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钨极惰性气体保护焊(GTAW)的设备要求

 发布于: 2013/3/10 16:08:08

    GTAW系统的主要设备是弧焊电源,一般采用恒流电源。手工电弧焊电源也可作GTAW电源。采用传统的交流焊机焊接铝时,因为交流作用,使用时应将额定值降低25%。建议采用GTAW专用焊机进行GTAW焊因为这咱焊机上装有高频稳弧装置、气阀机水阀等必要的装置。有些GTAW焊机上还装有遥控器和程序控制器等。典型GTAW焊机的电流调节范围为3~500A,电压调节范围为10~35V,负载持续率为60%,新型的逆变式电源还具有其他附加功能,例如程序控制、脉冲及变极性等。
    GTAW焊枪为专用焊枪,只能用于GTAW焊。有四种基本类型;自动焊枪;手工焊焊枪;适用于小电流的空冷焊枪;适用于大电流的水冷焊枪。焊接时将GTAW焊枪电缆连接到弧焊电源上,以提供电源、保护气体和冷却水等。电缆的长度一般为25ft(7.6m),具有单件式或三件式两种结构,电缆上通常装有适配器,用来与弧焊电源进行连接。自动焊枪和手工焊枪的内部结构是类似的,其主要区别在于手工焊枪上有手把,而自动焊枪没有。自动焊枪有时称为直线型焊枪或铅笔型焊枪,通常调用安装齿条,用来将其安装到焊机的安装架上,安装架上装有一个可与齿条啮合的小齿轮及调节手柄,通过调节手柄可调节焊枪的高低。
     焊枪的规格有多种,焊工可根据具体的工作要求来选用。无论是水冷式还是空冷式,所有枪的钨极夹表面均设计成粗糙不平的结构,以牢固地加紧钨极。这样可保证焊接电流能稳定地传导到钨极上,并将钨极热量传导到焊枪上,从而使钨极得以令却,焊枪上的金属部件均应采用紫铜或黄铜,以保证良好的导热和导电性能。重要的是应使钨极中心线与焊枪中心线尽量重合。钨极周围的喷嘴出口用来向电弧区提花均匀的骂人的话气流,当钨极中心线与焊枪中心线重合时,具有最好的气体保护效果。金属部件周围使用塑料绝缘材料进行电绝缘,以保证焊工的安全。这些塑料部件必须是坚硬的耐热材料。焊枪上至少使用了三种塑料材料;手把用塑料。塑料手把应具有舒适的手感,表面应设有织纹,以便于操作。美国并没有统一的焊枪国家标准,但各个制造商之间对于钨极夹的规格有特定的协议,以能够兼容标准规格的钨极。

GTAW的手工焊枪

    导电体及输送冷却水和保护气体的软管必须牢固地固定在焊枪的金属头上。导电体利用银钎料进行钎接,而软管利用小夹子进行夹持。对于水冷焊枪,导电体通常位于水冷软管内部,这样就可采用柔性电缆,减小导电体尺寸及重量。图5.10示出了手工焊枪的结构,该焊枪采服塑料帽和枪休,帽罩有多种长度。图中示出的焊枪可采用喂养长钨极,具有较好的密封性和电绝缘性能。没有帽罩的焊枪只能从前安装钨极,且只能使用较短的钨极。
    有些类型的焊枪可调整焊枪头角度。焊枪产学研角度是指手把中心线和钨极中心线之间的夹角。不同焊工喜欢选用不同的焊枪头角度。有些焊枪具有柔性枪颈,可将枪头与手把之间的角度调节成不同的角度。但这种焊枪的使用寿命比刚性枪颈焊枪要短一些。
     焊枪的规格通常根据100%的负载持续率(基于10min的焊接时间)下直流正极性接法(DCEN)的载流能力来确定。但采用直流反极性接法(DCEP)时,允许使用的电流显著降低;而采用交流时,允许使用的电流比直流 正极性接法(DCEN)低,但比直流反极性接法(DCEP)高。空冷焊枪设计用于小电流、低负载持续率焊接,电流最大值不超过200A。大电流、高负载持续率焊接采用水冷焊枪,最大允许电流可达600A,水冷焊枪的结构较复杂,因为内部具有尺寸很小的水冷通道。
    不同因型和规格的焊枪使用不同规格的喷嘴和帽罩,通常根据电弧电流大小来进行选择。喷嘴内径用英寸数或一整数数字来表示。用整数数字表示时,数字为几则表示内径为十六分之几英寸(比如数字为5,则表示内径为5/16in)。喷嘴的内径至少为钨极直径的3倍。有多种长度的喷嘴。喷嘴一般利用三氧化铝陶瓷或其他耐高浊、耐 冲击的陶瓷制造;而有些喷嘴则利用金属和熔凝石英制造。熔凝石英类似于玻璃,因此石英喷嘴具有很好的透明性。还有一种能提供后拖保护气体的特殊 喷嘴,这咱喷嘴主要用于焊接易于氧化的金属。此外,还有一种称为气体透镜的装置,可用来提供分层保护气流。这咱透镜可安装在喷嘴内部。有些焊枪还装有调节气流的气阀。焊枪上一般装有开关,用于启动或停止焊接。有些还装有可变电阻器以调节焊接电流。大多数制造高提供备件,供用户维修焊枪。
   还有一种特殊的GTAW焊枪-----TIG点焊焊枪。这种焊枪类似于手枪,用于薄板的点焊。

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