1、钨极惰性气体保护电弧焊

原理：
        钨极氩弧焊是用钨棒作为电极加上氩气进行保护的焊接方法，焊接时氩气从焊枪的喷嘴中连续喷出，在电弧周围形成保护层隔绝空气，以防止其对钨极、熔池及邻近热影响区的氧化，从而获得优质的焊缝。焊接过程中根据工件的具体要求可以加或者不加填充焊丝。
特点：
        1）氩气保护可隔绝空气中氧气、氮气、氢气等对电弧和熔池产生的不良影响，减少合金元素的烧损，以得到致密、无飞溅、质量高的焊接接头。
        2）氩弧焊的电弧燃烧稳定，热量集中，弧柱温度高，焊接生产效率高，热影响区窄，所焊的焊件应力、变形、裂纹倾向小。
        3）热源和填充焊丝可分别控制，因而热输入容易调整所以这种焊接方法可进行全方位焊接。
        4）氩弧焊几乎能焊接所有金属，特别是一些难熔金属、易氧化金属，如镁、钛、钼、锆、铝等及其合金。
        5）电极损耗小，弧长容易保持，焊接时无熔剂、涂药层，所以容易实现机械化和自动化。
        6）采用氩气较贵，熔敷率低，且氩弧焊机有较复杂，和其他焊接方法（如焊条电弧焊、埋弧焊、CO₂气体保护焊）比较，生产成本较高。
        7）氩弧周围受气流影响较大，不易室外工作。
焊接设备：
（1）电源：
        电源常用电路形式主要有记忆电抗器式和逆变器式两种。按照电流波形分类：直流TIG焊（正负极）、交流TIG焊（正弦波TIG焊、方波TIG焊）、脉冲TIG焊。
        ①直流TIG焊：按照电源极性的接法不同又分为正极性、负极性两种。正极性优点：电弧稳定、钨极寿命长、焊缝成形好。缺点：焊接铝、镁等易氧化的金属及合金时，不能去除表面的氧化膜，所以只能焊接除铝、镁等易氧化金属外的金属。负极性特点：在实际生产中，很少被采用。钨极易氧化烧损、焊缝宽而浅、电弧不稳定，但直流反极性TIG焊具有“阴极清理作用”，有利于焊接铝、镁等金属及合金。  

        ②交流TIG焊：当焊件处于负半周时，同样会产生“阴极清理”现象，可用来焊接铝、镁及其合金等易氧化金属，并且此时的钨极损耗要比直流反接小得多，所以一般选择交流手工钨极氩弧焊来焊接铝、镁及其合金等易氧化金属。
        ③脉冲TIG焊：是通过调节脉冲频率、脉冲宽度比、脉冲电流值等参数来控制热输入量的大小进行控制熔池的体积、熔深、热影响区大小，最后达到完美的焊缝成形。
        脉冲电流幅值按一定频率周期性的变化，每次脉冲电流作用时，在电弧作用区产生一个熔池。脉冲间隙，仅有维弧电流作用时熔池凝固而形成一个焊波。下一个脉冲电流作用时，在已凝固焊波的部分面积上和母材上产生第二个焊接熔池，当第二个脉冲间隙时，熔池又凝固成第二个焊波并且与前一个焊波搭接。周而复始便形成一条由许多焊波搭接相连的焊缝。
常见电源样式：

直流弧焊机

直流脉冲焊机

（2）引弧及稳弧装置：
        ①引弧方法：短路引弧、高频引弧、高压脉冲引弧、高频叠加辅助直流电源引弧。
        ②稳弧方法：高频稳弧、高压脉冲稳弧、交流矩形波稳弧。
        ③高频振荡器：高频振荡器与焊接回路有并联和串联两种连接方式，目前大多采用串联式。
        ④高压脉冲引弧及稳弧装置
（3）焊枪：
        焊枪分为气冷式和水冷式两种，前者用于小电流（≤150A）焊接。喷嘴的材料有陶瓷、纯铜、石英三种，陶瓷：绝缘、耐热应用广泛，但焊接电流不能超过350A；纯铜：电流可达500A；石英喷嘴：价格比较贵，但焊接可见度好。喷嘴断面：收敛型、等断面型、扩散型，断面型：喷出气流有效保护区域最大，应用最广泛；收敛型：电弧可见度好，便于操作，应用普遍；扩散型：通常用于熔化极气体保护焊。

TIG焊气冷式焊枪结构：

TIG焊水冷式焊枪结构：

常见焊枪样式：

气冷式焊枪

  水冷式焊枪

（4）供气系统和水冷系统：
        主要由供气系统：由高压气瓶、减压阀、浮子流量计、电磁气阀组成；水冷系统：焊接电流大于150A的焊枪一般为水冷式，手工水冷式焊枪将焊接电缆装入通水软管中做成水冷电缆，提高电流密度，减轻电缆重量。

2、熔化极气体保护电弧焊（MAG\MIG\FCAW）

原理：
        用外加气体作为电弧介质并保护电弧和焊接区的一种电弧焊。是一种自动或半自动的工艺，其中自动焊接需连续送入焊丝，由焊炬的喷嘴送进氩气或氦气作保护。焊接电源可采用直流和交流电两种。按电弧划分可分为球形弧、射流电弧、脉冲射流电弧及短路电弧焊接。
特点：
焊接设备：
（1）电源：
        按焊接电源分为直流和脉冲两大类，通常采用直流焊接电源，可分为变压器-整流器式、原动机-发电机式、逆变式电源。按其特性类型分为平特性（恒压）、陡降型（恒流）（细丝通常采用平特性电源配等速送丝系统、粗丝通常用陡降型电源配变速送丝系统），逆变电源使用越来越广泛，成为主流。
  

直流焊接机

数字脉冲焊机

（2）送丝系统：
        送丝系统主要由送丝机、送丝软管、焊丝盘等组成，根据送丝方式的不同，分为三类：推丝式、拉丝式、推拉式。
        推丝式是半自动熔化极气体保护焊应用最广泛的送丝方式之一。这种送丝方式的焊枪结构简单、轻便、操作和维修都比较方便，但焊丝送进的阻力较大，软管越长，送丝稳定性越差。
        拉丝式系统主要分为三种：一种是焊丝盘与焊枪分开，两者通过送丝软管连接，一种是焊丝盘直接装在焊枪上，另一种是焊丝盘与焊枪分开，并且送丝电动机与焊枪也分开（前两种适用于半自动焊接、后一种适用于自动焊接）。

（3）焊枪与软管：
        焊枪可分为水冷或气冷及鹅颈式或手枪式，主要有导电嘴、气体保护喷嘴、焊接软管、导丝管、气管、水管、焊接电缆、开关组成。
        气冷式焊枪（CO₂焊）时可使用最大600A的电流（CO₂气体本身具有冷却作用），氩气或氦气保护焊只限于200A电流，超过上述电流应使用水冷式焊枪。
        半自动焊枪通常有鹅颈式、手枪式，鹅颈式使用广泛，适用于细焊丝，使用灵活方便，可达性好，手枪式适用于较粗焊丝且常常采用水冷式。

鹅颈式 

手枪式

（4）供气系统与冷却系统：
        供气系统主要由预热器、减压阀、流量计、气阀、干燥器、气体混合装置等构成。冷却系统主要是水冷式焊枪的冷却系统，由水箱、水泵、冷却水管、水压开关组成。