特
殊
工
种
作
业
指
导
书
单位名称: 陕西建工第八建设工程有限公司
工程名称: 英发寨城中村改造项目( 鸿锦城) 供热工程施工项目( 一标段)
11月5日
一、氩弧焊作业指导书
1 适用范围
根据焊接工艺和质量体系的要求, 并结合相关法律法规和公司实际情况, 制定本作业指导书, 以规范焊接施工程序。

2 焊接材料及设备选择
2.1氩弧焊电源
2.1.1手工钨极氩弧焊电源有下列要求:
（1）电源必须具有徒降外特性;
（2）交流氩弧焊时, 为使电弧稳定燃烧, 如果不采用高频振荡器稳弧, 则交流电源应带有脉冲稳弧器或具有较高空载电压;
（3）交流电源必须具有消除直流分量的装置;
（4）使用方便价廉耐用;
2.1.2手工氩弧焊要按照所焊金属材料种类进行选择。

经过实践证明, 常见
的手工电弧焊的交直流焊机均可作氩弧焊电源。

交流电源可选用普通的焊接变压器, 直流电源可选择普通旋转式或硅整流直流焊机。

2.1.3在采用交流电源时, 可根据情况采取以下三种方法消除直流分量:
（1）串入直流电源法: 在电路中串接蓄电池, 连接的方法是: 使蓄电池产生的直流与直流分量大小相等, 方向相反, 即蓄电池负极接工
件。

焊接电流300安以下时, 可采用6伏; 12伏汽车电瓶, 容量为
300—400安/小时。

其缺点是不可调整, 过高是产生反向直流成分,
而且电压在使用过程中逐渐变小, 需定期充电。

（2）串入电容法: 因为电容对交流电能够顺利经过, 而直流电却无法经过。

此法消除直流分量效果较好。

其选择原则是: 每经过1安电流
约需用100—300微法的电容器; 工作电压25伏, 这样, 在经过焊
接电流以及在线路中经常出现电压脉冲时, 不致被击穿。

（3）串入二极管法: 此法对于减少直流分量亦有良好效果。

电阻为0.02欧的电阻丝。

2.1.4在实际生产中, 如直流分量被控制在5安以下, 对焊接过程无多大影响。

2.2焊炬
氩弧焊焊炬的作用是夹持钨极, 传导焊接电流, 输送氩气。

2.2.1焊炬应满足下列要求:
（1）保持气流具有一定得挺度, 气流在焊炬中喷出时, 以最小的气体损耗量获得最充分的保护。

（2）导电良好, 能满足一定电流容量的要求, 冷却良好, 以保证持久工作( 电流较大时采用循环水冷却枪体)
（3）喷嘴和焊炬体要绝缘, 以免发生短路和防止因喷嘴烧坏而使焊接过程中断。

（4）电极装夹要方便, 以利于钨极装夹及钨极烧损后的送进, 并保证钨极的对心。

（5）结构力求简单, 轻巧, 易于接近焊缝, 使熔池明显可见, 易于加工制造, 重量要轻, 以减轻劳动强度。

2.2.2操作人员应熟悉焊炬的组成并能熟练使用, 氩弧焊焊炬主要有枪体、
喷嘴、电极夹持装置、电缆、氩气输送管、冷却水管( 电流较小时能够不用) 、按钮开关等组成。

2.2.3焊炬枪体的结构形状对氩气的保护作用有很大影响。

为造成气流良好
的保护, 操作人员需从枪体的进气、导气、出气( 喷嘴) 三部分加以考虑。

2.3供气系统
2.3.1氩气中氧、氮、二氧化碳与水分等杂质的存在, 将影响氩气的保护
作用, 其后果是造成气孔、夹钨、接头机械性能及抗腐蚀性下降以及钨极烧损等问题。

2.3.2氩气在使用中一般不需要提纯, 氩气瓶可用氧气瓶代替, 但必须进行
清洗。

简单的清洗方法是将氧气瓶中的氧气放空, 冲入氩气, 然后放空, 在冲入氩气, 连续数次, 瓶中氧气含量减少, 即可达到冲装氩气的目的, 瓶外涂灰色, 并标以”氩气”字样。

2.4水路系统
当焊接电流超过200安时, 钨极和焊炬必须冷却。

水源用自来水, 水管连接到焊炬上, 用水压开关或者手动来控制水流的关闭。

2.5电极材料
由于纯钨极发射电子要求电压较高, 故要求焊接机具有较高的空载电压, 当前常采用钍化钨极或叫钍钨极, 根据不同电极型号在焊接时所要求的空载电压, 可按下表选用:
3 手工钨极氩弧焊焊接工艺及操作技术
3.1气体保护效果
3.1.1氩气保护作用是依靠在电弧周围形成惰性气体层, 将空气和金属熔池、
焊丝隔离开来实现的, 且惰性气体保护层是柔性的, 极易受外界因素扰动而遭破坏。

3.1.2为了评定保护效果到底怎样, 一般可选用如下的方法进行试验:
（1）用铝板作为工件, 采用交流电源, 选择一定的焊接规范。

起弧后, 焊炬固定不动, 燃烧约5~10秒后、切断电源, 使电弧熄灭, 如果保护
良好、铝板上可分辨出一个明显的光亮圆圈, 这时由于看不到光亮
的表面。

此光亮圆圈即为有效保护区。

有效保护区的直径可作为衡量
保护效果的尺度。

（2）进行试验时, 也可用不锈钢作为试验工件, 采用直流电源。

在这种情况下, 未被氧化的区域成光亮的银白色, 而被氧化的区域为暗灰色。

实际生产中, 鉴别气体保护效果还可用焊缝外表变色情况来判断。

3.1.3对于氧化、氮化、非常敏感的金属及其合金采用氩弧焊, 要求有更
高的保护效果。

提高保护效果的具体措施有: 加大喷嘴直径、加托罩及背面保护。

3.1.4托罩及背面保护装置应单独同入氩气, 焊接时, 为防止钛合金在
400~500℃氧化、氮化及吸氢, 要求托罩做成高而窄, 内加铜网, 以增加氩气流的稳定性。

为防止钛合金焊缝晶粒长大, 应采取弱规范多层焊接。

3.2焊前清理
3.2.1氩弧焊不但要求氩气有良好的保护效果, 而且必须对被焊工件的接头
附近及填充丝进行焊前清理, 去除金属表面的氧化膜、油脂、湿气等杂物, 以保证焊接接头质量。

3.2.2清理的办法随材料的不同而不同。

现将常见的方法规定如下:
3.2.2.1机械清理:
此法比较简单, 而且效果好, 对不锈钢来讲, 一般能够用砂纸打磨, 铝合金可用钢丝刷或电动钢丝轮及刮刀刮。

用刮刀的办法对清理铝合金表面氧化膜是行之有效的, 而锉刀则不能彻底除去氧化膜。

机械清理后, 可用丙酮除去油垢。

3.2.2.2化学清理:
对于铝钛镁及其合金在焊接前须进行化学清理。

此法对工件及填充丝都是适用的, 由于化学清理对大工件不太方便, 因此, 此法大多用于填充丝及小工件。

3.2.2.3化学—机械清理:
大型工件采用化学清理往往不够彻底, , 因此在焊接前尚需用钢丝轮或刮刀, 在清理一次焊接接口边缘。

3.2.3清理后的工件及填充丝必须保持清洁, 严禁在粘上油污, 且清理后马
上焊接。

4 钨极直径的选择
4.1钨极直径是按焊接电流选择的。

一定的钨极直径具有一定的极限电流, 若
超过此极限电流值, 则钨极强烈发热、融化和蒸发, 引起电弧不稳, 焊缝夹钨等问题。

当选用不同极性时, 钨极的许用电流也随着变化。

直流正接时, 可采用较大的焊接电流, 交流焊接时, 采用较小的焊接电流, 而直流反接时, 则采用更小的焊接电流。

4.2采用不同电极直径的最大许用电流, 见表: 5-2-1。