GTAW鎢極焊

簡(jiǎn)介
GTAW的全稱為Gas Tungsten Arc Welding, 中文為惰性氣體氬弧焊,即鎢極氬弧焊。
材料
GTAW焊接材料包括填充材料和保護(hù)氣體。在某種程度上,鎢極也算焊接材料。焊接很薄的工件時(shí),不使用填充材料,但大部分應(yīng)用情況下需要使用填充材料。選用的填充棒(焊絲)直徑取決於母材的厚度。而母材的厚度還決定了焊接電流的大小。GTAW焊一般通過(guò)手工方式向熔池添加填充棒(焊絲)。
美國(guó)焊接協(xié)會(huì)頒佈了GTAW焊填充材料的技術(shù)要求,應(yīng)用最廣泛的是"碳鋼氣體保護(hù)焊填充材料技術(shù)要求",該技術(shù)要求適用於GTAW、PAW、GMAW等焊接方法。首碼為R的填充材料為GTAW的填充棒,R表示填充棒不是焊接回路的一部分。手工GTAW採(cǎi)用一定長(zhǎng)度的填充棒;自動(dòng)GTAW焊採(cǎi)用焊絲卷或焊絲盤(pán)上的填絲。AWS的填充材料技術(shù)要求涵蓋了大部分可焊材料的填充金屬。
電極選擇
GTAW鎢極氬弧焊的電極一般為鎢極或鎢合金,因?yàn)殒u是各種金屬中熔點(diǎn)最高的,大約為6170℉(3410℃)。美國(guó)焊接協(xié)會(huì)制定的鎢及鎢合金電極技術(shù)要求中包括八種標(biāo)準(zhǔn)鎢極。鎢極有兩種供貨狀態(tài),化學(xué)清理狀態(tài)或磨光狀態(tài)。化學(xué)清理狀態(tài)的鎢極是指在拉拔或模鍛後以過(guò)化學(xué)清理的鎢極。磨光狀態(tài)的鎢極是指經(jīng)過(guò)打磨後直徑均勻一致且表面光滑、明亮的鎢極。打磨狀態(tài)的鎢極表面非常平滑呈完美的圓柱形,因此能較穩(wěn)定地將熱量傳導(dǎo)到鎢極夾上。鎢極的直徑範(fàn)圍為0.20~0.25in(0.5~6.4mm),供貨長(zhǎng)度為 3~24in(76~610mm)。
注意事項(xiàng)
GTAW焊中,鎢極夾與鎢極的尺寸必須匹配,確保夾緊鎢極,以保證鎢極上的熱量能夠傳導(dǎo)到槍體上。鎢極伸出鎢極夾的長(zhǎng)度應(yīng)儘量短。
鎢極夾和噴嘴應(yīng)保持乾淨(jìng),以保證有良好的保護(hù)氣流。電極的直徑必須根據(jù)電流類(lèi)型、工件類(lèi)型及電流大小來(lái)選擇。對(duì)於特定材料的焊接,所需的電流大小可從焊接工藝參數(shù)表(卡)上找到。利用這類(lèi)表上的資料進(jìn)行選擇,例如,採(cǎi)用交流GTAW,焊接電流為100A,則可選擇5/52in或1/8in(3.2mm)的純鎢極;如果選擇合金化的鎢極,則可選擇1/16in(1.6mm)或3/52in的。如果工藝表上要求採(cǎi)用直流正極性接法(DCEN)或直流反極性接法(DCEP),則需要的鎢極直徑與交流是不同的。焊工的偏好和經(jīng)驗(yàn)影響鎢極及其直徑的選擇。焊工可首先根據(jù)經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇鎢極直徑,如果焊工選用純鎢極進(jìn)行焊接,則電極容易過(guò)熱,且鎢極表面容易熔化。如果出現(xiàn)這種情況,說(shuō)明所用的焊接電流相對(duì)於所選的直徑來(lái)說(shuō)過(guò)大了。如果出現(xiàn)表面熔化現(xiàn)象,則容易造成鎢極與工件的相互污染,這時(shí)應(yīng)改用直徑較大的純鎢極或改用相同直徑的合金鎢極。電流過(guò)大或電極直徑過(guò)小均會(huì)導(dǎo)致鎢極損耗過(guò)大,甚至?xí)霈F(xiàn)焊縫夾鎢現(xiàn)象。
如果電流過(guò)小或鎢極尺寸過(guò)大,則電弧會(huì)在鎢極端部無(wú)規(guī)律漂移。將鎢極端部打磨成尖錐形可解決該問(wèn)題,而且還有助於提高電弧的指向性。選擇合適尺寸的鎢極,使其工作電流盡可能接近其最大載流能力。熄弧後,電極的表面應(yīng)有金屬光澤,焊接時(shí)切勿使鎢極接觸熔池,否則鎢會(huì)污染熔池,被污染的部位需進(jìn)行修復(fù)。電極的端部應(yīng)呈球形端部的直徑不得大於鎢極直徑的1.5倍。

