枪氩弧焊配件(SGS焊接知识小百科：钨极氩弧焊电源极性的选择)

Posted 2023-05-29

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枪氩弧焊配件(SGS焊接知识小百科：钨极氩弧焊电源极性的选择)

钨极氩弧焊，是目前工业领域常用的一种采用非熔化极惰性气体保护的焊接方法，是由氩气或氩气混合气进行保护的一种熔焊。作为非熔化极，电极采用材料是难熔金属钨或钨合金制成。常用的钨极类型有纯钨，钍钨及铈钨等。焊接过程中可使用焊接材料，也可以不使用焊接材料，在标准ISO 4063中，将用或不用焊接材料的焊接方法规定为两种不同焊接方法。

钨极氩弧焊容易产生稳定的电弧，整个焊接区域都处在惰性气体保护之中，避免了空气对焊接区域的有害作用。因此，除了能够焊接普通的碳钢材料之外，还能够焊接易氧化的铝及铝合金、钛及钛合金和不锈钢等氧化的有色金属。

另外，钨极氩弧焊由于具有电弧稳定、热输入小、焊接变形小、成型美观及操作性强等特点，广泛用于压力容器中管道的全位置焊接，以及轨道交通行业中薄板焊接及铝及铝合金和不锈钢部件的焊接。

焊接过程中，一般常用三种电源极性：直流正接、直流反接和交流。

直流电弧焊时，焊件接电焊机输出端的正极，焊枪接输出端的负极的接线法称为直流正接。在使用钨极氩弧焊时，钨极作为阴极，在其发射电子的同时，带走了逸出功的热量，工件为正极，发热量大，熔深较大，焊接质量好。直流电弧焊主要适用于碳钢和不锈钢的焊接。

直流电弧焊时，焊件接电焊机输出端的负极，焊枪接输出端的正极的接线法成为直流反接。在使用钨极氩弧焊时，钨极作为阳极吸收电子，再加上钨极本身温度就高，极易造成钨极烧损，钨极氩弧焊很少使用直流反接。

同时，直流反接有一种去除氧化膜的作用（一般称为“阴极破碎”或“阴极雾化”作用），适用于铝，镁及其合金的焊接。铝，镁及其合金的表面存在一层致密难熔的氧化膜并覆盖在熔池的表面及坡口边缘，如不及时消除，焊接时会造成未熔合，会使焊缝表面形成皱皮或内部产生气孔夹渣，直接影响焊缝质量。当使用直流反接时，被焊金属的表面氧化膜在电弧的作用下可以被清除掉并获得成型良好的焊缝。

但是直流反接的热作用对焊接是不利的，因为钨极氩弧焊时阳极的热量多于阴极。反接时电子轰击钨极，放出大量的热量，很容易使钨极过热熔化。为了不使钨极熔化，在直流反接时采用大尺寸钨极，因此造成在焊件上放出的热量不多，焊缝熔深较浅，生产效率低并且只能焊接薄板，所以在钨极氩弧焊中除了焊接铝镁薄板外，钨极氩弧焊直流反接很少使用。

交流电流的极性是在周期性地变换，也就是说每个周期里半波为直流正接，半彼为直流反接。正接的半波期间钨极可以发射足够的电子而又不至于过热，有利子电弧的稳定。反接的半波期间工件表面生成的氧化膜很容易被清理掉而获得表面光亮美观、成形良好的焊缝。这样，同时兼顾了阴极清理作用和钨极烧损少、电弧稳定性好的效果，对于活泼性强的铝，镁及其合金的焊接一般都选用交流氩弧焊。

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