發布時間：2025-06-12作者：上海多木實業有限公司次數：128
一、概述
1.1 什么是TIG焊接？
TIG焊接，又稱GTAW，是一種使用不可熔化鎢電極，在惰性氣體（通常為氬氣）保護下進行的電弧焊接工藝。其主要特點是焊接質量高、焊縫潔凈、適合多種金屬材料的高精度焊接。
1.2 TIG焊的發展背景
起源于20世紀40年代，用于飛機鋁合金結構的制造，隨后廣泛應用于核能、造船、電子及醫療設備行業，成為現代工業中不可替代的精密焊接技術之一。
二、焊接原理與系統組成
2.1 原理簡述
TIG焊利用直流或交流電源，通過鎢電極與工件之間產生的高溫電弧熔化金屬。惰性氣體提供保護，防止大氣中氧、氮對焊縫的污染。
系統組成
電源裝置：恒流直流或交流焊機
焊槍：包含鎢電極夾持器、氣體噴嘴、水冷系統等
鎢電極：可選純鎢（W）、釷鎢（WT20）、鈰鎢（WC20）等
保護氣體系統：以氬氣為主，配備流量控制器和氣瓶
填充金屬（可選）：與母材相匹配的焊絲
- 冷卻系統：高功率焊接使用水冷焊槍需配冷卻器
三、工藝參數與控制要點
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項目 |
參數范圍（示例） |
控制說明 |
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電流類型 |
直流(DC)/交流(AC) |
鋁材用AC,不銹鋼用DC |
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電流大小 |
15-300A |
與板厚、電極直徑相關 |
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氣體流量 |
8-15L/min |
室內穩定，無過大氣流 |
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鎢電極直徑 |
1.0-4.0mm |
薄板選細電極 |
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焊槍角度 |
10-15°傾斜 |
對氣體保護和操作空間有利 |
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弧長控制 |
1-3mm |
弧長越短，熔深越大 |
四、適用材料與焊接方式
4.1 可焊材料
- 不銹鋼（奧氏體型、雙相型）
- 鋁合金（6000、7000系列）
- 鎂合金、鈦合金
- 銅及其合金
- 高溫合金
4.2 焊接形式
對接焊
五、優缺點分析
5.1 優點
高質量焊縫，幾乎無夾渣、氣孔
焊縫美觀，適合可見部位
精細控制熔深與熔寬
無飛濺，環境潔凈
5.2 缺點
焊接速度慢
操作技術要求高
成本較高（氣體、電極、水冷系統）
不適合大厚度、高產量焊接
六、操作技術要點
6.1 電極磨削
應磨成“筆尖形”
表面光滑、無毛刺
保持磨削方向與軸線一致
6.2 引弧與收弧
引弧采用高頻啟動方式，避免觸碰母材
收弧前應延時關閉氣體，確保焊縫冷卻過程中不氧化（背氣保護）
6.3 手動操作技巧
手部穩定，眼睛對準熔池
移動速度均勻，避免抖動
送絲同步、節奏一致
七、常見缺陷與預防措施
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缺陷類型 |
可能原因 |
預防措施 |
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氣孔 |
氣體流量不足、污染物 |
保持氣體純凈、清潔母材表面 |
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裂紋 |
預熱不足、冷卻太快 |
控制冷卻速度、適當預熱 |
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未熔合 |
電流小、移動太快 |
調整電流參數、降低焊接速度 |
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焊瘤 |
熔池控制不穩、送絲過量 |
提高操作技巧、適量送絲 |
八、安全與環保注意事項
戴防紫外線面罩，防止電弧灼傷
保持良好通風，避免氬氣聚集
操作區清理易燃物，防止火災
使用絕緣焊接手套、防熱護袖
九、應用案例分析（簡要）
案例一：不銹鋼醫療器械焊接
材料：304不銹鋼
要求：焊縫無氣孔、形貌均勻
工藝：TIG直流焊，低電流控制熔深，氬氣保護延時10s
結果：達到無損檢測要求，焊縫無需打磨
案例二：鋁合金熱交換器焊接
材料：6061鋁板
工藝參數：AC焊接，預熱至120°C，采用脈沖控制防止燒穿
成果：強度、密封性均滿足檢測標準
十、未來趨勢
自動化集成：TIG機器人系統已廣泛用于航天、醫療
智能控制：通過熔池圖像識別實現閉環控制
高頻脈沖TIG：提高對薄材的焊接效率和質量
多材料焊接技術發展：滿足異種金屬連接需求
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