鎢極氬弧焊接不銹鋼管操作要點(diǎn)主要有以下幾項(xiàng)

1. 引弧方法

 引弧有兩種方法，非接觸引弧法（或稱擊穿引弧法）和接觸引弧法。

   a. 非接觸引?。?nbsp; 非接觸式引弧一般采用引弧器引弧。

     從原理上可分為高頻高壓引弧和高壓脈沖引弧。高頻高壓引弧一般采用頻率為150～260kHz，電壓為2500～5000V的交流電源；高壓脈沖引弧采用50～100次／s，電壓峰值為5000～10000V的直流電源。這種引弧方式是依靠高電壓在鎢極和工件表面產(chǎn)生強(qiáng)烈的電場(chǎng)，使兩極間的氣隙被擊穿，產(chǎn)生電流通道而引燃電弧。專用GTAW電源均有高頻高壓或高壓脈沖引弧和穩(wěn)弧裝置。焊接時(shí)鎢極前端垂直工件，保持3～5mm距離，而后接通電源、在高頻高壓或高壓脈沖作用下，擊穿氣隙放電，使保護(hù)氣電離形成離子流而引燃電弧。非接觸引弧鎢極燒損很小，而且易引弧，因此應(yīng)用廣泛。

   b. 接觸引?。?nbsp; 接觸引弧法多用于簡(jiǎn)易氬弧焊設(shè)備。

     但接觸引弧法在接觸瞬間會(huì)產(chǎn)生很大的短路電流，鎢極端部容易燒損或容易造成母材電弧擦傷，但由于設(shè)備簡(jiǎn)單（不需要高壓高頻或高壓脈沖引弧和穩(wěn)弧裝置），所以在焊接非重要件打底焊及薄板焊接中也有應(yīng)用（隨著鎢極氬弧焊應(yīng)用的普及，此種引弧方法已很少采用）。使用時(shí)鎢極與引弧板接觸引燃電弧，電弧引燃后，焊槍停留在引弧處不動(dòng)（3～5s），當(dāng)獲得一定大小、明亮清晰和保護(hù)良好的熔池后，就可以添加焊絲，開(kāi)始焊接過(guò)程。然后將電弧轉(zhuǎn)向焊縫進(jìn)行焊接。

2. 控制熔池的形狀和大小

   控制熔池的形狀和大小，關(guān)鍵是控制焊接溫度，因?yàn)楹附訙囟葘?duì)焊接質(zhì)量的影響很大，各種焊接缺陷的產(chǎn)生是溫度不合適造成的，例如：熱裂紋、咬邊、弧坑裂紋、凹陷、凸瘤、合金元素?zé)龘p等都是因?yàn)楹附訙囟冗^(guò)高產(chǎn)生的；冷裂紋、氣孔、夾渣、未焊透、未熔合等焊接缺陷是因?yàn)楹附訙囟炔粔驅(qū)е碌?。焊接熱循環(huán)（weldingcycle）中兩個(gè)最重要的參數(shù)：一個(gè)是道間溫度（含焊接起始溫度）；另一個(gè)是線能量，都是控制焊接溫度的。通常情況下，焊接電流與電弧電壓調(diào)定的情況下，控制焊接速度是最方便的，當(dāng)然有時(shí)也調(diào)整焊槍傾角。正常焊接時(shí)熔池的平面視圖應(yīng)該是鴨蛋圓形、短軸約為鎢極直徑的2～2.5倍，兩側(cè)母材熔人1～1.5mm，電弧中心約在熔池的1/3處，也是溫度最高處，焊絲即在此處添加。

3. 運(yùn)弧要有規(guī)律

   它與氣焊有相似之處，但操作上要求更嚴(yán)格。焊槍（arc weldinggun）、焊絲（welding wire）、焊件（weldment）間均有一定的位置關(guān)系，見(jiàn)圖4-32。焊槍軸線與已焊表面的夾角稱為焊槍傾角，它直接影響熱量輸入、保護(hù)效果和操作視野，一般焊槍傾角為70°～85°，焊槍傾角90°時(shí)保護(hù)效果最好，但從焊槍中噴出的保護(hù)氣流隨著焊槍移動(dòng)速度的增加而向后偏離，可能使熔池得不到充分的保護(hù)，所以焊速不能太快。

   GTAW一般采用左焊法，焊槍多做直線移動(dòng)，大厚度的工件有時(shí)也做橫向擺動(dòng)。直線移動(dòng)有兩種形式：勻速直線移動(dòng)和斷續(xù)直線移動(dòng)。勻速直線移動(dòng)：電弧穩(wěn)定，保護(hù)良好，避免重復(fù)加熱，適用于不銹鋼、耐熱鋼薄件焊接；斷續(xù)直線移動(dòng)：焊槍間隔一定的時(shí)間停留和前移，一般在焊槍停留時(shí)加人焊絲，然后焊槍前移一定距離后再停留加入焊絲。斷續(xù)直線移動(dòng)方法適合于3～6mm中等厚度材料的焊接。

   大厚度的工件焊接時(shí)焊槍橫向擺動(dòng)時(shí)，焊槍?xiě)?yīng)保持高度不變，平穩(wěn)地做小幅度的橫向擺動(dòng)，也可分兩種形式：一種是月牙形擺動(dòng)，在兩側(cè)略停頓而平穩(wěn)前移，通過(guò)焊縫中心時(shí)擺速加快，以保證熔池溫度均勻，此法適合于T形角焊接以及等厚較寬焊縫的對(duì)接焊；另一種是斜圓弧形擺動(dòng)，此方法適合于不等厚對(duì)縫和角縫焊接，焊槍軌跡呈斜圓弧平穩(wěn)前移，焊槍向厚側(cè)傾斜，并在厚側(cè)停留時(shí)間略長(zhǎng)。

   深坡口打底焊使用陶瓷噴嘴時(shí)，可以將噴嘴靠在坡口邊緣上，有規(guī)則的向前橫擺著移動(dòng)。為了保證兩側(cè)鈍邊熔化良好，可以靠在坡口邊緣向兩側(cè)稍做弧形擺動(dòng)。焊絲要送到熔池的根部，連續(xù)送絲不要間斷，并與焊槍做反方向擺動(dòng)。但小管打底焊都采用直線移動(dòng)。

4. 焊槍握法

   用右手拇指和食指握住焊槍手柄，其余三指觸及工件作為支點(diǎn)（不能將噴嘴靠在坡口邊緣上時(shí)）。焊接小管時(shí)手腕沿管壁轉(zhuǎn)動(dòng)，指尖始終貼在管壁上，焊接大管時(shí)，作為支點(diǎn)的三個(gè)手指交替沿管壁行走，以保持運(yùn)弧平穩(wěn)。

5. 焊絲送絲方法

   填充焊絲的加入對(duì)焊縫質(zhì)量的影響很大。若送絲過(guò)快，焊縫易堆高，氧化膜難以排除；若送絲過(guò)慢，焊縫易出現(xiàn)咬邊或下凹。所以送絲動(dòng)作要熟練。常用的送絲方法有兩種：指續(xù)法和手動(dòng)法。

  a. 指續(xù)法

     將焊絲夾在大拇指與食指、中指中間，靠中指和無(wú)名指起撐托作用，當(dāng)大拇指將焊絲向前移動(dòng)時(shí)，食指往后移動(dòng)，然后大拇指迅速擦焊絲的表面往后移動(dòng)到食指的地方、大拇指再將焊絲向前移動(dòng)，如此反復(fù)將焊絲不斷地送入熔池中。這種方法適用于較長(zhǎng)的焊接接頭。

  b.手動(dòng)法

     將焊絲夾在大拇指與食指、中指之間，手指不動(dòng)，而是靠手或手臂沿焊縫前后移動(dòng)和手腕的上下反復(fù)運(yùn)動(dòng)將焊絲送入熔池中。該方法應(yīng)用比較廣泛。按焊絲送入熔池的方式可分為四種：壓入法、續(xù)入法、點(diǎn)移法和點(diǎn)滴法。

    壓入法如圖4-33（a）所示，用手將焊絲稍向下壓，使焊絲末端緊靠在熔池邊沿。該方法操作簡(jiǎn)單，但是因?yàn)槭帜煤附z較長(zhǎng)，焊絲端頭不穩(wěn)定，易擺動(dòng)，造成送絲困難。

     續(xù)入法如圖4-33（b）所示，將焊絲末端伸入熔池中，手往前移動(dòng)，使焊絲連續(xù)加入熔池中。該方法適用于細(xì)焊絲或間隙較大的接頭，但不易保證焊接質(zhì)量，很少采用。

    點(diǎn)移法如圖4-33（c）所示，以手腕上下反復(fù)動(dòng)作和手往后慢慢移動(dòng)，將焊絲逐步加入熔池中。采用該方法時(shí)由于焊絲的上下反復(fù)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)焊絲抬起時(shí)在電弧作用下，可充分地將熔池表面的氧化膜去除，從而防止產(chǎn)生夾渣，同時(shí)由于焊絲填加在熔池的前部邊緣，有利于減少氣孔。因此應(yīng)用比較廣泛。

     點(diǎn)滴法如圖4-33（d）所示，焊絲靠手的上下反復(fù)動(dòng)作，將焊絲熔化后的熔滴滴入熔池中。該方法與點(diǎn)移法的優(yōu)點(diǎn)相同，所以比較常用。

   焊絲送入角度、送入方式與熟練程度有關(guān)，它直接影響到焊縫的幾何形狀。焊絲應(yīng)低角度送入，一般為10°～15°，通常不大于20°。這樣有助于熔化端被保護(hù)氣覆蓋并避免碰撞鎢極，使焊絲以滴狀過(guò)渡到熔池中的距離縮短。送絲動(dòng)作要輕，不要擾動(dòng)氣體保護(hù)層，以免空氣侵入。焊絲在進(jìn)入熔池時(shí)，要避免與鎢極接觸短路，以免鎢極燒損落入熔池，引起焊縫夾鎢。焊絲末端不要伸入弧柱內(nèi)，即在熔池和鎢極中間，否則，在弧柱高溫作用下，焊絲劇烈熔化滴人熔池，引起飛濺并發(fā)出乒乒乓乓的響聲，從而破壞了電弧的穩(wěn)定燃燒，結(jié)果會(huì)造成熔池內(nèi)部污染，也使焊縫外觀成形不好，灰黑不亮。

  焊絲熔入熔池大致可分為五個(gè)步驟

     i. 焊槍垂直于工件，引燃電弧形成熔池，當(dāng)工件被電弧加熱到呈現(xiàn)白亮并將發(fā)生流動(dòng)形成熔池時(shí)，就要準(zhǔn)備將焊絲送人。

     ii. 焊槍稍向后移動(dòng)并傾斜10°～15°。

     iii. 向熔池前方內(nèi)側(cè)邊緣約在熔池的1／3處送入焊絲末端，靠熔池的熱量將焊絲熔人，不要像氣焊那樣攪拌熔池（ii、iii同時(shí)進(jìn)行）。

     IV. 抽回焊絲，但其末端并不離開(kāi)保護(hù)區(qū)，與熔池前沿保持著如分似離的狀態(tài)，準(zhǔn)備再次加入焊絲。

     V. 焊槍前移至熔池前沿形成新的熔池（重復(fù)ii、IV、V動(dòng)作直至焊接結(jié)束）。

6. 送絲

  送絲可分為外填絲、內(nèi)填絲和依絲法三種。

  a. 外填絲法

     外填絲法是電弧在管壁外側(cè)燃燒，焊絲從坡口一側(cè)填加的操作方法。焊槍與焊絲的位置見(jiàn)圖4-32。管道坡口根部間隙的大小隨填絲動(dòng)作、管徑大小、管壁厚度而定。對(duì)于大直徑厚壁管（管徑≥219mm、厚度≥18mm）的坡口根部間隙應(yīng)稍大于焊絲直徑，焊接中焊絲連續(xù)送入熔池，稍做橫向擺動(dòng)，這樣可適當(dāng)多填些焊絲，在保證坡口兩側(cè)熔化良好的情況下也使焊縫有一定的厚度。對(duì)于小直徑薄壁管，坡口根部間隙一般要求小于或等于焊絲直徑，焊絲在坡口中沿管壁給送，不做橫向擺動(dòng)。焊速稍快，焊縫不必太厚，采用斷續(xù)送絲或連續(xù)送絲均可。

     斷續(xù)送絲法（或稱之為“點(diǎn)滴送入法”）：是靠手的反復(fù)送拉動(dòng)作將焊絲端頭的熔滴送入熔池，熔化后將焊絲拉回退出熔池，但不離開(kāi)保護(hù)區(qū)，焊絲拉回時(shí)靠電弧吹力將熔池表面的氧化膜排除掉。此法適用于各種接頭，特別是組對(duì)間隙小、有墊板的薄板焊縫或角焊縫焊接，焊后焊縫表面呈清晰均勻的魚(yú)鱗狀。斷續(xù)送絲法容易掌握，初學(xué)者多采用這種送絲法。但只適用于小電流、慢焊速、表面波紋粗的焊縫，當(dāng)間隙較大或電流不適合時(shí)，用斷續(xù)送絲法就難于控制焊接熔池，背面容易產(chǎn)生凹陷。

     連續(xù)送絲法：將焊絲端頭插入熔池，利用手指交替移動(dòng)連續(xù)送入焊絲，隨著電弧向前不斷移動(dòng)，熔池逐漸形成。此法與自動(dòng)焊的送絲法相似，其特點(diǎn)是電流大、焊速快、波紋細(xì)、成形美觀。但需手指連續(xù)穩(wěn)定交替移動(dòng)焊絲，需要熟練的送絲技能。用連續(xù)送絲法焊接間隙較大的工件時(shí)，如果掌握的好，可以在快速加焊絲時(shí)也不產(chǎn)生凸瘤，仰焊時(shí)也不產(chǎn)生凹陷，焊接速度快、質(zhì)量好。

  b. 內(nèi)填絲法

     內(nèi)填絲法是電弧在管壁外側(cè)燃燒，焊絲從坡口間隙伸人管內(nèi)向熔池送人的操作方法。焊接中要求坡口間隙始終大于焊絲直徑0.5～1.0mm，否則會(huì)造成所謂的卡絲現(xiàn)象，影響焊接順利進(jìn)行。為防止間隙縮小，應(yīng)采取相應(yīng)措施，如剛性固定，合理的焊接順序，適當(dāng)加大間隙等。

     外填絲法與內(nèi)填絲法相比較，由于前者間隙小，所以焊接速度快，填充金屬少，操作技術(shù)容易掌握；后者適合于操作困難的焊接位置。輸油管道有時(shí)要求采用內(nèi)填絲法。只要焊槍能達(dá)到，無(wú)論什么樣的困難位置都能施焊。組對(duì)要求不十分嚴(yán)格，即使在局部坡口根部間隙不均勻或少量錯(cuò)邊的情況下，也能得到較滿意的結(jié)果。由于操作時(shí)焊工從坡口根部間隙中直接觀察焊道成形，故可保證焊縫根部熔透良好。其最大優(yōu)點(diǎn)是能預(yù)防仰焊部位凹陷。

     作為焊工應(yīng)該掌握這兩種基本填絲操作方法，以便在不同的焊接部位，根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行應(yīng)用。一般選擇原則是：凡焊接操作的空間開(kāi)闊，送絲沒(méi)有障礙，視線不受影響的管道焊接，宜采用外填絲法，反之則宜采用內(nèi)填絲法。實(shí)際上，所謂的內(nèi)填絲法也不可能整條焊縫全部采用，通常只在困難位置或指定時(shí)才采用。內(nèi)外填絲的操作方法應(yīng)相互結(jié)合，視焊接操作方便而選定。

  c. 依絲法

     依絲法將焊絲彎成圓弧狀緊貼在坡口根部間隙處，電弧同時(shí)熔化坡口鈍邊和焊絲，這時(shí)要求坡口根部間隙小于焊絲直徑。該送絲方法可避免焊絲遮擋焊工視線，適合于困難位置的焊接。

     焊絲送入動(dòng)作要熟練，速度要均勻，快慢適當(dāng)。過(guò)快，焊縫堆積過(guò)高，過(guò)慢，焊縫凹陷或咬邊。

   在焊接操作過(guò)程中，由于操作不慎，焊絲與鎢極相碰，造成瞬間短路。發(fā)生所謂的打鎢現(xiàn)象，熔池被炸開(kāi)，一陣煙霧，造成焊縫表面污染和內(nèi)部夾鎢，還破壞了電弧的穩(wěn)定燃燒。必須立即停止焊接，進(jìn)行處理。將污染處用機(jī)械法處理，直至露出光亮的金屬光澤，被污染的鎢極應(yīng)在引弧板上引燃電弧，熔化掉鎢極表面的氧化物，直至引弧板上被電弧光照射的斑痕白亮而無(wú)黑色，熔池清晰時(shí)，方可繼續(xù)焊接。采用直流電源焊接時(shí)，發(fā)生打鎢現(xiàn)象應(yīng)重新修磨鎢極。

   為了便于送絲，觀察熔池和焊縫，防止噴嘴燒損，鎢極應(yīng)伸出噴嘴端面2～3mm，鎢極端部與熔池表面的距離（弧長(zhǎng)）保持在3mm左右，這樣可使焊工的視線開(kāi)闊，送絲方便，避免打鎢，從而減少焊縫被污染的可能性。

7. 左焊法和右焊法

   如圖4-34所示，手工鎢極氬弧焊根據(jù)焊槍的移動(dòng)方向及送絲位置分為左焊法和右焊法。

  a. 左焊法

     焊接過(guò)程中焊接熱源（焊槍）從接頭右端向左端移動(dòng)，并指向待焊部分的操作法稱為左焊法。左焊法焊絲位于電弧前面。該方法便于觀察熔池。焊絲常以點(diǎn)移法和點(diǎn)滴法加入，焊縫成形好，容易掌握。因此應(yīng)用比較普遍。

  b. 右焊法

     在焊接過(guò)程中焊接熱源（焊槍）從接頭左端向右端移動(dòng)，并指向已焊部分的操作法稱為右焊法。右焊法焊絲位于電弧后面。操作時(shí)不易觀察到熔池，較難控制熔池的溫度，熔深比左焊法深，焊縫較寬，適用于厚板焊接，但比較難掌握。

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   ?；【褪怯捎谀撤N原因而中途停下來(lái)，然后再繼續(xù)進(jìn)行焊接。正確的停弧方法，是采用逐漸加快運(yùn)弧速度后（縮小熔池面積）再收弧的方法，這樣可以沒(méi)有弧坑和縮孔，給下次引弧繼續(xù)焊接創(chuàng)造條件，加快運(yùn)弧的長(zhǎng)度為20mm左右。再引弧焊接時(shí)，待熔池形成后，向后壓1～2個(gè)波紋，接頭起點(diǎn)不加或少加焊絲，然后轉(zhuǎn)入正常焊接，為了防止產(chǎn)生氣孔，保證焊接質(zhì)量，起點(diǎn)或接頭處應(yīng)適當(dāng)放慢焊接速度。

9. 收弧

  收弧也稱熄弧，是焊接終止的必須手法。收弧很重要，應(yīng)高度重視。若收弧不當(dāng)，易引起弧坑裂紋，縮孔等缺欠，常用收弧方法有以下幾種。

 a. 焊接電流衰減法

     利用衰減裝置，逐漸減小焊接電流，從而使熔池逐漸縮小，以至母材不能熔化，達(dá)到收弧處無(wú)縮孔的目的，普通的GTAW焊機(jī)都帶有衰減裝置。

  b. 增加焊速法

     在焊接終止時(shí)，焊槍前移速度逐漸加快，焊絲的給送量逐漸減少，直到母材不熔化為止?；疽c(diǎn)是逐漸減少熱量輸入，重疊焊縫20～30mm。此法最適合于環(huán)縫，無(wú)弧坑，無(wú)縮孔。

  c. 多次熄弧法

     終止時(shí)焊速減慢，焊槍后傾角加大，拉長(zhǎng)電弧，使電弧熱主要集中在焊絲上，而焊絲的給送量增大，填滿弧坑，并使焊縫增高，熄弧后馬上再引燃電弧，重復(fù)兩三次，便于熔池在凝固時(shí)能繼續(xù)得到焊絲補(bǔ)給，使收弧處逐步冷卻。但多次熄弧后收弧處往往較高，需將收弧處增高的焊縫修平。

  d. 應(yīng)用熄弧板法

     平板對(duì)接時(shí)常應(yīng)用熄弧板，焊后將熄弧板去掉修平。

     實(shí)際操作證明：有衰減裝置用電流衰減法收弧最好，無(wú)衰減裝置用增加焊速法收弧最好，可避免弧坑和縮孔，熄弧后不能馬上把焊槍移走，應(yīng)停留在收弧處待2～5s，用保護(hù)氣體保護(hù)高溫下的收弧部位不被氧化。

10. 接頭

   當(dāng)更換焊絲、修磨鎢極等?；《枰匦陆宇^時(shí)，必須在待焊處的前方5～10mm處引弧，電弧穩(wěn)定之后將電弧拉回焊接處。重疊處要少加焊絲，以保證與原焊縫厚薄寬窄均勻一致。接頭處如操作不當(dāng)往往不容易保證質(zhì)量，所以應(yīng)盡量減少接頭。

   部分焊工一時(shí)掌握不了焊絲的正確握法，不是以左手的拇指和食指作為送絲動(dòng)力，而是靠左手前后移動(dòng)來(lái)送絲（氣焊送絲法），這就勢(shì)必經(jīng)常變換握絲位置而增加接頭次數(shù)。另外，氣焊送絲法為了避免焊絲抖動(dòng)，握絲處距焊絲末端又不宜過(guò)長(zhǎng)，每用完這一段焊絲就要停下來(lái)倒手，這也必然會(huì)增加接頭次數(shù)。為解決這一矛盾，使用不?；峤宇^是個(gè)好方法。該方法是當(dāng)需要變換握絲位置（倒手）而出現(xiàn)接頭時(shí)，先將焊絲末端和熔池相接觸，同時(shí)將電弧稍作后移，或引向坡口一邊。待熔池凝固與焊絲末端粘在一起的剎那間，迅速變換握絲位置。完成這一動(dòng)作后，將電弧立即恢復(fù)原位，繼續(xù)焊接。采用熱接頭法，既能保證質(zhì)量，又可提高效率，但要求操作技術(shù)熟練，動(dòng)作快而準(zhǔn)。

   焊接中由于位置變換、逆向分段退焊等原因必須?；?，而出現(xiàn)兩段焊縫交接的接頭，常見(jiàn)的前后段焊縫接頭的類型有：頭頭相接（水平固定管仰位），尾尾相接（水平固定管平位），頭尾相接（分段退焊），尾頭相接（轉(zhuǎn)動(dòng)管）。這些接頭由于溫度的差別和填充金屬量的變化，容易出現(xiàn)未焊透、夾雜、氣孔等缺陷。因此要求做到：接頭處要修磨成斜坡，不能有死角；重新引弧的位置應(yīng)重疊20～30mm，重疊處只加少許焊絲；熔池要貫穿到接頭的根部，確保接頭處熔透。