不銹鋼氣(qi)體保(bao)(bao)(bao)(bao)護焊(han)有惰性(xing)氣(qi)體保(bao)(bao)(bao)(bao)護焊(han)和活性(xing)（又稱氧(yang)化性(xing)）氣(qi)體保(bao)(bao)(bao)(bao)護焊(han)兩種(zhong)。惰性(xing)氣(qi)體保(bao)(bao)(bao)(bao)護焊(han)有氬(ya)(ya)、氦、氬(ya)(ya)-氦和氬(ya)(ya)-氫(qing)混合(he)氣(qi)體；活性(xing)氣(qi)體保(bao)(bao)(bao)(bao)護焊(han)用(yong)氣(qi)體有氬(ya)(ya)-氧(yang)、氬(ya)(ya)-三氧(yang)化碳和氬(ya)(ya)-氧(yang)一(yi)二氧(yang)化碳等(deng)混合(he)氣(qi)體。
1. 氬(ya)氣
氬(ya)(ya)(ya)氣(qi)(qi)（Ar）是惰性(xing)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)，為單原子氣(qi)(qi)體(ti)(ti)，它不(bu)(bu)與(yu)焊(han)縫金屬起化(hua)學作用，密度是空氣(qi)(qi)的(de)1.4倍(bei)，使用時不(bu)(bu)易(yi)(yi)漂(piao)浮失散(san)，所以是一(yi)種理想的(de)保(bao)護(hu)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)。氬(ya)(ya)(ya)氣(qi)(qi)的(de)熱(re)導率小(xiao)，高溫時不(bu)(bu)分解吸(xi)熱(re)，電弧在(zai)氬(ya)(ya)(ya)氣(qi)(qi)中燃燒時熱(re)量損失少(shao)，電離(li)勢(shi)低，故在(zai)各類(lei)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)保(bao)護(hu)焊(han)中氬(ya)(ya)(ya)氣(qi)(qi)保(bao)護(hu)焊(han)的(de)電弧燃燒穩(wen)定性(xing)最(zui)好(hao)。特別是在(zai)熔化(hua)極(ji)氬(ya)(ya)(ya)弧焊(han)時，焊(han)絲金屬很容易(yi)(yi)呈穩(wen)定的(de)軸向射流過渡，且飛濺(jian)小(xiao)。在(zai)熔化(hua)焊(han)時得到廣泛的(de)應用。
氬(ya)氣(qi)(qi)是分餾液(ye)態空(kong)氣(qi)(qi)的(de)(de)副產品，所以其(qi)中(zhong)常含有(you)一(yi)定數量的(de)(de)氧(yang)、氮、二氧(yang)化(hua)碳及水分，會(hui)直接影響焊(han)(han)縫(feng)質量。有(you)關氬(ya)氣(qi)(qi)的(de)(de)技術指標（GB/T 4842-2006）見表2-30，純氬(ya)作為不銹鋼焊(han)(han)接的(de)(de)保護氣(qi)(qi)體時，可以滿足要求(qiu)；高(gao)純氬(ya)應用在有(you)色金屬或屬的(de)(de)氣(qi)(qi)3體保護焊(han)(han)中(zhong)。
2. 氦(hai)氣(qi)
氦(hai)氣（He）與氬(ya)氣一樣是(shi)一種無色、無味、無毒、無污染的惰性氣體，不與其他元素(su)組成化合(he)物，不溶于(yu)焊縫金(jin)屬，是(shi)一種單原子氣體。與氬(ya)氣相比，性質有下列特點：
a. 在(zai)氬氣(qi)(qi)中容(rong)易引弧，電弧燃燒穩定而且柔和，氦(hai)氣(qi)(qi)則(ze)較差。
b. 氦(hai)氣比氬氣的(de)(de)電(dian)(dian)離(li)電(dian)(dian)壓高(gao)，在同樣電(dian)(dian)流和弧(hu)(hu)(hu)長時，氦(hai)氣的(de)(de)電(dian)(dian)離(li)勢高(gao)，氦(hai)弧(hu)(hu)(hu)的(de)(de)電(dian)(dian)壓都(dou)明(ming)顯(xian)比氬弧(hu)(hu)(hu)高(gao)，所(suo)以(yi)氦(hai)弧(hu)(hu)(hu)的(de)(de)溫(wen)度高(gao)，發熱大(da)且(qie)(qie)集(ji)中，這是(shi)氦(hai)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)的(de)(de)最大(da)優點。同時氦(hai)的(de)(de)熱導(dao)率大(da)，有利(li)于向被焊(han)區輸熱，所(suo)以(yi)在同等電(dian)(dian)流和弧(hu)(hu)(hu)長條件下，鎢極(ji)氦(hai)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)的(de)(de)焊(han)接(jie)速度可(ke)比鎢極(ji)氬弧(hu)(hu)(hu)焊(han)快30％～40％，且(qie)(qie)可(ke)獲得(de)熔深較大(da)的(de)(de)窄焊(han)縫，焊(han)接(jie)熱影響區也(ye)明(ming)顯(xian)減小。
單獨用氦氣作為保護氣體時，在任何焊接電流時都不能實現軸向射流過渡，常常產生較多的飛濺和較粗的焊縫表面。而氬氣保護中焊接電流較小時為大熔滴過渡，當焊接電流超過臨界值時，將會形成軸向射流過渡（例如，保護氣體的體積分數99％ Ar～1％O2，不銹鋼焊絲直徑為1.2mm時，其臨界電流為225A）。通常，用Ar-He混合氣體保護進行焊接，既可以改善焊縫成形，又能得到理想的穩定的熔滴過渡。
c. 氦氣(qi)的密度小(xiao)，僅為空(kong)氣(qi)的0.14倍，不易形(xing)成(cheng)良(liang)好的保(bao)護罩。為了獲(huo)得與氬氣(qi)同樣的保(bao)護效果(guo)，氦氣(qi)流量必須比氬氣(qi)大2～3倍。
d. 氦氣的(de)(de)(de)氣體(ti)體(ti)積比較輕（密(mi)度小(xiao)），又(you)具有較高的(de)(de)(de)擴散速度和對(dui)設(she)備有特別高的(de)(de)(de)靈敏度，在(zai)封(feng)閉的(de)(de)(de)系統(tong)內(nei)又(you)能保持較長時間的(de)(de)(de)穩定(ding)性(xing)(xing)，所以可以用來作為一(yi)次性(xing)(xing)非破壞性(xing)(xing)檢驗的(de)(de)(de)氣體(ti)，來檢測結構中微量(liang)穿透性(xing)(xing)的(de)(de)(de)缺陷(xian)。
由于(yu)氦氣(qi)價(jia)格(ge)昂貴，所(suo)以應(ying)用受到限制。純氦、高純氦和(he)超純氦的技術要求見(jian)表2-31。
3. 氬-氦混(hun)合氣體(ti)
氬氣電弧(hu)穩定柔和，陰極清理(li)作(zuo)用好；氦氣電弧(hu)發(fa)熱量大且集中，有較大的(de)熔深。采用氬-氦混合氣體(ti)可以取長補短。其混合氣體(ti)的(de)體(ti)積分數通(tong)常為中（He）75％～80％＋φ（Ar）25％～20％。
4. 氫氣
氫氣（H2）是無色無嗅的可燃性氣體。氫的相對原子質量最小，可溶于水，導熱性能好，氫分子分解為氫原子時吸收大量分解熱。在氬氣保護焊時，加入適量氫，可增大母材金屬的熱輸入，提高電弧電壓，從而可提高熱功率，增加熔透性且提高焊接速度和生產效率。同時還能防止焊縫產生咬邊和抑制CO氣孔的生成。氬-氫混合氣體的應用只限于焊接不銹鋼、鎳基合金，因為氫在一定含量范圍內對這些材料不會產生有害的冶金影響。常用的氣體成分是Φ（Ar）85％＋Φ（H2）15％，采用此混合保護氣焊接厚度為1.6mm以下的不銹鋼對接接頭時，焊接速度可比純氬保護快50％。氫氣的技術要求見表2-32。
5. 二氧化碳
二氧化(hua)碳(tan)是氧化性保護氣體，有固、液、氣三種狀態。工業用二氧化碳都是液態，常溫下即可氣化，使用方便、經濟。一個容積為40L的標準鋼瓶即可裝入25kg的液態二氧化碳（按容積的80％計），剩余約20％的空間則充滿氣化了的二氧化(hua)碳(tan)。液態二氧化碳中可溶解質量分數為0.05％的水，多余的水則成自由狀態沉于瓶底。這些水在焊接過程中隨著二氧化碳(tan)一起揮發并混入二氧化碳氣體中，一起進入焊接區，成為主要有害雜質，故焊前必須采取下列措施來減少水分。
a. 將(jiang)新灌氣瓶(ping)倒置2h，開啟閥門將(jiang)沉積在下部(bu)的水排(pai)出（一般排(pai)2～3次，每次間隔約30min），放水結(jie)束后仍將(jiang)氣瓶(ping)倒正。
b. 使用前先放氣(qi)(qi)（2～3min），因為上(shang)部的(de)氣(qi)(qi)體一般含較多的(de)空氣(qi)(qi)和水分。
c. 在氣路中設置高壓干燥器和低壓干燥器，進一步減少二氧化碳中的水分。一般用硅膠或脫水硫酸銅作干燥劑，可烘去水后多次重復使用。
d. 當瓶中氣壓降低到0.1MPa以下時，不再使用。此時液態二氧化碳已揮發完，瓶內氣體壓力隨氣體消耗而降低，水分分壓卻相對增大，若繼續使用，焊縫金屬將會產生氣孔。
二(er)氧化(hua)碳是藥芯焊絲氣體保護焊的主要保護氣體之一。工業液體二氧化碳的技術要求見表2-33。
6. 氬-氧-二氧化碳三元(yuan)混合氣體
焊接不銹鋼時，在氬氣中加入適量的氧和二氧化碳氣體，可使保護氣體的氧化性增強。當焊絲采用噴射形式過渡到焊接熔池時，具有下列優點：可克服陰極飄移現象，使焊接電弧燃燒穩定；焊接過程中飛濺減少，焊縫成形良好；還可以減少咬邊現象，易實現單面焊雙面成形的工藝。
