焊接——鎢極惰性氣體保護焊(教案)

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1、第六章磚極惰性氣體保護焊一、教學目的:掌握TIG焊的原理、特點及應用學握直流TIG焊、交流TIG焊的特點及應用了解TIG焊的組成及設(shè)備理解TIG焊焊接工藝參數(shù)的選擇掌握T1G焊的操作技術(shù)了解其他的T1G方法二、教學重點:T1G焊的原理、特點及應用直流TIG焊、交流TIG焊的特點及應用TTG焊的操作技術(shù)三、教學難點:直流TIG焊、交流TIG焊時的優(yōu)缺點及應用T1G焊焊接工藝參數(shù)的選擇四、參考學時數(shù):12學時,其中實訓6課時五、主要教學內(nèi)容:第一節(jié)TIG焊的特點及應用一、TIG焊的原理TIG焊是在惰性氣體的保護下,利用餌極與焊件間產(chǎn)生的電弧熱熔化母材和填充焊絲,形成焊縫的

2、焊接方法。TIG焊一般采用氮氣作保護氣體,稱為鴨極氮弧焊。二、TIG焊的特點TIG焊與其他焊接方法相比有如下特點:(1)nJ'焊金屬多幾乎可以焊接所有的金屬。(2)適應能力強鉤極電弧穩(wěn)定,飛濺小,熱輸入容易調(diào)節(jié),可進行各種位置的焊接。(3)焊接生產(chǎn)率低鈣極承載電流能力較差,為了避免發(fā)生夾餌現(xiàn)象,一般TIG焊使用的電流比較小。(4)生產(chǎn)成本較高惰性氣體價格比較昂貴,因此生產(chǎn)成本高。三、TIG焊的應用T1G焊兒乎可以焊接所有的金屬,特別適合焊接化學性質(zhì)活潑的金屬及具合金。表6-1TI?焊的應用范圍被焊材料厚度/mm保護氣體純度電流種類操作方式要求(%)鈦及鈦合金0.5以上

3、2以上99.98直流正接F工白動鎂及鎂介金0.5-1.50.5以上99.9交流或直流反接手工自動鋁及鋁合金0.5~20.5以上99.9交流或宜?流反接F工h動銅及銅合金0.5以上3以上99.7玄流正接或交流手工自動不銹鋼、耐熱鋼0.1以上0.5以上99.7直流正接或交流F工自動第二節(jié)TIG焊的電流種類和極性一、直流TIG焊1、肓流正極性法直流正極性法焊接時,焊件接電源正極,鴨極接電源負極。直流正極性有如下特點:1)熔池深而窄,焊接生產(chǎn)率高,焊件的收縮應力和變形都小。2)鵠極許用電流大,壽命長。3)電弧引燃容易,燃燒穩(wěn)定。肓流正極性可以焊接除鋁、鎂及其合金以外的其他金屬

4、。2、氏流反極性法直流反極性時焊件接電源負極,鵠極接正極。肓流反極性TTG焊具有很好的陰極破碎作用,對鋁、鎂等易氧化形成致密氧化膜的金屬來說,使焊縫表面光亮美觀,成形良好。單餌極處在陰極時容易造成陰極過熱,鉤極損耗嚴重,而H?容易給炸縫帶來夾鵠,悍件上得到的能量較少,因此悍縫熔深淺。所以這種方法一般適合焊接鋁、鎂及其合金的薄件焊接。表6-2不同電流類型及極性接法的特點及應用范圍、種類直流交流正極性反極性脈沖(正極性)正弦波方波清除氧化膜作用無強無有有電弧熱工件端70%30%70%50%取決于極性寬的分布電極端/%30%70%30%50%度比引弧方式非接觸式或接觸式非接

5、觸式非接觸式或接觸式非接觸式非接觸式穩(wěn)弧裝置不需要不需要不需要需要不需要消除直流分量裝置不需要不需要不需要需要不需要鵠極載流能力大小大中等中等熔深深而窄淺而寬深而窄中等中等適用范圍用于除鋁、僅用于焊接厚用丁?除鋁、鎂及常用于焊接鋁、鎂及其合金;也鎂及其合度小于3mm的其合金以外的可悍接其它金屬及合金,但效果金以外的鋁、鎂及其合金所有金屬及合不如直流正接所有金屬金的焊接及合金的焊接二、交流TIG焊用交流電作焊接電源時,電流極性每半個周期交換一次,因此它兼?zhèn)潆亮髡龢O性法和肓流反極性法兩者的優(yōu)點。缺點是交流電弧過零點后復燃困難和會在焊接回路中產(chǎn)牛?直流分mo1、過零點復燃及

6、穩(wěn)弧措施(1)提高焊接電源的空載電壓穩(wěn)?。?)采用高頻振蕩器穩(wěn)?。?)采用高壓脈沖穩(wěn)弧2、焊接回路中的直流分量及消除在TIG焊中,常用以下方法限制或消除直流分量:(1)在焊接回路屮串聯(lián)直流電源(蓄電池)(2)在焊接回路中接入電阻和二極管(3)在焊接回路中串聯(lián)電容第三節(jié)TIG焊設(shè)備一、分類及組成TTG焊設(shè)備按照操作方式可分為手工TTG焊和H動TTG焊設(shè)備。以手工TTG焊為例,其組成部分有:(一)焊接電源可以采用直流、交流或矩形波弧焊電源。電源外特性為陡降外特性或垂直下降外特性。(二)焊槍及電極1、焊槍TTG焊焊槍只要作用是夾持電極、導電及輸送保護氣體。常有焊槍有氣冷(Q

7、Q表示)、水冷(QS)兩種形式。TTG焊焊槍應滿足下列要求:1)能可靠地夾池電極,并具有良好的導電性能。2)從噴嘴噴出的保護氣具有良好的流態(tài),保護效果可靠。3)具有良好的冷卻性能。4)可達性好,便于操作。5)結(jié)構(gòu)簡單、重量輕、耐用且維修方便。2、電極電極材料對電弧的穩(wěn)定性和焊縫質(zhì)最有很人影響。TTG焊要求電極應滿足下列三個條件:(1)耐高溫,焊接過程屮不易損耗(2)電子發(fā)射能力強,利于引弧及穩(wěn)?。?)電流容量大表6-3常用鉤極材料的電了發(fā)射性能屯極材料WTh-WZr-WCe(La、Y)-W逸出功/eV4.52.73.12.7電極溫度/K15002.3

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