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TIG焊接技术详解

发布时间:2025-06-12 08:18:38 次数:1

一、概述

1.1 什么是TIG焊接?

TIG焊接,又称GTAW,是一种使用不可熔化钨电极,在惰性气体(通常为氩气)保护下进行的电弧焊接工艺。其主要特点是焊接质量高、焊缝洁净、适合多种金属材料的高精度焊接。

1.2 TIG焊的发展背景

起源于20世纪40年代,用于飞机铝合金结构的制造,随后广泛应用于核能、造船、电子及医疗设备行业,成为现代工业中不可替代的精密焊接技术之一。

 

二、焊接原理与系统组成

2.1 原理简述

TIG焊利用直流或交流电源,通过钨电极与工件之间产生的高温电弧熔化金属。惰性气体提供保护,防止大气中氧、氮对焊缝的污染。

系统组成

电源装置:恒流直流或交流焊机

 

焊枪:包含钨电极夹持器、气体喷嘴、水冷系统等

 

钨电极:可选纯钨(W)钍钨(WT20)铈钨(WC20)

 

保护气体系统:以氩气为主,配备流量控制器和气瓶

 

填充金属(可选):与母材相匹配的焊丝

 

-   冷却系统:高功率焊接使用水冷焊枪需配冷却器

 

三、工艺参数与控制要点

项目

参数范围(示例)

控制说明

电流类型

直流(DC)/交流(AC)

铝材用AC,不锈钢用DC

电流大小

15-300A

与板厚、电极直径相关

气体流量

8-15L/min

室内稳定,无过大气流

钨电极直径

1.0-4.0mm

薄板选细电极

焊枪角度

10-15°倾斜

对气体保护和操作空间有利

弧长控制

1-3mm

弧长越短,熔深越大

 

四、适用材料与焊接方式

4.1 可焊材料

- 不锈钢(奥氏体型、双相型)

- 铝合金(6000、7000系列)

- 镁合金、钛合金

- 铜及其合金

- 高温合金

 

4.2 焊接形式

对接焊

 

角接焊

 

管对管、管板连接

 

单面焊双面成形

五、优缺点分析

5.1 优点

高质量焊缝,几乎无夹渣、气孔

焊缝美观,适合可见部位

精细控制熔深与熔宽

无飞溅,环境洁净

 

5.2 缺点

焊接速度慢

操作技术要求高

成本较高(气体、电极、水冷系统)

不适合大厚度、高产量焊接

 

六、操作技术要点

6.1 电极磨削

应磨成“笔尖形”

 

表面光滑、无毛刺

 

保持磨削方向与轴线一致

 

6.2 引弧与收弧

引弧采用高频启动方式,避免触碰母材

 

收弧前应延时关闭气体,确保焊缝冷却过程中不氧化(背气保护)

 

6.3 手动操作技巧

手部稳定,眼睛对准熔池

 

移动速度均匀,避免抖动

 

送丝同步、节奏一致

七、常见缺陷与预防措施

缺陷类型

可能原因

预防措施

气孔

气体流量不足、污染物

保持气体纯净、清洁母材表面

裂纹

预热不足、冷却太快

控制冷却速度、适当预热

未熔合

电流小、移动太快

调整电流参数、降低焊接速度

焊瘤

熔池控制不稳、送丝过量

提高操作技巧、适量送丝

 

八、安全与环保注意事项

戴防紫外线面罩,防止电弧灼伤

 

保持良好通风,避免氩气聚集

 

操作区清理易燃物,防止火灾

 

使用绝缘焊接手套、防热护袖

 

九、应用案例分析(简要)

案例一:不锈钢医疗器械焊接

材料:304不锈钢

要求:焊缝无气孔、形貌均匀

工艺:TIG直流焊,低电流控制熔深,氩气保护延时10s

结果:达到无损检测要求,焊缝无需打磨

 

案例二:铝合金热交换器焊接

材料:6061铝板

工艺参数:AC焊接,预热至120°C,采用脉冲控制防止烧穿

成果:强度、密封性均满足检测标准

 

十、未来趋势

自动化集成:TIG机器人系统已广泛用于航天、医疗

智能控制:通过熔池图像识别实现闭环控制

高频脉冲TIG:提高对薄材的焊接效率和质量

多材料焊接技术发展:满足异种金属连接需求

 

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螺旋叶片等离子堆焊介绍概述该设备用于螺旋部件的自动堆焊,共两套,一套用于螺旋推料器螺旋推料面自动堆焊,一套用于螺旋推料器螺旋端面的自动堆焊。设备包括:等离子粉末堆焊机,旋转机头,旋转平台,行走机构,辅助机构,尾座顶针等。等离子粉末堆焊工艺主要用于产品的表面改性,提高产品的耐磨、耐腐蚀性能,适用于产品的内孔、外圆等位置的自动堆焊,具有堆焊范围广、焊接质量优良、自动化程度高等特点。企业简介上海多木实业有限公司是一家集生产、研发、销售为一体的高新技术企业。自成立以来,公司在焊接电源的开发上形成了自身独特的优势,先后开发出等离子粉末堆焊系列、精密等离子焊系列、-TIG高熔深焊系列等性能优异的焊接设备。公司产品基于数字技术开发,实现了集可编程控制、远程通信控制、焊接数据存储、多功能焊接模式于一体,可以与自动化系统无缝对接,极大地提高了产品质量和生产效率,满足自动化工业生产需求。目前,公司产品已经深入到航天军工、核电、石油化工、煤炭矿山、冶金锻造、农业、水利电力等诸多领域。一路走来,感恩有你!HayThakgivig保持核心竞争力,打造高科技高质量产品是公司的一贯宗旨。为此多年来,公司在生产研发上不断投入,先后建立起独立自主的电源开发研究所、焊接实验室、自动化设计室,并在斩波技术、移相技术、逆变技术等方面不断深入研究,积累了丰富的经验。公司坚定保持在焊接电源小电流、微电流控制上的精确与稳定的优势,有能力根据市场需求不断地推出性能优异的产品,获得市场认可。比如公司开发的等离子粉末堆焊机已经被广泛应用于核电部件生产上,也是核安全局组织民用核安全设备焊工焊接操作工考试中,等离子堆焊项目的指定设备。同时,公司也具备依据客户需求,非标定制产品的能力,比如我司电源开发研究所为国家863项目研发的地磁探测发射源已经被广泛地应用于我国的海洋探测、石油探测等领域。合作关系等离子堆焊机介绍01等离子电源部分这种焊机是高度集成一体化的等离子粉末堆焊机,它是采用氩气等离子电弧作热源,采用粉末状合金作填充料进行堆焊,从而实现工件的表面改性。相比于传统的电焊、氩弧焊等堆焊方式,等离子粉末堆焊存在着堆焊成型好、熔深可控、结合度高、致密度好、易于实现自动化等特点。技术原理电弧产生设备内部有两种电弧发生装置,分别供给非转移弧和转移弧。两个电源的负极并联在一起,通过电缆接至堆焊枪的钨电极(负极)。非转移弧电源正极通过电缆接堆焊枪喷嘴,转移弧电源正极通过电缆接工件。冷却水通过水冷电缆引至焊枪,冷却喷嘴和电极。氩气通过电磁气阀和浮子流量计进入堆焊枪。电源接通后,借助高频火花引燃非转移弧。再借助非转移弧弧焰在钨电极和工件之间造成的导电通道,引燃转移弧。转移弧引燃后,可保留或切断非转移弧。其主要利用转移弧在工件表面产生熔池。焊粉输出合金粉末由送粉器按需要量连续供给,借助送粉气流(一般是氩气)送入焊枪,并吹入电弧中。合金粉末在弧柱中被预先加热,呈熔化或半熔化状态,喷射到工件熔池里,在熔池里充分熔化,并排出气体和浮出熔渣。参数调节通过调节转移弧和非转移弧电流,送粉量和其他工艺规范参数,来控制熔化合金粉末和传递给工件的热量。随着焊枪和工件的相对移动,合金熔池逐渐凝固,在工件上获得所需要的合金堆焊层。焊机特点①电源采用高速D芯片作为控制核心,焊接全过程采用波形控制,焊接过程稳定,电源动态品质优异。②采用IGT软开关技术,功率器件开关应力小、寿命长,电源高效节能、功率因数高。③DML-V03D等离子焊接机采用斩波技术,输出电流稳定,30-300A连续精确可调。④电流控制精确,维弧电流可在5-30A任意调节。⑤控制面板界面清晰,操作简便、直观。⑥焊接数据经验值存储功能,可存储99组数据,存储调用方便灵活,降低对焊接技术工人的要求。⑦有选择通信功能,实现焊机与自动化专机控制系统的统一控制,达到焊接过程根据需要变换参数的效果。02自动化设备(1)操作系统采用LC系统控制,针对各种复杂产品可以编程解决,比普通的数控系统操作更容易上手。(2)驱动装置焊枪的行走用精准的步进电机,直线滑轨,行走精准。摆动器用精准的步进电机,滚珠丝杆,行走精准,震动小。(3)旋转机头旋转机构采用精密回转支撑机构驱动,承重大、旋转精度高。旋转采用伺服电机控制,旋转角度精准。设备的布局及配置如下:说明:登高梯供参考,具体由需方自配。堆焊工艺流程该套设备是针对螺旋推料器非标定制开发的专用机型。该机型采用了弧压控制方式,可自动调节垂直方向工作距离,又采用机械跟踪方式,自动适应螺旋行走轨迹,从而实现了复杂性螺旋面和不规则螺旋间距的螺棱面的自动堆焊过程。在堆焊宽度上,采用摆动控制系统,增加单道堆焊的宽度,实现较宽堆焊面堆焊的单道一次成型。本套设备也加装一套工业摄像机视觉监控系统,便于在堆焊螺旋推料面时,操作人员在地面观察焊道位移及成型情况。针对需方产品,建议实际应用时工作流程如下:应用案例堆焊视频向右滑动查看更多视频》综合评价由于等离子弧焊具有弧柱温度高,使用粉末喷焊等优点,可以大大简化堆焊材料的制造过程,特别是可以利用多种合金元素,在等离子弧的作用下可以得到不同性能的硬面效果。且稀释率低、结合度强、工作效率高、工艺过程简单无需特殊处理;操作灵活、移动方便可现场施工、可自动或半自动不受工件特殊位置限制;堆焊过程易实现机械化、自动化;可用焊材广泛可根据客户要求自行配置等,特适于金属机械表面强化处理、再生修复。更多等离子堆焊机选型dfd电话:086-21-66080902网址:www.hduomu.com地址:上海市嘉定区马陆镇丰登路615弄2号厂往期推荐外贸分享:老外谈如何在中国做采购!用硬汉的方式打开厚板焊接之路如何分析分析焊道成型良好?扫码获取多木焊接指南
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