壹、TIG 原理
氣體鎢極電弧銲（Gas Tungsten Arc Welding, GTAW），又稱惰氣鎢極 電弧銲（Tungsten Inert Gas Welding, TIG），國內習稱「氬銲」；氬銲如圖 2-12 所示，是一種利用非消耗鎢極與工件間所產生的電弧加熱工間接合部 位，使達成冶金式結合之電弧銲接方法；施銲時由氣體噴嘴所噴出的惰性 氣體或惰性混合氣體，可以保護熔融金屬以避免氧化[1]。
以純氬氣或氬氣與氦氣之混合氣體作為保護氣體，使用交流電源，可 增進電弧效應，同時對熔池亦有清淨作用，其基本原理如圖2-11 所示。在 銲接過程中，非消耗性鎢電極與母材間產生電弧，惰性氣體同時經由銲槍 送入銲口區域，包圍電極與熔池，以防止大氣中氧與氮造成之熔接污染，
如此送入填料即可將母材接合。此外由於鎢電極具有很高的熔點，若在其 電流負載容量限度內使用，幾乎完全不會消耗。此法最大特點在減少銲接 時金屬的變質[47][51][55]
。
圖 2-11 TIG 示意圖[1]
貳、銲接設備
TIG 的設備計有（1）銲炬（Torch）或電極把手（Electrode holder）（2）
鎢極棒（3）惰性氣體（4）氣體調節器及流量錶（5）氬銲機（6）水冷卻 系統（7）氣體導管和水導管以及電纜線，茲分別說明如圖 2-12 所示。
圖 2-12 TIG 銲接設備[5]
參、銲接電流型式
TIG 電源機所使用之電流形式主要分為：直流正極性（DCEP）、直流 反極性（DCEN）、交流極性（AC）等三種[52]，各有不同之特性及使用場 合，如圖2-13 所示，茲將此三種極性分述如下：
圖 2-13 TIG 電源機電流極性比較圖[45]
a.直流電極正（DCEP）
鎢極接正極，母材接負極，在銲接時電子由母材流向鎢棒，而保護氣 體離子則流向母材。故有70%熱量集中於鎢棒，30%熱量集中於母材，銲 道形狀淺而寬，適合較薄的鋁板銲接，由於保護氣體離子流向母材，而加 強銲道及周圍熱影響區表面的清淨作用。此外鎢棒因受70%熱量，故必須 選用較粗尺寸來防止過熱產生熔融而污染銲道[1][19]。
b.直流電極負（DCEN）
鎢極接負極，母材接正極，在銲接時電子由鎢棒衝擊母材表面，而保 護氣體離子則流向鎢棒。由於電子速率高於保護氣體雜子之速率，故70%
熱量會集中於母材，30%熱量集中於鎢棒，銲道形狀深且窄，可適合較厚 鋁板的的銲接。此外由於鎢棒熱量較少，故可選用較細之尺寸，亦可容許 較大的電流而不損壞[1][19]。
C.交流極性（AC）
氬銲電弧的交流極性，正極與負極瞬間交互變化，為鋁及鋁合金氬銲
應用最廣的一種方法。交流電在銲接時若接於 60Hz 之電源為 DCEN 及
5. 銲件品質優良、銲道美觀。
6. 熱輸入控制容易，且可不添加填料，對薄材料之銲接特別方便。
陸、TIG 銲接主要缺點如下：
1. 由於鎢電極所能承載之電流有限，故熔融與穿透能力較低。
2. 銲接速率與堆積率慢，厚斷面之銲接費時且昂貴。
3. 較適用於銲接板厚在6mm 以下的母材。
4. 電極容易沾上熔池金屬，更換費時。
5. 一般材料用直接（DCEN）；鋁鎂用反接（DCEP）。一般來說，鋁合金 薄版用交流極性(AC)效果最佳。