēng)的情況下，可以采用送風(fēng)式頭盔、送風(fēng)口罩或防毒口罩等個(gè)人防護(hù)措施。

鎢極惰性氣體保護(hù)焊（TIG）的一種。是在氬氣保護(hù)下，利用電弧熱熔化母材和填充絲而形成接頭的焊接方法。主要控制焊接電流、焊接速度、氬氣流量三個(gè)參數(shù)。與手工焊相比，電弧和熔池可見，操作方便；可焊接活性金屬的薄板結(jié)構(gòu)；焊縫質(zhì)量好，接頭強(qiáng)度可達(dá)母材的80%～90%。1930年美國發(fā)明惰性氣體保護(hù)焊，1957年中國開始使用鎢極氬弧焊?？珊附硬讳P鋼、高溫合金、鈦合金、鋁合金等材料，用于核能、航空航天、船舶、電子、冶金等工業(yè)。

氬弧焊適用于焊接易氧化的有色金屬和合金鋼（主要用Al、Mg、Ti及其合金和不銹鋼的焊接）；適用于單面焊雙面成形，如打底焊和管子焊接；鎢極氬弧焊還適用于薄板焊接。

圖1-1即為氬弧焊結(jié)構(gòu)示意圖

1—填充細(xì)棒 2—噴嘴 3—導(dǎo)電嘴 4—焊槍5—鎢極 6—焊槍手柄

7—?dú)鍤饬?8—焊接電弧 9—金屬熔池 10—焊絲盤 11—送絲機(jī)構(gòu) 12—焊絲

氬弧焊焊煙危害

氬弧焊主要應(yīng)用于鋁及鋁合金、銅及銅合金、鎂及鎂合金、鈦及鈦合金、高溫合金等焊接，在許多重要的工業(yè)部門都有廣泛的應(yīng)用。氬弧焊除了與焊條電弧焊相同的觸電、燒傷、火災(zāi)以外，還有高頻電磁場、電擊放射性和比焊打電弧焊強(qiáng)得多的弧光傷害 。

氬弧焊焊煙凈化

1、自然通風(fēng)。

2、濾筒式移動焊煙凈化器。

3、高負(fù)壓焊煙除塵器。

自然通風(fēng)成本最低，主要采用純自然的方法，通過開窗通風(fēng)，設(shè)置百葉窗等方法減少車間焊煙的濃度。

濾筒式移動焊煙凈化器，將萬向吸氣臂對準(zhǔn)焊煙產(chǎn)生的點(diǎn)。通過系統(tǒng)產(chǎn)生的負(fù)壓，將焊煙中產(chǎn)生的粉塵和有毒有害氣體吸入凈化器中，進(jìn)行收集。濾筒式移動焊煙凈化器有著廣泛的應(yīng)用。它方便靈活，便于移動。能滿足各種靈活的工況。

高負(fù)壓焊煙除塵器，主要將50mm口徑的軟管與焊機(jī)頭直接連接。焊機(jī)工作時(shí)除塵器工作，焊機(jī)停止時(shí)除塵器也停止。這樣保證在使用最小風(fēng)量的同時(shí)，有效的處理焊煙。另外高負(fù)壓焊煙除塵器可以連接最長20m的軟管，可以有效的和自動焊機(jī)頭等連接?？朔艘苿邮轿鼩獗坌枰止ひ苿游恢玫牟蛔?。正在的做到了自動化，并且收集凈化效果顯著。 2100433B

利用基值電流保持主電弧的電離通道，并周期性地加一同極性高峰值脈沖電流產(chǎn)生脈沖電弧，以熔化金屬并控制熔滴過渡的氬弧焊。

鎢極氬弧焊按操作方法可分為手工鎢極氬弧焊和機(jī)械化焊接兩種。對于直線焊縫和規(guī)則的曲線焊縫，可采用機(jī)械化焊接。而對于不規(guī)則的或較短的焊縫，則采用手工鎢極氬弧焊。使用較多的是直流手工鎢極氬弧焊，直流鎢極氬弧焊通常分為兩種：

鎢極氬弧焊直流反極性

在鎢極氬弧焊中，雖很少用直流反極性，但是，它有一種去除氧化膜作用。所謂去除氧化膜作用，在交流焊的反極性半波也同樣存在，它是成功地焊接鋁、鎂及其合金的重要因素。鋁、鎂及其合金的表面存在一層致密難熔的氧化膜覆蓋在焊接熔池表面，如不及時(shí)清除，焊接時(shí)會造成未熔合，在焊縫表面還會形成皺皮或產(chǎn)生內(nèi)氣孔、夾渣，直接影響焊接質(zhì)量。實(shí)踐證明，反極性時(shí)，被焊金屬表面的氧化膜在電弧的作用下，可以被清除掉而獲得成形美觀的焊縫。這種作用要求陰極斑點(diǎn)的能量密度要很高和被質(zhì)量很大的正離子撞擊，致使氧化膜破碎。

鎢極氬弧焊直流正極性

直流正極性時(shí)，焊件接正極，焊件接受電子轟擊放出的全部動能和逸出功，產(chǎn)生大量的熱，因此熔池深而窄，生產(chǎn)率高，焊件的收縮和變形都小。當(dāng)采用直流正極性時(shí)，鎢極是陰極，鎢極的熔點(diǎn)高，在高溫時(shí)電子發(fā)射能力強(qiáng)，電弧燃燒穩(wěn)定性好。除焊接鋁、鎂及其合金外，一般均采用直流正極性接法進(jìn)行焊接。