脈沖鎢極氬弧焊是在普通鎢極氬弧(hu)焊(han)基礎上發展起來的一種新的焊接工藝，它通過控制電弧能量周期性脈沖變化來控制焊接熔池過程，也可以以鎢極為電極。其原理是以一個較小基值電流來維持一個電弧的電離通道，在此基礎上周期性加一個同極性高峰脈沖主電弧，以熔化金屬并控制熔滴過渡。脈沖焊接電源一般是由直流電源外加一晶閘管直流開關裝置組成，其脈沖電路原理見圖3-41所示。
在焊接厚度小于1mm的奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼箔片和金屬軟管管坯時，若采用均勻焊接電流施焊，所需要的焊接電流只是幾安培或十幾安培。雖然所選用的鎢絲電極直徑可以相應減小，但是電流密度仍然會變得太小，導致鎢絲局部的極斑飄移，造成電弧不穩；如果焊接電流調得大些，又會使被焊薄件過熱而燒穿。為了克服上述缺點且又要保證連續焊接，研制出一種新的焊接工藝-氣體保護脈沖電弧焊，它的優越性在于：
1. 它可以(yi)精確地控制(zhi)待焊(han)(han)(han)(han)件的(de)(de)熱(re)輸(shu)入，克服了(le)因熔敷(fu)金屬表面(mian)張力不(bu)足(zu)以(yi)支持熔池，而造成的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)縫下塌，從(cong)而提高(gao)了(le)焊(han)(han)(han)(han)縫抗燒(shao)穿的(de)(de)能力，特(te)別(bie)適用于(yu)薄板（薄至0.1mm）對接(jie)焊(han)(han)(han)(han)縫。它可以(yi)在不(bu)加墊板的(de)(de)情況下，實現單面(mian)焊(han)(han)(han)(han)雙面(mian)成形(xing)且焊(han)(han)(han)(han)接(jie)變形(xing)量小。
2. 在保證焊透的前提下，可以調節熱輸入及焊縫在高溫停留時間，因而適合各種焊接性較差材料的焊接，可減小熱裂紋、淬硬和冷裂的傾向，對于奧氏體不銹鋼還能提高焊接接頭耐蝕性。
3. 它對焊(han)(han)接工藝、焊(han)(han)接參數(shu)的(de)波動不(bu)夠敏感，對各(ge)種焊(han)(han)接位(wei)置有較(jiao)強的(de)適應性，適用于全位(wei)置的(de)焊(han)(han)接。
4. 焊縫(feng)成形美觀，質(zhi)量(liang)穩定，焊接接頭力學性能均(jun)高于普通鎢極氬弧焊。
5. 可根據(ju)焊件的厚薄來(lai)選(xuan)擇是否填加(jia)焊絲(si)，也可以用氦氣(qi)作為保護氣(qi)體。根據(ju)脈(mo)沖(chong)頻率不同(tong)，可分(fen)為低頻、中頻和(he)高(gao)頻脈(mo)沖(chong)氬弧焊。
a. 低頻(pin)脈沖鎢極氬弧焊
低頻脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)鎢極(ji)(ji)氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)的基本原理是(shi)：焊(han)(han)(han)接電(dian)流的大小（直(zhi)流電(dian)或交流電(dian)的有效量）呈周期性(xing)(xing)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)變(bian)化，脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)的頻率以每(mei)秒接近于一次(ci)到幾次(ci)，至多不(bu)超過十幾次(ci)，以低頻脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)的方(fang)法供給電(dian)流脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)。低頻脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)鎢極(ji)(ji)氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)在生產(chan)上使用較多，例如用機(ji)械操作(zuo)鎢極(ji)(ji)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)接奧氏(shi)體型(xing)不(bu)銹鋼薄(bo)板對(dui)接焊(han)(han)(han)縫和導(dao)管(guan)對(dui)接焊(han)(han)(han)縫的焊(han)(han)(han)接參數，見表(biao)3-28和表(biao)3-29（為不(bu)加(jia)填充焊(han)(han)(han)絲鎢極(ji)(ji)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)(chong)氬(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)）。焊(han)(han)(han)接時采用直(zhi)流正極(ji)(ji)性(xing)(xing)電(dian)源。
b. 中頻脈沖鎢(wu)極氬弧焊工藝
中(zhong)(zhong)頻(pin)脈沖鎢極(ji)氬弧焊是(shi)在(zai)直流(liu)電(dian)上(shang)疊加200～500Hz中(zhong)(zhong)頻(pin)脈沖電(dian)流(liu)，可提(ti)(ti)高(gao)電(dian)弧挺(ting)度，在(zai)一(yi)定程度上(shang)增加熔(rong)深，并促使熔(rong)池(chi)金(jin)屬晶粒細化，可提(ti)(ti)高(gao)焊縫(feng)金(jin)屬的韌(ren)性。這種工(gong)藝用于航空、航天工(gong)程重要部件的 焊接。
c. 高頻脈沖鎢極氬(ya)弧焊工藝
高(gao)頻(pin)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)鎢(wu)極(ji)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)與低頻(pin)、中(zhong)頻(pin)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)不(bu)同(tong)(tong)之處，是(shi)焊(han)(han)(han)接(jie)電(dian)(dian)流(liu)以(yi)每秒(miao)鐘(zhong)幾千(qian)次甚至幾萬(wan)次的(de)(de)(de)極(ji)高(gao)頻(pin)率變化著。這(zhe)(zhe)樣的(de)(de)(de)高(gao)頻(pin)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)電(dian)(dian)流(liu)使電(dian)(dian)弧(hu)的(de)(de)(de)磁收效應比較強(qiang)烈，使圓錐形(xing)電(dian)(dian)弧(hu)變成圓柱形(xing)電(dian)(dian)弧(hu)，電(dian)(dian)弧(hu)的(de)(de)(de)壓縮更(geng)為(wei)激烈，增(zeng)強(qiang)了(le)電(dian)(dian)弧(hu)的(de)(de)(de)挺度。不(bu)僅提高(gao)了(le)電(dian)(dian)弧(hu)的(de)(de)(de)能(neng)量密度而且增(zeng)強(qiang)了(le)電(dian)(dian)弧(hu)的(de)(de)(de)穿透力，在(zai)(zai)相(xiang)(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)有(you)效電(dian)(dian)流(liu)下(xia)(xia)可(ke)(ke)達到(dao)更(geng)大的(de)(de)(de)熔(rong)(rong)深(shen)或在(zai)(zai)相(xiang)(xiang)同(tong)(tong)的(de)(de)(de)熔(rong)(rong)深(shen)下(xia)(xia)提高(gao)了(le)焊(han)(han)(han)接(jie)速度，同(tong)(tong)時(shi)使熔(rong)(rong)池能(neng)很好地(di)攪拌(ban)，改善了(le)焊(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)(de)冶金(jin)(jin)性能(neng)，特(te)別適(shi)合(he)鋁及鋁合(he)金(jin)(jin)的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)。高(gao)頻(pin)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)電(dian)(dian)弧(hu)產生的(de)(de)(de)壓力還導(dao)致超聲(sheng)振動，它可(ke)(ke)以(yi)增(zeng)強(qiang)熔(rong)(rong)化金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)流(liu)動性。這(zhe)(zhe)些(xie)都(dou)有(you)利于細化晶(jing)粒(li)，減少焊(han)(han)(han)縫(feng)氣孔(kong)，還使焊(han)(han)(han)縫(feng)成形(xing)美觀。在(zai)(zai)焊(han)(han)(han)接(jie)電(dian)(dian)流(liu)平(ping)均值(zhi)相(xiang)(xiang)等的(de)(de)(de)情況下(xia)(xia)，高(gao)頻(pin)脈(mo)(mo)沖(chong)(chong)鎢(wu)極(ji)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)接(jie)速度可(ke)(ke)比普通(tong)鎢(wu)極(ji)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)提高(gao)一(yi)倍，這(zhe)(zhe)就(jiu)必然(ran)縮短(duan)焊(han)(han)(han)縫(feng)金(jin)(jin)屬在(zai)(zai)高(gao)溫的(de)(de)(de)停留時(shi)間，對改善奧氏體(ti)型不(bu)銹鋼耐蝕性是(shi)有(you)益的(de)(de)(de)。但是(shi)，這(zhe)(zhe)種焊(han)(han)(han)接(jie)方法在(zai)(zai)施焊(han)(han)(han)過程中(zhong)有(you)刺耳的(de)(de)(de)噪聲(sheng)，對人體(ti)健康有(you)一(yi)定的(de)(de)(de)影響。同(tong)(tong)時(shi)，這(zhe)(zhe)類弧(hu)焊(han)(han)(han)機電(dian)(dian)源造價(jia)昂(ang)貴(gui)，導(dao)致應用(yong)范(fan)圍(wei)小，在(zai)(zai)不(bu)銹鋼高(gao)速焊(han)(han)(han)管生產線上有(you)時(shi)采用(yong)這(zhe)(zhe)種工藝。
有關脈(mo)沖鎢極氬(ya)弧焊機的型號(hao)很(hen)多，表3-30列出了(le)國(guo)內幾種型號(hao)及主要(yao)技術性能，可供選用。
為了(le)(le)克(ke)服(fu)鎢極惰性(xing)氣(qi)體(ti)保護焊自(zi)身(shen)效率較低的弱(ruo)點，擴(kuo)大其應用范圍，發展(zhan)了(le)(le)許多新的工藝(yi)方法，除(chu)了(le)(le)上面(mian)介紹脈沖鎢極氬弧(hu)(hu)焊外，還有熱(re)絲鎢極氬弧(hu)(hu)焊、雙(shuang)弧(hu)(hu)和多弧(hu)(hu)鎢極氬弧(hu)(hu)焊等(deng)。
鎢極氬弧焊方法和應用范圍，見表 3-31 。
