薄壁管TIG焊接工艺研究
2020-11-26徐阵涛李坤郭杰
徐阵涛 李坤 郭杰
中国核电工程有限公司郑州分公司 河南郑州 450052
在当下的社会中，市场竞争形势严峻，很多的工业生产都在不断的扩大模式，生产规模的扩大，相应的带来的也是焊接工作量的急剧增加，因此越来越先进的焊接技术被很多的工厂引进并使用。其中TIG焊接工艺就是其中的一种，尤其是在薄壁管的焊接上，薄壁管的焊接对焊接工艺有着绝对高的要求，也因为如此，TIG焊接工艺在薄壁管的焊接上有着绝对的优势。
1 TIG焊接含义
TIG焊接工艺中文名字叫做非熔化极惰性气体钨极保护焊，TIG焊接时在氩气、氦气、氩和氦混合气体的惰性气体的保护下，利用钨电极与工件之间产生的电弧熔化材和填放焊丝的一种焊接方法。与其他的焊接方法一样，它有手工焊、半自动焊和自动焊的操作方式。其中手工焊就是焊枪的运动和焊丝的递送通过手动的操作。半自动焊就是焊枪通过人的手动操作，焊丝的递送通过专门的机构传送。最后，自动焊就是焊枪与焊丝都是由机构完成。这三种的焊接方式构成了TIG焊接，同时也是构成焊接工艺的绝大数方式。
2 薄壁管TIG焊接工艺的优点
2.1 在薄壁管的焊接上焊缝工艺好
中所周知，在我们之前传统的焊机工艺中，在焊接薄壁管的过程中，如果厚度大于两毫米，那么，需要在壁管上开一个坡口。我们都知道，只要有缝隙那么在完美的技术也会出现缝隙，这里也同样，在焊接的缝隙处特别容易产生焊接的缺陷，因此薄壁管焊缝工艺是很重要的一个问题也是亟待解决的一个问题。但是TIG 焊接工艺却恰恰在这方面有着不可比拟的优势，薄壁管TIG焊接工艺能够很大程度上提高焊接缝隙的熔深。TIG焊接技术增加焊接深深、减小焊接变形、消除气孔、提高焊接工艺的生产效率[1]。薄壁管TIG焊接工艺与传统的焊接工艺中的焊缝相比较，品质高、质量好、无飞溅和噪声。
2.2 薄壁管TIG焊接工艺焊接范围广
薄壁管TIG焊接工艺的主要优点是可以焊接的材料范围广，他可以焊接很多材料的薄壁管。其中包括厚度在0.6mm及其以上的薄壁管。在现代的社会中，焊接可以用在很多领域中，因此，也有很多的材质需要被焊接，薄壁管其中包括合金钢、铝、镁、铜及其合金、灰口铸铁、各种青铜、镍、银、等各种各样材质的薄壁管。当然除了薄壁管，它应用的领域也可以是焊接薄的和中等厚度的工件，在较厚的截面上作为焊根焊道使用[2]。
2.3 薄壁管TIG焊接工艺操作简单
在传统的焊接工艺中，焊接对钨极以及焊件的具体距离有着很严格的要求，但是薄壁管TIG焊接工艺对钨极到焊件的距离不再敏感，操作者只需要将焊丝送到固定在焊枪上，不需要在费心费力的调整焊丝的角度和位置，这同时也是解决了焊接工艺的一项重要的难题[3]。这同时也提高了工作的效率，节约了时间。
3 薄壁管TIG焊接工艺的缺点
3.1 薄壁管TIG焊接工艺需要特殊的引弧装置
薄壁管TIG焊接工艺需要特殊的引弧装置，他不能够使用接触引弧。必须采用引弧装置这是因为，氩气和氦气的电离电压跟别的相比较电压比较高，钨极的逸出功也比较的高，而且，一般的情况下来讲，正常的操作中不允许钨极和工件产生接触，这是为了防止烧坏钨极，产生了夹钨的缺点[4]。所以，综上可以得出薄壁管TIG焊接工艺中引弧的这项工作室比较困难的。一般，现在的焊接领域使用TIG焊接一般都会使用特殊的引弧装置，这也是目前薄壁管TIG焊接工艺所需要改进的一个问题。
3.2 薄壁管TIG焊接工艺需要清理工件
薄壁管的TIG焊接工艺对文件清理的要求特比的高，TIG焊接工艺在焊接的过程中没有脱氧去氢的能力，因此在进行焊接工艺之前，对焊的除油、除锈等其他的清理工作都有着十分严格的要求。尤其是在焊接易氧化的金属铁管的会后，如果对TIG焊接焊的清理工作做的不够好，那么会严重的影响焊接的工艺以及焊接的质量，甚至是影响焊缝的质量。
3.3 TIG焊接本身条件资金投入高
TIG焊接时在氩气、氦气、氩和氦混合气体的惰性气体的保护下完成焊接工作的，但是我们都知道，惰性气体比较贵，并且生产成本比较高，这是很多小的企业或者小的工厂所承担不起的投入。
4 薄壁管TIG焊接工艺的注意事项
保护气体流量要求：当焊接电流在100-200A之间时为7-12L/min；当焊接电流在200-300A之间时为12-15L/min是最合适的焊接电流。由于送气管的破损造成保护气体混有湿空气，对焊接接头的性能是有影响的；
钨极伸出长度相对喷嘴应尽可能短，电弧长度应以电弧长度一般控制在1-4mm为最合适下的状态（其中焊接碳钢管的时后为2-4mm；低合金钢及不锈钢焊接时为1-3mm）；
在薄壁管TIG焊接的过程当中，当风速大于1.0m/s时应必须采用防风措施，与此同时注意换气，避免对操作者的伤害
焊接时严格清除焊接处的油、锈、水分的杂质，尽管这是目前TIG焊接所面临的一个缺点之一，但这也是必须做好的一个步骤。
薄壁管TIG焊接工艺需要采用陡降外特性的直流电源，钨极为正极。
5 结语
现在很多的焊接行业都需要焊接薄壁管，本文简要的给出了薄壁管TIG焊接工艺的一些优点，焊缝工艺好、提高工作效率、焊接范围广、工艺操作简单等等，当然还有一些其他的优点是本文没有分析出的，但希望本片文章可以为薄壁管TIG焊接工艺研究做出一定的参考，更好的促进薄壁管TIG焊接工艺在我国焊接领域的使用，并促进我国的经济发展。
