进行TIG焊时采用的不同电源极性各有什么特征

    答：进行TIG焊时采用的电源极性有直流正接、直流反接以及交流。

   (1)直流正接。焊炬直流正接时，电弧开始时电极金属被加热，当能量足够大时开始从钨极表面释放电子，这个过程被称为热电子发射。电极和工件间的电压给电子施加一个较强的推动力，推动电极表面的电子团向正极工件表面运动，并使电子加速并高速运动。

    电子通过电子激发态、电离空气移动，与惰性气体原子摩擦产生热量，当这些高速电子撞击工件表面时，动能转变成热量。99%的电流通过电子进行流动，剩余电子通过负离子流动，即母材上的金属离子失去一个或更多的电子形成正电荷，产生电流并从工件到钨极流动，并与电子流动方向相反。焊炬直流正接能够在比较窄的范围内产生较高的热量和较大的焊缝熔深，而焊炬直流正接时不能提供表面清理功能（被称为阴极侵蚀法），主要用于铝和镁的焊接。

   (2)直流反接。焊炬直流反接时，电子离开工件被加速，在电压通过电弧的影响下，电子通过电离空气到达电极，这些电子使电极产生高密度的热量，如果不移走会使电极熔化。焊炬直流正接和直流反接时，由于电子的轰击在电极上产生热量，因此应采用大尺寸电极并使焊接电流值相同，以利于吸收额外的热量。

    采用相同尺寸的电极，焊炬直流反接时只能利用直流正接时10%的电流，因此焊炬采用直流反接时，熔深较小、热影响区较大，并且在电弧区附近可以对母材表面进行清理。这种清理作用对于焊接铝和镁至关重要，铝、镁与空气接触极易形成氧化膜，因此直流反接的清理作用可以清除工件表面的氧化膜，并且钨极氩弧焊中惰性保护气体能够覆盖在金属表面阻止金属被氧化。

   (3)交流。交流电可以使电极和工件获得相同的热量，主要是因为电极和工件在每个半波形中都受到电子轰击。交流电形成的熔深大小处于焊炬直流正接和直流反接之间，交流电由于具有良好的清理作用，因此经常用于焊接铝和镁。钨极氩弧焊的电流类型特征如图1所示。

    图1    钨极氩弧焊电流类型特征