氩弧焊

氩弧焊按照电极的不同分为熔化极氩弧焊和非熔化极氩弧焊两种。

氩弧焊非熔化极

工作原理及特点：非熔化极氩弧焊是电弧在非熔化极（通常是钨极）和工件之间燃烧，在焊接电弧周围流过一种不和金属起化学反应的惰性气体（常用氩气），形成一个保护气罩，使钨极端部、电弧和熔池及邻近热影响区的高温金属不与空气接触，能防止氧化和吸收有害气体。从而形成致密的焊接接头，其力学性能非常好。

氩弧焊熔化极

工作原理及特点 ：焊丝通过丝轮送进，导电嘴导电，在母材与焊丝之间产生电弧，使焊丝和母材熔化，并用惰性气体氩气保护电弧和熔融金属来进行焊接的。它和钨极氩弧焊的区别：一个是焊丝作电极，并被不断熔化填入熔池，冷凝后形成焊缝；另一个是采用保护气体，随着熔化极氩弧焊的技术应用，保护气体已由单一的氩气发展出多种混合气体的广泛应用，如以氩气或氦气为保护气时称为熔化极惰性气体保护电弧焊（在国际上简称为MIG焊）；以惰性气体与氧化性气体（O2,CO2）混合气为保护气体 时，或以CO2气体或CO2 O2混合气为保护气时，统称为熔化极活性气体保护电弧焊（在国际上简称为MAG焊）。从其操作方式看，目前应用最广的是半自动熔化极氩弧焊和富氩混合气保护焊，其次是自动熔化极氩弧焊。

氩弧焊在主回路、辅助电源、驱动电路、保护电路等方面的工作原理是与手弧焊是相同的。在此不再多叙述，而着重介绍氩弧焊机所特有的控制功能及起弧电路功能。

氩弧焊效率高

电流密度大，热量集中，熔敷率高，焊接速度快。另外，容易引弧。需加强防护因弧光强烈，烟气大，所以要加强防护。

氩弧焊保护气体

最常用的惰性气体是氩气。它是一种无色无味的气体，在空气的含量为0.935%（按体积计算），氩的沸点为－186℃，介于氧和氦的沸点之间。氩气是氧气厂分馏液态空气制取氧气时的副产品。

中国均采用瓶装氩气用于焊接，在室温时，其充装压力为15MPa。钢瓶涂灰色漆，并标有“氩气”字样。纯氩的化学成分要求为：Ar≥99.99%；He≤0.01%；O₂≤0.0015%；H₂≤0.0005%；总碳量≤0.001%；水分≤30mg/m²。

氩气是一种比较理想的保护气体，比空气密度大25%，在平焊时有利于对焊接电弧进行保护，降低了保护气体的消耗。氩气是一种化学性质非常不活泼的气体，即使在高温下也不和金属发生化学反应，从而没有了合金元素氧化烧损及由此带来的一系列问题。氩气也不溶于液态的金属，因而不会引起气孔。氩是一种单原子气体，以原子状态存在，在高温下没有分子分解或原子吸热的现象。氩气的比热容和热传导能力小，即本身吸收量小，向外传热也少，电弧中的热量不易散失，使焊接电弧燃烧稳定，热量集中，有利于焊接的进行。

氩气的缺点是电离势较高。当电弧空间充满氩气时，电弧的引燃较为困难，但电弧一旦引燃后就非常稳定。

氩弧焊之所以能获得如此广泛的应用，主要是因为有如下优点。

1、氩气保护可隔绝空气中氧气、氮气、氢气等对电弧和熔池产生的不良影响，减少合金元素的烧损，以得到致密、无飞溅、质量高的焊接接头；

2、氩弧焊的电弧燃烧稳定，热量集中，弧柱温度高，焊接生产效率高，热影响区窄，所焊的焊件应力、变形、裂纹倾向小；

3、氩弧焊为明弧施焊，操作、观察方便；

4、电极损耗小，弧长容易保持，焊接时无熔剂、涂药层，所以容易实现机械化和自动化；

5、氩弧焊几乎能焊接所有金属，特别是一些难熔金属、易氧化金属，如镁、钛、钼、锆、铝等及其合金；

6、不受焊件位置限制，可进行全位置焊接。

氩弧焊概述

采用氩弧焊打底工艺，可以得到优质的焊接接头。氩弧焊打底焊接工艺在锅炉的水冷壁、过热器、省煤器等焊接中，接头质量优良，经射线探伤，焊缝级别均在Ⅱ级以上。

氩弧焊要求

1、质量好：只要选择合适的焊丝、焊接工艺参数和良好的气体保护就能使根部得到良好的熔透性，而且透度均匀，表面光滑、整齐。不存在一般焊条电弧焊时容易产生的焊瘤、未焊透和凹陷等缺陷。

2、效率高：在管道的第一层焊接中，手工氩弧焊为连弧焊。而焊条电弧焊为断弧焊，因此手工氩弧焊可提高效率2~4倍。因不需清理熔渣和修理焊道，则速度提高更快。在第二层电弧焊盖面时，平滑整齐的氩弧焊打底层非常利于电弧焊盖面，能保证层间良好地熔合，尤其在小直径管的焊接中，效率更显著。

3、易掌握：手工电弧焊根部焊缝的焊接，必须由经验丰富且较高技术水平的焊工来担任。采用手工氩弧焊打底，一般从事焊接工作的工人经较短时间的练习，基本上均能掌握。

4、变形小：氩弧焊打底时热影响区要小得多，故焊接接头变形量小，残余应力也小。

氩弧焊工艺

1、焊接实例：省煤器、蒸发段管束、水冷壁及低温过热器用材为20号钢，高温过热器管为12Cr1MoV。

2、焊前准备：焊接前，管口应做30°的坡口，管端内外15mm范围内应打磨出金属本色。管道对口间隙为1~3mm。实际对口间隙过大时，需先在管道坡口一侧堆焊过渡层。搭建临时避风设施，严格控制焊接作业处的风速，因风速超过一定范围，极易产生气孔。

3、操作：使用WST315手工钨极氩弧焊机，焊机本身装有高频引弧装置，可采用高频引弧。熄弧与焊条电弧焊不同，如熄弧过快，则易产生弧坑裂纹，所以操作时要将熔池引向边缘或母材较厚处，然后逐渐缩小熔池慢慢熄弧，最后关闭保护气体。

对于壁厚3~4mm的20号钢管材，填充材料可用TIGJ50（对12Cr1 MoV，可用08CrMoV），钨极棒直径2mm，焊接电流75~100A，电弧电压12~14V，保护气体流量8~10L/min，电源种类为直流正接。

氩弧焊焊丝

▲GMT-SKD11 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 56~58 焊补冷作钢、五金冲压模、切模、刀具、成型模、工件硬面制作具高硬度、耐磨性及高韧性之氩焊条，焊补前先加温预热，否则易产生龟裂现象。

▲GMT-SKD61 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 40~43 焊补锌、铝压铸模、具良好之耐热性与耐龟裂性、热气冲模、铝铜热锻模、铝铜压铸模、具良好耐热、耐磨、耐龟裂性。一般热压铸模常有龟甲裂纹状，大部分是由热应力所引起，亦有因表面氧化或压铸原料之腐蚀所引起，热处理调至适当硬度改善其寿命，硬度太低或太高均不适用。

▲GMT-8407-H13 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 43~46 制锌、铝、锡等有色合金及铜合金之压铸模，可用作热锻或冲压模。具高韧性、耐磨性及防热熔蚀性佳，抗高温软化，防高温疲劳性良好，可焊补热作冲头、 绞刀、轧刀、切槽刀、剪刀...等做热处理时，需防止脱碳，热工具钢焊后所产生之硬度太高亦发生破裂。

▲GMT-888T > 0.5 ~ 2.4mm HB~300 高硬度钢之接合，硬面制作之打底，龟裂之焊合。高强度焊支，含镍铬合金成份高，用于防破裂底层焊接、填充打底，拉力强，并可修补钢材之龟裂焊合重建。

▲GMT-718 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 28~30 大型家电、玩具、通信、电子、运动器材等塑料产品模具钢。塑料射出模、耐热模、抗腐蚀模，切削性、蚀花性良好，研磨后表面光泽性优良，使用寿命长。预热温度250~300℃后热温度400~500℃，作多层焊补时，采用后退法焊补，较不易产生融合不良及针孔等缺陷。

▲GMT-738 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 32~35 半透明及需有表面光泽之塑料产品模具钢，大型模具，产品形状复杂及精度高之塑料模用钢。塑料射出模、耐热模、抗腐蚀模、蚀花性良好，具备优良加工性 能，易切削抛光和电蚀，韧性及耐磨性佳。预热温度250~300℃后热温度400~500℃，作多层焊补时，采用后退法焊补，比较不易产生融合不良及针孔等缺陷。

▲GMT-P20Ni > 0.5 ~ 3.2mm HRC 30~34 塑料射出模、耐热模（铸铜模）。以焊接裂开敏感性低的合金成份设计，含镍约1%，适合PA、POM、 PS、PE、PP、ABS塑料，具良好之抛光性，焊后无气孔、 裂纹，打磨后有良好之光洁度，经真空脱气，锻造后，预硬至HRC 33度，断面硬度分布均一，模具寿命达300,000以上。预热温度250~300℃后热温度400~500℃，作多层焊补时，采用后退法焊补，较不易产 生融合不良及针孔等缺陷。

▲GMT-NAK-80 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 38~42 塑料射出模、镜面钢。高硬度，镜面效果特佳，放电加工性良好，焊接性能极好，研磨后，光滑如镜，为世界最进步，最优秀塑模钢，加入易削元素，切削加 工容易，具高强韧性及耐磨不变形特性，适合各种透明塑料产品之模具钢。预热温度300~400℃后热温度450~550℃，用作多层焊补时，采用后退法焊补，较不易产生融合不良及针孔等缺陷。

▲GMT-S-136 > 0.5 ~ 1.6mm HB~400 塑料射出模，抗腐蚀、渗透性良好。高纯度、高镜面度，抛光性良好，抗锈防酸能力极佳，热处理变型少，适合PVC、PP、EP、PC、PMMA塑料，耐腐蚀及容易加 工之模件及夹具，超镜面耐蚀精密模具，如橡胶模具、照相机部件、透镜、表壳等。

▲GMT-200T（皇牌S-2）> 0.5 ~ 2.4mm HB~200 铁模、鞋模、软钢焊接、易雕刻蚀花，S45C 、S55C 钢材等修补。质地细密、软、易加工、不会有气孔产生，预热温度200~250℃ 后热温度350~450℃。

▲GMT-BeCu （铍铜） > 0.5 ~ 2.4mm HB~300 高导热的铜合金模具材料，主加元素为铍，其适用于塑料注塑成型模具的内镶件、模芯、压铸冲头、热流道冷却系统、导热嘴、吹塑模具的整体型腔、磨耗板等。钨铜材料则应用在电阻焊、电火花、电子封装以及精密机械设备等。

▲GMT-CUS（氩焊铜） > 0.5 ~ 2.4mm HB~200 此焊支用途广泛，可焊补电解片、铜合金、钢、青铜、生铁、一般铜件之焊补。机械性能良好，可用于铜合金之焊接修补，也可用于焊接钢和生铁、铁的接合。

▲GMT-OH1-1G（油钢） > 0.5 ~ 3.2mm HRC 52~57 冲裁模、量规、拉模、穿孔冲头、可广泛使用在五金冷冲压，手饰压花模等，通用特殊工具钢、耐磨、油冷。

▲GMT-Cr钢 > 0.5 ~ 3.2mm HRC 55~57 冲裁模、冷作成型模、冷拉模、冲头、高硬度、高轫性、线切割性良好。焊补前先加温预热，焊补后请做后热动作。

▲GMT-MS-3 > 1.6~2.4mm 焊后HRC 30~32 500℃ 2H较硬化，硬度HRC 48~50马氏体时效钢系，铝压铸模，低压铸造模，锻造模，冲裁模，注塑模的堆焊。特殊硬化高韧度合金，非常适用于铝重力压铸模、浇口、延长使用寿命的2~3倍，可制作非常精密之模具、超镜面（浇口补焊，使用不易热疲劳裂痕）。

▲GMT-M3-2（SKH9） > 1.2~1.6mm HRC 61~63 高速钢，耐用性为普通高速钢的1.5~3倍，适用于制造加工高温合金、不锈钢、钛合金、高强度钢等难加工材料的刀具、焊补拉刀、热作高硬度工具、模具、 热锻总模、热冲模、螺丝模、耐磨耗硬面、高速度钢、冲具、刀具、电子零件、螺纹滚模、牙板、钻滚轮、滚字模、压缩机叶片及各种模具机械零件等 ...。经过欧洲工业水准严格品质管制，高含碳量，成份优 良材料内部组织均匀，硬度稳定，而且耐磨性、韧性、耐高温等 ...。特性皆比一般同等级之材料为佳。

▲GMT-2083 > 0.5 ~ 1.6mm HB~240 耐酸抗腐蚀塑料模具，抗腐蚀，极高抛光性，加工性能良好。

▲GMT-2344 > 0.5 ~ 3.2mm HB~230 导热性能好，热强度高，具高温耐磨性及高韧性，适合于水冷不足的模具，热作钢材应用于压铸、锻制模及模芯，塑料啷筒、热剪口刀片。

▲GMT-67Ni（生铁） > 1.6 ~ 2.4mm HB~220 高硬度钢之接合，锌铝压铸模龟裂、焊合重建、生铁/铸铁焊补。可直接堆焊各种铸铁/生铁材料模具，也可做为模具龟裂之焊合，使用铸铁焊接时，尽量将电流 放低，用短距离的电弧焊接，钢材进行部份之预热，焊接后之加热以及慢慢冷却，扩大原材表面焊接部位之面积，亦而较不易产生气孔及裂痕。抗拉强度：537 延伸率：40。

▲GMT-Nitride > 0.8 ~ 2.4mm HB~300 适用于氮化后模具修补。

1、氩弧焊因为热影响区域大，工件在修补后常常会造成变形、硬度过高、砂眼、局部退火、开裂、针孔、磨损、划伤、咬边、或者是结合力不够及内应力损伤等缺点。尤其在精密铸造件细小缺陷的修补过程在表面突出。在精密铸件缺陷的修补领域可以使用冷焊机来替代氩弧焊，由于冷焊机放热量小，较好的克服了氩弧焊的缺点，弥补了精密铸件的修复难题。

2、氩弧焊与焊条电弧焊相比对人身体的伤害程度要高一些，氩弧焊的电流密度大，发出的光比较强烈，它的电弧产生的紫外线辐射，约为普通焊条电弧焊的5～30倍，红外线约为焊条电弧焊的1～1.5倍，在焊接时产生的臭氧含量较高，因此，尽量选择空气流通较好的地方施工,不然对身体有很大的伤害。

3、对于低熔点和易蒸发的金属（如铅、锡。锌），焊接较困难。

氩弧焊手开关

氩弧焊要求氩气先来后走，而电流则后来先走（相对气而言），这此都是通过手开关控制实现的。

由图1知：当焊机主开关合上后，辅助电源工作，给控制电路提供了24V的直流电。手开关未合上时，24V直流电通过电阻R5使Q2导通，CW3525芯片的8脚经过T形滤波器（L5、C5组成，抗干扰用）对地短路，此时，CW3525处于封波状态，电路无输出；手开关合上时，24V直流电通过电阻R4、R8使Q1导通，Q2基极被拉低而关断，24V直流电通过电阻R6、R7使Q3导通继电器J3A吸合，使控制气体供给的电磁阀工作，给焊接供气。而8脚电位由于缓起动电阻，电容的作用缓慢增长，经过一定时间，CW3525开始工作，电路开始输出功率。这样，电流就较气延时供给延时时间由缓起动动阻、容值决定）。

电磁阀为气体供给控制器件，当继电器J3A合上，电磁阀中的电感线圈获得电流，产生磁能，把铁块吸离气管管口，气体通过电磁阀供给焊接。

手开关控制电路中，电感线圈L1~L4及C1、C2起到防止干扰而使手开关误导通的作用。

1、 手开关合上时，由于Q3导通继电器J3A吸合，电磁阀打开供气。辅助电源向电容C17充电。而由于热敏电阻RT4、RT5的限流，使得手开关不到于因电流过大而损坏；

2、焊接结束，手开关断开后，Q2导通，CW3525的8脚电位被拉低，电路停止输出，而C17上仍充有电能，它通过R6、R7放电供给Q3导通，保持电磁阀导通延时供气。实现了焊接对电流、气体的控制要求。

氩弧焊高频高压电流

1、产生：氩弧焊的起弧需要高压，为了能在手弧焊的基础上产生高压并送到输出回路，采用了如图2的电路。

2、工作原理：

（1） 升压变压器；图2中变压器为24：70，将307电压升高约3倍。

（2） 采用4倍压整流电路；如图2（C11~C14、D11~D14）来产生高压：

① 当升压变压器（T1）初级流过一正脉冲电流时（电压值为U），N2产生一上正下负（正向）的感应电动势，并给电容C14充电，使电容C14的端电压也为U，（方向如图2）；且由于线圈续流和D14的作用，在主变中无电流流过时，C14也不能放电；

② 升压变压器流过一等值的负脉冲电流时，在N2上产生一上负下正的感应电动势（值为U），给C11充电，使得C11上的压降VC11=VC14 U感应=2V，方向如图2；

③ 升压变压器T1再流过一正脉冲电流时，N2上又产生上正下负的感应电动势，这时，电容C13充电，端电压VC13=VC11 U感应-VC14=2V，方向如图2；

④ 升压变压器的电流方向再次改变，使得N2上的感应电动势方向为上负下正，这时，电容C12得到电能，且VC12=VC13 VC14-VC11=2V，方向如图2，这样，在A、B间便形成了4U的压降。

3、高频振荡发生器：（由L3（N3）、C5、放电嘴组成）

（1）A、B两点的压降达到4V（V为逆变器输出电压，约1KV），给电容C15充电；

（2）放电嘴因高压击穿放电，此时，相当于短路L3、C15；

（3）L3、C15产生高频振荡，f=L/2π√LC

（4）由于输出能量的不断补充，使得每隔一定时间，L3、C15便产生高频振荡电流，并通过T4次级输出到输出。由于T4上要通过高频高压的电流，其技术参数要求严格，它的质量是起弧难易，焊接效果的决定性因素。

输出回路中有高频高压电流后，保证了起弧，可如果防护不当，高频高压电流便会反向击穿二次整流中的整流管，甚至损坏主变T1初级线圈所联接的电路，而且，高频高压只是在起弧时使用，起弧后，便不再需要，所以，需适时断开高频高压发生器，其控制电路如图3所示。

① 防干扰控制：在输出端的正负极间接有压敏电阻与电容，其对于高频高压电流来说明相当于短路同时，正负端都接有抗高频的电感线圈，这样，就控制了高频高压电流反窜到二次整流的电路中，只在输出端形成回路。同时，接在正极与机壳间的电阻（压敏）和电容也能有效地防止高频电流及其它干扰。

② 高频高压电流的产生与关断控制：高频高压电流的产生与关断都由继电器J控制，手开关全上时，把S2合上，这时，电路工作，输出约56伏的直流电压，它使继电器动作，吸合JA，使高频高压电路工作，产生高频高压电流输出，引起电弧，电弧一引起，输出回路便出现大电流，流经电抗器（电感线圈）；由于电感的续流作用，能使电抗器正端（图3中A点）电压降到很低的电位（甚至为负值），这时，继电器被可靠地断开，高频高压发生器停止工作，完成了对高频高压电流的控制。

氩弧焊增压起弧

为了保护轻易起弧，提供焊接质量，氩弧焊机还在输出端增设了一个增压起弧的装置，其利用高频高压发生器的变压器的另一组次边作为增压变压器，使得高频高压发生器工作时，也同时抬高了输出端的电压，保证起弧，起弧后，增压装置也随着高频高压电流发生器一起被断开。其原理图如图2

氩弧焊目的

保证设备正常、安全运行，保证设备操作者的人身安全，满足生产需要。

氩弧焊适用范围

适于氩弧焊机。

氩弧焊职责

资产管理部负责编制、修改、补充设备安全操作维护规程，并对规程的执行实施监督、考核。

氩弧焊具体内容

1、作业前：

（1）检查焊机电源线、引出线及各接点接触是否牢固，二次接地线严禁接在焊机壳体上。

（2）焊机接地线及焊接工作回路线不准搭接在易燃易爆的物品上，不准搭接在管道和电力、仪表保护套以及设备上。

（3）移动式焊机拆接线均由电工进行。

2、选择适当的焊接方法，（T1G焊接方法和手工焊接方法）。

（1）T1G焊接操作

① 请将前面板上的焊接方法切换开关置于TIG侧。

② 选择并切换收弧控制“ON”、“OFF”开关。

③ 接通配电箱开关。

④ 请将后面板的电源开关设在“ON”侧。

⑤ 根据需要调节气体流量后开始作业。

（2）手工焊的操作

① 将前面上的焊接方法切换开关置于“手工焊”侧。

② 就近接配电箱开关。

③ 将后面板上的电源开关置于“ON”侧，然后开始作业。

（3）作业中

① 不准强制电源开关送电。

② 电门箱内禁止存放一切物件，焊机不准随意借他人使用。

③ 焊枪严禁敲击，枪带应架空的以防烫伤或挂破，严禁用枪带拖拉焊机以防以外发生。

（4）作业后

① 切断电源和气源，对焊机进行清洁后不可离开工作岗位。

② 焊机移动必须先停电、拆下电源线再移，严禁带电移动焊机。

③ 作业结束后应清扫场地，把焊机妥善保管。

氩弧焊应急处理

若运行中出现各种异常必须立即关闭电源和气源，报设备组，视情节处理。

氩弧焊安全规程

1、焊接工作场地必须备有防火设备，如砂箱、灭火器、消防栓、水桶等。易燃物品距离焊接场所不得小于5m。若无法满足规定距离时，可用石棉板、石棉布等妥善覆盖，防止火星落入易燃物品。易爆物品距离焊接所不得小于10m。氩弧焊工作场地要有良好的自然通风和固定的机械通风装置，减少氩弧焊有害气体和金属粉尘的危害。

2、手工钨极氩弧焊机应放置在干燥通风处，严格按照使用说明书操作。使用前应对焊机进行全面检查。确定没有隐患，再接通电源。空载运行正常后方可施焊。保证焊机接线正确，必须良好、牢固接地以保障安全。焊机电源的通、断由电源板上的开关控制，严禁负载扳动开关，以免形状触头烧损。

3、应经常检查氩弧焊枪冷却水系统的工作情况，发现堵塞或泄漏时应即刻解决，防止烧坏焊枪和影响焊接质量。

4、焊人员离开工作场所或焊机不使用时，必须切断电源。若焊机发生故障，应由专业人员进行维修，检修时应作好防电击等安全措施。焊机应至少每年除尘清洁一次。

5、钨极氩弧焊机高频振荡器产生的高频电磁场会使人产生一定的头晕、疲乏。因此焊接时应尽量减少高频电磁场作用的时间，引燃电弧后立即切断高频电源。焊枪和焊接电缆外应用软金属编织线屏蔽（软管一端接在焊枪上，另一端接地，外面不包绝缘）。如有条件，应尽量采用晶体脉冲引弧取代高频引弧。

6、氩弧焊时，紫外线强度很大，易引起电光性眼炎、电弧灼伤，同时产生臭氧和氮氧化合物刺激呼吸道。因此，焊工操作时应穿白帆布工作服，戴好口罩、面罩及防护手套、脚盖等。为了防止触电，应在工作台附近地面覆盖绝缘橡皮，工作人员应穿绝缘胶鞋。

氩弧焊操作规程

1、氩弧焊必须由专人操作开关。

2、工作前检查设备，工具是否良好。

3、检查焊接电源，控制系统是否有接地线，传动部分加润滑油。转动要正常，氩气、水源必须畅通。如有漏水现象，应立即通知修理。

4、检查焊枪是否正常，地线是否可靠。

5、检查高频引弧系统、焊接系统是否正常，导线、电缆接头是否可靠，对于自动丝极氩弧焊，还要检查调整机构、送丝机构是否完好。

6、根据工件的材质选择极性，接好焊接回路，一般材质用直流正接，对铝及铝合金用反接法或交流电源。

7、检查焊接坡口是否合格，坡口表面不得有油污、铁锈等，在焊缝两侧200mm内要除油除锈。

8、对于用胎具的要检查其可靠性，对焊件需预热的还要检查预热设备、测温仪器。

9、氩弧焊操纵按钮不得远离电弧，以便在发生故障时可以随时关闭。

10、采用高频引弧必须经常检查有否漏电。

11、设备发生故障应停电检修，操作工人不得自行修理。

12、在电弧附近不准赤身和裸暴其它部位，不准在电弧附近吸烟、进食，以免臭氧、烟尘吸入体内。

13、磨钍钨极时必须戴口罩、手套，并遵守砂轮机操作规程。最好选用铈钨极（放射量小些）。砂轮机必须装抽风装置。

14、操作工应随时佩戴静电防尘口罩。操作时尽量减少高频电作用时间。连续工作不得超过6小时。

15、氩弧焊工作场地必须空气流通。工作中应开动通风排毒设备。通风装置失效时，应停止工作。

16、氩气瓶不许撞砸，立放必须有支架，并远离明火3米以上。

17、在容器内部进行氩弧焊时，应戴专用面罩，以减少吸入有害烟气。容器外应设人监护和配合。

18、钍钨棒应存放于铅盒内，避免由于大量钍钨棒集中在一起时，其放射性剂量超出安全规定而致伤人。

氩弧焊有害因素

氩弧焊影响人体的有害因素有三方面：

1、放射性

钍钨极中的钍是放射性元素，但钨极氩弧焊时钍钨极的放射剂量很小，在允许范围之内，危害不大。如果放射性气体或微粒进入人体做为内放射源，则会严重影响身体健康。

2、高频电磁场

采用高频引弧时，产生的高频电磁场强度在60～110V/m之间，超过参考卫生标准（20V/m）数倍。但由于时间很短，对人体影响不大。如果频繁起弧，或者把高频振荡器做为稳弧装置在焊接过程中持续使用，则高频电磁场可成为有害因素之一。

3、有害气体——臭氧和氮氧化物

氩弧焊时，弧柱温度高。紫外线辐射强度远大于一般电弧焊，因此在焊接过程中会产生大量的臭氧和氧氮化物；尤其臭氧其浓度远远超出参考卫生标准。如不采取有效通风措施，这些气体对人体健康影响很大，是氩弧焊最主要的有害因素。

氩弧焊安全防护

1、通风措施

氩弧焊工作现场要有良好的通风装置，以排出有害气体及烟尘。除厂房通风外，可在焊接工作量大，焊机集中的地方，安装几台轴流风机向外排风。

此外，还可采用局部通风的措施将电弧周围的有害气体抽走，例如采用明弧排烟罩、排烟焊枪、轻便小风机等。

2、防护射线措施

尽可能采用放射剂量极低的铈钨极。钍钨极和铈钨极加工时，应采用密封式或抽风式砂轮磨削，操作者应配戴口罩、手套等个人防护用品，加工后要洗净手脸。钍钨极和铈钨极应放在铝盒内保存。

3、防护高频的措施

为了防备和削弱高频电磁场的影响，采取的措施有：

（1）工件良好接地，焊枪电缆和地线要用金属编织线屏蔽；

（2）适当降低频率；

（3）尽量不要使用高频振荡器做为稳弧装置，减小高频电作用时间。

4、其它个人防护措施

氩弧焊时，由于臭氧和紫外线作用强烈，宜穿戴非棉布工作服（如耐酸呢、柞丝绸等）。在容器内焊接又不能采用局部通风的情况下，可以采用送风式头盔、送风口罩或防毒口罩等个人防护措施。

钨极惰性气体保护焊（TIG）的一种。是在氩气保护下，利用电弧热熔化母材和填充丝而形成接头的焊接方法。主要控制焊接电流、焊接速度、氩气流量三个参数。与手工焊相比，电弧和熔池可见，操作方便；可焊接活性金属的薄板结构；焊缝质量好，接头强度可达母材的80%～90%。1930年美国发明惰性气体保护焊，1957年中国开始使用钨极氩弧焊。可焊接不锈钢、高温合金、钛合金、铝合金等材料，用于核能、航空航天、船舶、电子、冶金等工业。

氩弧焊适用于焊接易氧化的有色金属和合金钢（主要用Al、Mg、Ti及其合金和不锈钢的焊接）；适用于单面焊双面成形，如打底焊和管子焊接；钨极氩弧焊还适用于薄板焊接。

图1-1即为氩弧焊结构示意图

1—填充细棒 2—喷嘴 3—导电嘴 4—焊枪5—钨极 6—焊枪手柄

7—氩气流 8—焊接电弧 9—金属熔池 10—焊丝盘 11—送丝机构 12—焊丝

氩弧焊焊烟危害

氩弧焊主要应用于铝及铝合金、铜及铜合金、镁及镁合金、钛及钛合金、高温合金等焊接，在许多重要的工业部门都有广泛的应用。氩弧焊除了与焊条电弧焊相同的触电、烧伤、火灾以外，还有高频电磁场、电击放射性和比焊打电弧焊强得多的弧光伤害 。

氩弧焊焊烟净化

1、自然通风。

2、滤筒式移动焊烟净化器。

3、高负压焊烟除尘器。

自然通风成本最低，主要采用纯自然的方法，通过开窗通风，设置百叶窗等方法减少车间焊烟的浓度。

滤筒式移动焊烟净化器，将万向吸气臂对准焊烟产生的点。通过系统产生的负压，将焊烟中产生的粉尘和有毒有害气体吸入净化器中，进行收集。滤筒式移动焊烟净化器有着广泛的应用。它方便灵活，便于移动。能满足各种灵活的工况。

高负压焊烟除尘器，主要将50mm口径的软管与焊机头直接连接。焊机工作时除尘器工作，焊机停止时除尘器也停止。这样保证在使用最小风量的同时，有效的处理焊烟。另外高负压焊烟除尘器可以连接最长20m的软管，可以有效的和自动焊机头等连接。克服了移动式吸气臂需要手工移动位置的不足。正在的做到了自动化，并且收集净化效果显著。 2100433B

利用基值电流保持主电弧的电离通道，并周期性地加一同极性高峰值脉冲电流产生脉冲电弧，以熔化金属并控制熔滴过渡的氩弧焊。

钨极氩弧焊按操作方法可分为手工钨极氩弧焊和机械化焊接两种。对于直线焊缝和规则的曲线焊缝，可采用机械化焊接。而对于不规则的或较短的焊缝，则采用手工钨极氩弧焊。使用较多的是直流手工钨极氩弧焊，直流钨极氩弧焊通常分为两种：

钨极氩弧焊直流反极性

在钨极氩弧焊中，虽很少用直流反极性，但是，它有一种去除氧化膜作用。所谓去除氧化膜作用，在交流焊的反极性半波也同样存在，它是成功地焊接铝、镁及其合金的重要因素。铝、镁及其合金的表面存在一层致密难熔的氧化膜覆盖在焊接熔池表面，如不及时清除，焊接时会造成未熔合，在焊缝表面还会形成皱皮或产生内气孔、夹渣，直接影响焊接质量。实践证明，反极性时，被焊金属表面的氧化膜在电弧的作用下，可以被清除掉而获得成形美观的焊缝。这种作用要求阴极斑点的能量密度要很高和被质量很大的正离子撞击，致使氧化膜破碎。

钨极氩弧焊直流正极性

直流正极性时，焊件接正极，焊件接受电子轰击放出的全部动能和逸出功，产生大量的热，因此熔池深而窄，生产率高，焊件的收缩和变形都小。当采用直流正极性时，钨极是阴极，钨极的熔点高，在高温时电子发射能力强，电弧燃烧稳定性好。除焊接铝、镁及其合金外，一般均采用直流正极性接法进行焊接。