第1章钨极氩弧焊概述1

1.1钨极氩弧焊电弧1

1.1.1氩弧焊电弧的形成与构成1

1.1.2气体的电离2

1.1.3气体的保护作用2

1.1.4电弧的刚度4

1.2钨极氩弧焊的特点5

1.3钨极氩弧焊的工艺6

1.3.1引弧6

1.3.2阴极雾化作用7

1.3.3交流电弧中的局部整流作用8

1.4钨极氩弧焊的电源种类与极性10

1.5钨极自动氩弧焊的熔滴过渡11

第2章氩弧焊设备13

2.1钨极氩弧焊机的组成及特点13

2.1.1钨极氩弧焊机的组成13

2.1.2钨极氩弧焊机的特点13

2.2氩弧焊机电源15

2.2.1交流钨极氩弧焊机15

2.2.2直流钨极氩弧焊机18

2.2.3逆变式直流氩弧焊机23

2.2.4脉冲钨极氩弧焊机25

2.3钨极手工氩弧焊枪29

2.3.1焊枪的作用与要求29

2.3.2焊枪的分类和结构29

2.4供气系统30

2.4.1氩气瓶30

2.4.2减压器31

2.4.3气体流量计31

2.4.4电磁气阀31

2.5水冷系统及送丝机构31

2.5.1水冷系统31

2.5.2送丝机构32

2.6特殊保护装置32

2.6.1平板对接的正面保护32

2.6.2平板对接的背面保护33

2.6.3小直径管子对接的保护34

第3章钨极和保护气体35

3.1钨极35

3.1.1钨极的型号及特点35

3.1.2钨极的许用电流和电弧电压36

3.1.3钨极的形状及制备38

3.1.4钨极的选用39

3.2保护气体41

3.2.1氩气41

3.2.2氦气42

3.2.3混合气体43

第4章氩弧焊填充材料45

4.1氩弧焊用焊丝的一般知识45

4.2钢焊丝的分类及选用原则46

4.2.1钢焊丝的分类46

4.2.2选用原则47

4.3焊丝的牌号及化学成分、力学性能47

4.3.1实芯焊丝47

4.3.2药芯焊丝49

4.4钢焊丝的型号51

4.4.1实芯焊丝51

4.4.2药芯焊丝51

4.5有色金属焊丝56

4.6熔化衬垫61

4.7焊丝使用注意事项62

第5章焊接坡口、焊前清理及气体保护63

5.1焊接坡口63

5.2焊前清理65

5.3气体保护69

第6章基本操作方法72

6.1引弧72

6.2焊炬的握法及操作73

6.2.1左焊法与右焊法73

6.2.2焊炬的运动形式74

6.2.3摇把焊（跳弧法）75

6.3控制（熔池）温度76

6.4送丝77

6.4.1焊丝的握法77

6.4.2焊丝的填充位置78

6.4.3焊丝的续进手法80

6.5双边同时焊接法82

6.6接头83

6.7收弧83

第7章手工氩弧焊操作技能84

7.1平敷焊84

7.1.1在不锈钢板上平敷焊84

7.1.2在铝板上平敷焊86

7.2平对接焊88

7.3平角焊89

7.4焊缝接头93

7.5各种位置焊接操作要领93

7.5.1平焊（1G）操作要领94

7.5.2横焊（2G和2R）操作要领95

7.5.3立焊（3G）操作要领96

7.5.4仰焊（4G）操作要领96

7.5.5管子水平固定焊和45°固定焊（5G和6G）操作要领97

7.6钨极氩弧焊打底焊技术99

7.6.1操作方法99

7.6.2打底焊工艺100

7.6.3打底层焊接的注意事项102

7.7常见焊接缺陷及预防104

第8章常用金属材料的钨极氩弧焊接108

8.1碳钢108

8.1.1低碳钢板对接焊的操作特点108

8.1.2焊接操作工艺109

8.1.3焊接110

8.2低合金钢112

8.2.1低合金高强度钢的焊接112

8.2.2低合金耐蚀钢的焊接114

8.2.3铝镇静低温钢和镍低温钢115

8.3珠光体耐热钢120

8.3.1对耐热钢的要求120

8.3.2铬钼珠光体耐热钢的化学成分121

8.3.3铬钼珠光体耐热钢的焊接特点123

8.3.4铬钼中温钢的焊材选择 123

8.3.5铬钼中温钢的焊接工艺要点123

8.4马氏体耐热钢125

8.4.1马氏体耐热钢的焊接要点126

8.4.2马氏体耐热钢的热处理126

第9章不锈钢的焊接128

9.1不锈钢的分类及特性128

9.1.1马氏体不锈钢129

9.1.2铁素体和半铁素体或半马氏体不锈钢129

9.1.3奥氏体和奥氏体铁素体不锈钢130

9.2奥氏体不锈钢的焊接性132

9.2.1晶间腐蚀132

9.2.2刀状腐蚀133

9.2.3应力腐蚀134

9.2.4热裂纹135

9.2.5热脆化136

9.2.6合金元素烧损136

9.3奥氏体不锈钢的焊材选用137

9.4奥氏体不锈钢的焊接工艺138

9.5奥氏体不锈钢的焊后热处理142

第10章铝及铝合金的焊接143

10.1铝及铝合金材料的分类及牌号143

10.1.1铝及铝合金材料的分类143

10.1.2铝及铝合金材料的牌号（代号）表示方法145

10.2铝及铝合金的性能148

10.2.1铝及铝合金性能及应用特点148

10.2.2铝及铝合金的焊接性150

10.3焊前准备154

10.3.1接头形式和焊接坡口154

10.3.2焊接清理156

10.3.3焊前装配157

10.4焊接材料158

10.5手工钨极氩弧焊工艺163

10.5.1预热163

10.5.2焊接工艺参数164

10.6手工钨极氩弧焊基本操作技能170

10.6.1引弧170

10.6.2运弧及送丝171

10.6.3停弧172

10.6.4熄弧172

10.6.5定位焊173

10.7各种位置的焊接173

10.7.1板件的焊接173

10.7.2管子的焊接176

第11章有色金属材料的钨极氩弧焊177

11.1镍及镍合金177

11.1.1镍及镍合金的焊接特点177

11.1.2镍及镍合金的焊材选用178

11.1.3镍及镍合金的焊接工艺178

11.2镁及镁合金180

11.3铜及铜合金181

11.3.1铜及铜合金的焊接特点182

11.3.2紫铜的焊接183

11.3.3黄铜的焊接185

11.3.4青铜的焊接187

11.4钛及钛合金189

11.5锆及锆合金191

第12章钨极氩弧焊应用实例193

12.1管道安装手工钨极氩弧焊的打底焊193

12.215CrMo钢管的全位置氩弧焊197

12.3苯乙烯蒸汽炉管的手工钨极氩弧焊198

12.3.1HK40与P22钢的焊接性分析198

12.3.2焊接方法及材料的选择199

12.3.3焊接工艺评定200

12.3.4焊工考试201

12.3.5炉管的现场焊接201

12.4磷脱氧铜的手工钨极氩弧焊201

12.4.1焊接工艺及性能202

12.4.2焊接缺陷产生原因及防止方法203

12.5碳钢法兰与紫铜管的氩弧焊 205

12.5.1可焊性分析205

12.5.2焊接工艺206

12.5.3焊接接头质量检验207

12.6不锈钢薄板的钨极氩弧焊应用208

12.6.1不锈钢薄板的焊接工艺性分析208

12.6.2不锈钢薄板钨极氩弧焊的技术要领209

12.7纯镍蒸发器的手工钨极氩弧焊212

12.7.1蒸发器的材料及结构212

12.7.2施工现场环境213

12.7.3焊前准备214

12.7.4焊接工艺215

12.7.5焊后检验216

12.8Q235钢与TA2钛复合板的氩弧焊217

12.8.1钢/钛复合板的焊接性能分析217

12.8.2钢/钛复合板的焊接接头结构设计218

12.8.3焊接材料选择218

12.8.4焊前准备219

12.8.5焊接219

12.8.6焊后检验220

12.9000Cr26Mo1高纯铁素体不锈钢的钨极氩弧焊221

12.9.1材料的性能及分析221

12.9.2焊接试验222

12.9.3焊接工艺223

12.9.4焊缝质量检验要求224

12.10在42CrMo钢轴上氩弧堆焊铝青铜225

12.10.1焊接性分析225

12.10.2堆焊工艺226

第13章焊接成本及消耗量计算228

13.1焊接成本因素及构成228

13.1.1焊接工艺228

13.1.2接头形式228

13.1.3焊接程序228

13.1.4焊接成本的构成229

13.2焊接材料用量230

13.2.1焊接材料230

13.2.2焊接填充材料计算231

13.2.3氩弧焊用钨极237

13.3焊接用电量和时间238

13.3.1焊接用电量的计算公式238

13.3.2焊接时间238

第14章焊接质量检验240

14.1无损检测241

14.1.1射线检测241

14.1.2超声检测243

14.1.3磁粉检测244

14.1.4渗透检测245

14.1.5涡流检测246

14.1.6声发射检测246

14.2力学性能试验247

14.2.1焊接接头的拉伸性能试验（GB2651）247

14.2.2焊缝及熔敷金属拉伸试验（GB2552）248

14.3焊接接头的弯曲试验（GB2653）248

14.3.1弯曲试验的种类248

14.3.2弯曲试验的试样尺寸249

14.3.3试验方法的种类251

14.3.4合格指标252

14.4焊接接头冲击试验（GB2650）253

14.4.1冲击试验的试样253

14.4.2冲击试样的截取253

14.4.3试样的制备254

14.5焊接接头硬度试验(GB2654)255

14.6焊接接头耐晶间腐蚀试验255

14.6.1不锈钢10%（体积分数）草酸浸蚀试验方法（GB4334.1）256

14.6.2硫酸硫酸铜腐蚀试验方法256

14.6.3硫酸硫酸铁腐蚀试验方法257

14.6.465%硝酸腐蚀试验方法257

14.6.5硝酸、氢氟酸腐蚀试验方法258

14.7致密性试验258

14.7.1水压试验258

14.7.2气压试验259

第15章氩弧焊工安全技术260

15.1防止触电260

15.2防止紫外线和弧光辐射261

15.3防止燃烧和爆炸261

15.4操作安全防护262

15.5设备防护262

参考文献264