鎢極氬弧焊學(xué)習(xí)目標(biāo)１.掌握混合氣體保護(hù)焊的設(shè)備、種類及應(yīng)用。２.掌握小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管手工TIG焊的操作。工作任務(wù)本任務(wù)要求完成如圖3－30所示的小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊訓(xùn)練。相關(guān)知識(shí)障礙管的焊接位置與一般管對(duì)接焊的位置完全相同，所以操作技能也基本相同。障礙管的焊接位置有以下幾種情況：

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊

（1）垂直固定加障礙管的焊接。（2）水平固定加障礙管的焊接。以上兩種障礙管的焊接又可分為兩種情況：（1）加兩根障礙管垂直固定加障礙管時(shí)，左、右各加一根障礙管；水平固定加障礙管時(shí)，上、下各加一根障礙管。（2）加四根障礙管垂直固定加障礙管時(shí)，左、右、前、后各加一根障礙管；水平固定加障礙管時(shí)，上、下、左、右各加一根障礙管。

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊

一、焊前準(zhǔn)備１.焊機(jī)ＷＳ250型手工鎢極氬弧焊機(jī)，采用直流正接。

２.焊槍氣冷式焊槍。

３.氬氣瓶AT-15型氬氣流量調(diào)節(jié)器，氬氣純度不低于99.99％。４.鎢極WCe20鈰鎢極，直徑為2.5ｍｍ，端頭磨成30°圓錐形，錐端直徑為0.5ｍｍ。

５.焊件20鋼管，?60ｍｍ×100ｍｍ×5ｍｍ，兩段為一組焊件。

６.焊絲ＥＲ50－6型焊絲，直徑為2.5ｍｍ。

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊

二、焊前清理、裝配及定位焊１.焊前清理

清理焊件坡口及其正反面兩側(cè)20ｍｍ范圍內(nèi)和焊絲表面的油污、銹蝕、水分，直至露出金屬光澤，然后用丙酮進(jìn)行清洗。２.裝配及定位焊

將焊件固定在Ｖ形槽焊接支架上，留出所需間隙，保證兩管同軸，定位焊縫為兩點(diǎn)，第一處在管件剖面圓周的時(shí)鐘10點(diǎn)處，順時(shí)針方向（由下向上）焊接第一點(diǎn)定位焊縫，焊縫長(zhǎng)度5～1０ｍｍ。第二處定位焊縫在管件剖面圓周的時(shí)鐘2點(diǎn)處按逆時(shí)針方向（由下向上）進(jìn)行焊接，焊縫長(zhǎng)度為5～10ｍｍ，并保證定位焊縫

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊下方的焊件間隙在2ｍｍ左右，在定位焊縫上方的焊件間隙在1.5ｍｍ左右。定位焊縫兩端應(yīng)先打磨成斜坡，以利于接頭。焊件裝配的各項(xiàng)尺寸見表3-19。三、焊接參數(shù)（表3－20）

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊

四、焊接操作過程

１.障礙設(shè)置及試件固定將焊件水平固定在距地面800～900ｍｍ高的帶有上下兩個(gè)障礙管的焊接支架上。焊件外壁與兩邊障礙物的距離各為30ｍｍ，焊機(jī)焊前檢查步驟與本模塊中板對(duì)接平焊任務(wù)相同。采用兩層兩道焊，采用內(nèi)填絲法和外填絲法，按照管剖面圓周方向分前、后半圈兩部分進(jìn)行打底焊。

２.打底焊（1）引弧

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊引弧時(shí)將鎢極對(duì)準(zhǔn)坡口根部并使其逐漸接近母材引燃電弧。引弧后控制弧長(zhǎng)為2～3ｍｍ，在坡口根部間隙兩側(cè)用焊槍劃圈預(yù)熱，待鈍邊熔化形成熔孔后，利用電弧亮光把焊絲端部伸進(jìn)焊接區(qū)域，將伸入到管子內(nèi)側(cè)的焊絲緊貼熔孔，在鈍邊兩側(cè)各送一滴熔滴，通過焊槍的橫向擺動(dòng)，使之形成搭橋連接的第一個(gè)熔池，此時(shí)，焊絲再緊貼熔池前緣中部填充一滴熔滴，使熔滴與母材充分熔合，熔池前方出現(xiàn)熔孔后，再送入另一滴熔滴，如此循環(huán)，當(dāng)焊至立焊（時(shí)鐘3點(diǎn)）位置時(shí)，由內(nèi)填絲法改為外填絲法，直至焊完打底層的前半圈。焊接過程中，焊槍角度和填絲角度要隨焊接位置的變化而變化，如圖3－31所示。

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊（2）收弧在圖3－31中的時(shí)鐘11點(diǎn)位置滅??；焊槍與管件漸開線夾角為50°～60°，焊槍與焊絲夾角為100°～110°，焊槍與管壁保持垂直。滅弧前應(yīng)送幾滴填充金屬，以防止出現(xiàn)冷縮孔，并將電弧移至坡口一側(cè)，松開啟動(dòng)開關(guān)衰減電弧，直至熄弧。操作技巧

始焊時(shí)焊接速度應(yīng)慢些，并多填焊絲加厚焊縫，以達(dá)到背面良好成形和防止裂紋的目的。接過程中，電弧應(yīng)交替加熱坡口根部和焊絲端部，控制坡口兩側(cè)熔透均勻。為了保護(hù)焊接區(qū)域，焊槍垂直或接近垂直于焊件表面，焊槍盡量采用短尾帽配相應(yīng)短鎢極，

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊可以在障礙管處?kù)`活轉(zhuǎn)動(dòng)焊槍角度。

３.蓋面焊

蓋面層焊接也分前、后半圈進(jìn)行。采用月牙形擺動(dòng)進(jìn)行蓋面焊，蓋面焊焊槍角度與打底焊時(shí)相同，填絲均為外填絲法。在打底層上時(shí)鐘７點(diǎn)處引弧，焊槍做月牙形或鋸齒形擺動(dòng)，待坡口邊緣及打底層焊道表面熔化并形成熔池達(dá)到要求后，開始填絲焊接，在仰焊部位填絲量應(yīng)適當(dāng)少一些，以防熔敷金屬下墜，焊絲與焊槍同步擺動(dòng)。在立焊部位時(shí)，焊槍的擺動(dòng)頻率要適當(dāng)加快，以防止熔滴下淌。在焊到平焊部位時(shí)，每次填充的焊絲要多些，以防焊縫不飽滿。

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊后半圈的焊接方法與前半圈相同，當(dāng)蓋面層焊縫封閉時(shí)，應(yīng)盡量繼續(xù)向前施焊，并逐漸減少焊絲填充量，衰減電流熄弧。

４.結(jié)束焊接

焊后關(guān)閉氣路和電源，將焊槍連同輸氣管和控制電纜等盤好掛起，并清理工作現(xiàn)場(chǎng)。清理焊件，檢查焊縫質(zhì)量。注意

打底焊時(shí)，中途盡量不停頓。若中斷時(shí)，應(yīng)將原焊縫末端重新熔化，使起焊焊縫與原焊縫重疊5～10ｍｍ，打底層焊道厚度一般為2ｍｍ左右。在焊接過程中要注意焊絲不應(yīng)該伸出氬氣保護(hù)區(qū)，并注意空氣流動(dòng)情況，風(fēng)力大于２級(jí)應(yīng)停止焊接。

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊知識(shí)拓展

隨著熔化極氬弧焊應(yīng)用范圍的擴(kuò)大，僅僅使用純氬氣保護(hù)常常不能得到滿意的結(jié)果。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，在氬氣中加入一定比例的其他某種氣體，可以克服純氬弧焊和ＣＯ２氣體保護(hù)焊的一些缺點(diǎn)，具有電弧穩(wěn)定、飛濺少、熔敷效率高、焊縫成形好等優(yōu)點(diǎn)。在惰性氣體氬氣（Ar）中加入一定量的活性氣體（如Ｏ２、ＣＯ２等）作為保護(hù)氣體的熔化極氣體保護(hù)焊方法，即熔化極活性混合氣體保護(hù)焊，又常稱為富氬混合氣體保護(hù)焊，簡(jiǎn)稱MAG焊。目前，以混合氣體為保護(hù)氣體的焊接方法得到了十分廣泛的應(yīng)用。

一、混合氣體保護(hù)焊的設(shè)備

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊混合氣體保護(hù)焊的設(shè)備與CO２氣體保護(hù)焊的設(shè)備類似，只是在CO２氣體保護(hù)焊的設(shè)備中加入了混合氣體配比器而已,如圖3－32所示。

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊二、混合氣體的種類及應(yīng)用

１氬氣＋氦氣（Ar＋He）在氬氣中以一定的配比加入氦氣后，即可得到具有兩者優(yōu)點(diǎn)的混合氣體，可實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的軸向射流過渡，又可提高電弧溫度，使焊件熔透深度增加，飛濺減少，焊縫成形得到改善。２氬氣＋氮?dú)猓ˋr＋Ｎ２）采用Ar（80％）＋Ｎ２（20％）混合氣體焊接銅及其合金時(shí)，往往可降低焊前的預(yù)熱溫度。但會(huì)導(dǎo)致熔滴變粗，會(huì)產(chǎn)生飛濺和煙塵等，不如采用Ar＋Ｈｅ混合氣體保護(hù)時(shí)好。當(dāng)采用Ar（99％～96％）＋Ｎ２（1％～４％）混合氣體焊接奧氏體不銹鋼時(shí)，對(duì)提

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊高電弧的挺度及改善焊縫成形有一定的效果。３氬氣＋氧氣（Ar＋Ｏ２）用純氬焊接不銹鋼、低非合金鋼及低合金結(jié)構(gòu)鋼時(shí)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些問題，如熔“陰極漂移”現(xiàn)象（即陰極斑點(diǎn)在焊件表面漂移不定）等，導(dǎo)致電弧穩(wěn)定性較差，焊縫成形不規(guī)則，易產(chǎn)生咬邊、未熔合、氣孔、蘑菇指狀熔深等缺陷。實(shí)踐表明，在氬氣中加入體積分?jǐn)?shù)為1％～5％的Ｏ２，上述兩種情況可得到明顯改善。４氬氣＋二氧化碳?xì)怏w（Ar＋ＣＯ２）

小直徑管對(duì)接水平固定加障礙管焊鎢極氬弧焊Ar＋ＣＯ２混合氣體廣泛用于非合金鋼和低合金結(jié)構(gòu)鋼的焊接。為實(shí)現(xiàn)射流過渡，氬氣中加入ＣＯ２的比例以５％～30％為宜。在此混合比例下，也可實(shí)現(xiàn)脈沖射流過渡以及短路過渡。當(dāng)ＣＯ２混合比例大于30％，常用于鋼材的短路過渡焊接，以