脈沖鎢極氬弧焊是在普通鎢極氬弧焊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的奧氏體不(bu)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(ta)可以精(jing)確(que)地(di)控(kong)制待(dai)焊(han)件的熱輸入(ru)，克服了因熔(rong)敷金屬表(biao)面張力不足以支(zhi)持熔(rong)池，而造(zao)成的焊(han)縫下(xia)塌，從而提高了焊(han)縫抗燒穿的能力，特別適用(yong)于薄板（薄至0.1mm）對接(jie)焊(han)縫。它(ta)可以在不加墊(dian)板的情況下(xia)，實現(xian)單(dan)面焊(han)雙面成形(xing)(xing)且(qie)焊(han)接(jie)變形(xing)(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(xiu)鋼還能提高焊接接頭耐蝕性。
3. 它對(dui)焊(han)接(jie)工藝、焊(han)接(jie)參數的(de)(de)波(bo)動(dong)不(bu)夠敏感，對(dui)各種焊(han)接(jie)位置有較強的(de)(de)適應性，適用(yong)于(yu)全位置的(de)(de)焊(han)接(jie)。
4. 焊(han)縫(feng)成形美(mei)觀(guan)，質量(liang)穩定，焊(han)接接頭力學性能均高于普通鎢(wu)極氬弧焊(han)。
5. 可(ke)根據焊(han)件的厚薄來選擇是否填加焊(han)絲，也(ye)可(ke)以用氦(hai)氣作(zuo)為保(bao)護氣體。根據脈沖(chong)頻(pin)(pin)率不(bu)同，可(ke)分為低頻(pin)(pin)、中頻(pin)(pin)和高(gao)頻(pin)(pin)脈沖(chong)氬弧焊(han)。
a. 低頻脈沖(chong)鎢極氬弧焊
低(di)頻(pin)(pin)脈(mo)沖(chong)(chong)鎢(wu)(wu)(wu)極氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)的(de)(de)基本原理是：焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)電流(liu)的(de)(de)大小（直(zhi)流(liu)電或(huo)交流(liu)電的(de)(de)有效(xiao)量）呈(cheng)周期(qi)性脈(mo)沖(chong)(chong)變化，脈(mo)沖(chong)(chong)的(de)(de)頻(pin)(pin)率以每秒接(jie)(jie)(jie)(jie)近于一(yi)次到(dao)幾次，至多不超(chao)過十(shi)幾次，以低(di)頻(pin)(pin)脈(mo)沖(chong)(chong)的(de)(de)方法供給電流(liu)脈(mo)沖(chong)(chong)。低(di)頻(pin)(pin)脈(mo)沖(chong)(chong)鎢(wu)(wu)(wu)極氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)在(zai)生產上使用較多，例如用機械操(cao)作鎢(wu)(wu)(wu)極脈(mo)沖(chong)(chong)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)奧氏體(ti)型不銹(xiu)鋼薄板(ban)對接(jie)(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)縫和(he)導管對接(jie)(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)縫的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)參數，見表3-28和(he)表3-29（為不加填充焊(han)(han)絲(si)鎢(wu)(wu)(wu)極脈(mo)沖(chong)(chong)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)）。焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)時采用直(zhi)流(liu)正極性電源。
b. 中頻脈沖鎢極氬(ya)弧焊工(gong)藝
中(zhong)頻(pin)脈沖(chong)鎢極氬弧焊是在直流電上疊加200～500Hz中(zhong)頻(pin)脈沖(chong)電流，可提高電弧挺度(du)，在一定(ding)程度(du)上增加熔深，并促使熔池金(jin)屬晶粒細化，可提高焊縫(feng)金(jin)屬的韌性。這種(zhong)工藝用于航(hang)空、航(hang)天工程重要部件的 焊接。
c. 高頻脈(mo)沖鎢極氬(ya)弧焊工(gong)藝
高(gao)(gao)頻脈(mo)(mo)沖鎢(wu)極(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)與低頻、中頻脈(mo)(mo)沖氬弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)不(bu)同之處，是(shi)焊(han)(han)接(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)流以每(mei)秒(miao)鐘(zhong)幾千次(ci)甚至幾萬次(ci)的(de)極(ji)高(gao)(gao)頻率變化著。這(zhe)(zhe)(zhe)樣的(de)高(gao)(gao)頻脈(mo)(mo)沖電(dian)(dian)(dian)(dian)流使(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)的(de)磁收效應比(bi)較強烈，使(shi)圓錐形(xing)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)變成圓柱(zhu)形(xing)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)，電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)的(de)壓(ya)縮更(geng)為激(ji)烈，增強了(le)(le)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)的(de)挺度(du)(du)。不(bu)僅(jin)提(ti)高(gao)(gao)了(le)(le)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)的(de)能(neng)量密(mi)度(du)(du)而(er)且(qie)增強了(le)(le)電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)的(de)穿透力，在(zai)(zai)相同的(de)有(you)(you)效電(dian)(dian)(dian)(dian)流下可(ke)達到更(geng)大(da)的(de)熔(rong)深或(huo)在(zai)(zai)相同的(de)熔(rong)深下提(ti)高(gao)(gao)了(le)(le)焊(han)(han)接(jie)速度(du)(du)，同時(shi)使(shi)熔(rong)池能(neng)很好地攪拌，改善了(le)(le)焊(han)(han)縫的(de)冶金性能(neng)，特(te)別(bie)適合鋁(lv)(lv)及鋁(lv)(lv)合金的(de)焊(han)(han)接(jie)。高(gao)(gao)頻脈(mo)(mo)沖電(dian)(dian)(dian)(dian)弧(hu)(hu)(hu)產生(sheng)的(de)壓(ya)力還導致(zhi)超聲(sheng)振(zhen)動，它可(ke)以增強熔(rong)化金屬的(de)流動性。這(zhe)(zhe)(zhe)些都有(you)(you)利于細化晶粒(li)，減少焊(han)(han)縫氣孔，還使(shi)焊(han)(han)縫成形(xing)美觀(guan)。在(zai)(zai)焊(han)(han)接(jie)電(dian)(dian)(dian)(dian)流平(ping)均(jun)值相等的(de)情況下，高(gao)(gao)頻脈(mo)(mo)沖鎢(wu)極(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)的(de)焊(han)(han)接(jie)速度(du)(du)可(ke)比(bi)普通鎢(wu)極(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)提(ti)高(gao)(gao)一(yi)(yi)倍(bei)，這(zhe)(zhe)(zhe)就(jiu)必然縮短焊(han)(han)縫金屬在(zai)(zai)高(gao)(gao)溫的(de)停留(liu)時(shi)間，對改善奧氏體型不(bu)銹鋼耐蝕性是(shi)有(you)(you)益的(de)。但是(shi)，這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)焊(han)(han)接(jie)方法在(zai)(zai)施焊(han)(han)過程中有(you)(you)刺耳的(de)噪聲(sheng)，對人體健康有(you)(you)一(yi)(yi)定的(de)影(ying)響。同時(shi)，這(zhe)(zhe)(zhe)類(lei)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)機(ji)電(dian)(dian)(dian)(dian)源造價(jia)昂(ang)貴，導致(zhi)應用范圍小，在(zai)(zai)不(bu)銹鋼高(gao)(gao)速焊(han)(han)管生(sheng)產線上(shang)有(you)(you)時(shi)采用這(zhe)(zhe)(zhe)種(zhong)工藝。
有關脈沖鎢極氬弧(hu)焊機的型號(hao)很多，表3-30列出(chu)了國內幾(ji)種(zhong)型號(hao)及主要(yao)技術性能，可供選用。
為了克服鎢(wu)極(ji)(ji)(ji)惰性氣體保(bao)護(hu)焊自身(shen)效率較低(di)的弱點，擴大其應用范圍，發展了許多新的工藝(yi)方(fang)法(fa)，除了上面(mian)介紹脈沖鎢(wu)極(ji)(ji)(ji)氬弧(hu)焊外，還有熱(re)絲(si)鎢(wu)極(ji)(ji)(ji)氬弧(hu)焊、雙弧(hu)和多弧(hu)鎢(wu)極(ji)(ji)(ji)氬弧(hu)焊等(deng)。
鎢極氬弧焊方法和應用范(fan)圍，見表 3-31 。
