核电低压转子的窄间隙焊接是核电装备制造的核心关键技术之一。随着核电装备的日趋大型化,低压焊接转子的壁厚和坡口深度随之大幅度增加,窄间隙焊接专用焊枪是焊接装备中核心部件,一直依赖进口,受制于人,必须依靠自己的力量研制出具有自主知识产权的国产化窄间隙焊枪。本研究以深坡口窄间隙TIG焊枪为对象,开展了NG-TIG焊枪的前期设计和研究。在系统分析核电低压转子大厚度、深坡口窄间隙焊坡口具有焊缝可视性差、坡口窄、多层多道焊道数和层数多、严禁侧壁未熔合和焊接缺陷控制严等工艺特点基础上,基于热传导理论,采用ANSYS软件对电流250A,进水温度25℃,出水温度35℃,水流速0.6m/min冷却条件下深坡口窄间隙TIG焊时的焊枪温度场进行数值分析:获得了冷却水流量与钨电极温度梯度值的对应关系。设计了厚度8mm、宽度13mm,“V”字形水冷回路,双气罩气保护、钨极和气罩相对位置可调的组合式NG-TIG焊枪。构建了窄间隙TIG焊接试验平台,为单因素的研究焊枪结构对窄间隙TIG焊焊接质量的影响提供了保障。采用组合式参数可调的焊枪,研究了钨极离工件的距离、左右保护气出气口与钨极及工件的相对位置对深坡口窄间隙TIG焊焊缝成形、表面质量的影响研究,确定了获得优质焊缝上述位置的对应值,为正式的焊枪设计提供了宝贵的数据。