TIG焊操作技巧：手工和自动焊的不同方式

2023-06-23 理论教育版权反馈

【摘要】：TIG焊可分为手工TIG焊和自动TIG焊两种，其操作技术的正确与熟练程度是保证焊接质量的重要前提。由于焊件厚度、施焊姿势、接头形式等条件不同，操作技术也不尽相同。完成这一动作后，将电弧立即恢复原位继续焊接。采用“热接头”法，既能保证质量，又可提高工效，但要求操作技术熟练，动作快而准。施焊过程中断或更换焊丝或与定位焊焊缝接头操作见第十章第二节。

TIG焊可分为手工TIG焊和自动TIG焊两种，其操作技术的正确与熟练程度是保证焊接质量的重要前提。由于焊件厚度、施焊姿势、接头形式等条件不同，操作技术也不尽相同。下面主要介绍手工TIG焊基本操作技术。

1.引弧

引弧方式有接触引弧和非接触引弧两种。接触引弧有短路引弧和诱导引弧，非接触引弧有高频振荡引弧和高压脉冲引弧。特种设备焊接大多采用非接触引弧方式。这种引弧方式可靠性高且由于钨极不与焊件接触，不会导致短路而烧损钨极，焊缝夹钨缺陷的可能性降低。接触引弧为了避免焊接缺陷可采用碳棒短路或加引弧板。

引弧前，应提前5～10s送气，电弧引燃后，焊枪停留在引弧位置处不动，当获得一定大小明亮清晰的熔池后，立即往熔池里填丝，开始焊接。

2.焊接

焊接时，为了得到良好的气体保护效果，在不妨碍视线的情况下，应尽量缩短喷嘴到焊件的距离，采用短弧焊接，一般弧长4～7mm。焊枪与焊件角度的选择也应以获得好的保护效果，便于填充焊丝为准。平焊，横焊或仰焊件，多采用左焊法。要注意保持电弧一定高度和焊枪移动速度的均匀性，以确保焊缝熔深、熔宽的均匀，防止产生气孔和夹杂等缺陷。为了获得必要的熔宽，焊枪除作匀速度直线运动外，允许做适当的横向摆动。厚度小于4mm的薄板立焊时采用向上或向下焊均可，板厚大于4mm的焊件，多采用向上立焊。在需要填充焊丝时，焊丝直径一般不得大于4mm，因为焊丝太粗易产生未焊透现象。

各种位置焊枪焊丝和工件的相对位置如图3-60所示，自动送丝TIG焊置焊枪焊丝和工件的相对位置如图3-61所示。

图3-60 各种位置焊枪焊丝和工件的相对位置图

图3-61 自动送丝TIG焊置焊枪焊丝和工件的相对位置图

3.运弧和填丝

钨极氩弧焊的送丝方式分三种：手工送进、送丝机自动送进、焊前预置填充焊丝。手工钨极氩弧焊焊接时，可采用断续送丝和连续送丝两种。

按焊丝和焊枪的位置分为同侧和异侧送丝，通常情况下都采用操作方便、简单的同侧送丝异侧送丝方式常在送丝操作位置受限或仰位、立仰位置焊缝易出现内凹时采用。送丝动作以左手拇指、食指、中指捏焊丝，一点一点地向熔池前边缘点进，然后撤回，焊丝末端应经始终处于氩气保护区内，重复动作，如图3-62所示。

图3-62 手工钨极氩弧焊的填丝动作和填充焊丝点进的位置

预置填充焊丝要求焊丝直径稍大于坡口间隙，紧贴坡口根部，同时熔化坡口钝边和焊丝适用困难位置的焊接。但容易产生根部未焊透。

4.接头

焊接接头连接处的质量往往不易保证。焊接过程中应尽量减少停弧，减少“冷接头”次数。首先要计划好焊丝长度，不要在焊接过程中频繁更换焊丝。为了避免焊丝抖动，握焊丝处距焊丝末端不宜过长，否则会增加接头的次数，特别是焊接长焊缝时，接头机会更多。为了解决定这一矛盾，可使用不停弧“热接头”的方法，防止因冷收缩而产生缩孔，以保证接头质量。这种方法是当需要变更握丝位置而出现接头时，先将焊丝末端和熔池相接触，同时将电弧稍作后移或引向坡口一边，待熔池凝固与焊丝端粘在一起的刹那间，迅速变换握丝位置。完成这一动作后，将电弧立即恢复原位继续焊接。采用“热接头”法，既能保证质量，又可提高工效，但要求操作技术熟练，动作快而准。

施焊过程中断或更换焊丝或与定位焊焊缝接头操作见第十章第二节。

5.气体保护

焊接时，为了加强保护气体保护效果，提高焊缝质量，还可采取以下措施：

（1）加挡板接头形式不同，氩气的保护效果也不相同。对接平焊和内角接焊时保护效果较好，当进行端接和外角焊时保护气体易被破坏。为了改善保护效果，可采取预加挡板的方法同时加大保护气体流量和灵活控制焊枪相对于焊件的位置等方法来提高气体保护效果。焊接接头形式对气体保护效果的影响如图3-63所示。

图3-63 焊接接头形式对气体保护效果的影响

（2）扩大正面保护区焊接容易氧化的金属及其合金（如钛合金）时不仅要求保护焊接区而且对处于高温的焊缝段及近缝区表面也需要进行保护。这时单靠焊枪喷嘴中喷出的气层保护是不够的。为了扩大保护区范围，常在焊枪喷嘴后面安装附加喷嘴，也称拖斗，如图3-64所示。附加喷嘴里可另外供气也可不另外供气。用于焊接较厚的不锈钢和耐热合金材料时可不另外供气，而利用延长喷嘴喷出的气体在焊缝上停留的时间，达到扩大保护范围的目的，如图3-64a所示。这种拖斗耗气不大，比较经济。用于焊接钛合金时，则需另外供气，且在拖斗里安装气筛，使氩气在焊接区缓慢平稳地流动，以利于提高保护效果，如图3-64b所示。

图3-64 附加喷嘴（拖斗）的结构示意图

（3）反面保护对一些不允许焊缝反面氧化的材料，这时就要求在焊接过程中对焊缝反面也进行保护，如图3-65所示，当焊接不锈钢或钛合金的小直径圆管或密闭的焊件时，可直接在密闭的空腔中送进氩气以保护焊缝反面。对于大直径筒形件或平板构件等，可用移动式充气罩或在焊接夹具的钢垫板上开充气槽，以便送进氩气对焊缝反面保护。通常反面氩气流量是正面氩气流量的30％～50％。

6.收弧

焊缝在收弧处要求不存在明显的下凹及产生气孔与裂纹等缺陷。为此，在收弧处应多添加填充焊丝使弧坑填满这对于焊接热裂纹倾向较大的材料，尤为重要。此外，还可采用电流衰减方法和逐步提高焊枪的移动速度或工件的转动速度，以减少对熔池的热输入来防止裂纹。在焊接对接直焊缝时，通常采用引出板。

熄弧后，不要立即抬起焊枪，要使焊枪在焊缝上停留3～5s，待钨极和熔池冷却后，再抬起焊枪，停止供气，以防止焊缝和钨极受到氧化。至此焊接过程便告结束，应关闭焊机，切断水电、气路。

图3-65 保护气体直接通入焊缝反面保护示意图

TIG焊操作技巧：手工和自动焊的不同方式

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