鎢極氬弧焊雖然能獲得優良的焊接質量，但由于受到鎢極許用電流的限制，焊接電流不能用得太大。一般鎢極氬(ya)弧(hu)焊進行對接接頭焊接時，板厚小于4mm可以焊透，超過此厚度的焊件不但需要開坡口，有時還需預熱才能施焊。所以鎢極氬弧焊焊接中、厚板時，生產效率低，勞動條件差，焊接變形大且影響焊接接頭耐蝕性，已不能滿足生產的需要。
熔化極氣體保護焊是用焊絲作為電極，焊接電流可以大大提高。由于熔深大，焊絲熔敷速度快，提高了勞動生產率。對于中、厚板焊接，焊前不需要預熱，改善了勞動條件，減少了焊接變形，同時還有利于提高焊接接頭耐蝕性。熔化極氣體保護焊適用于中等和大厚度板材的焊接，在生產中已得到廣泛使用。
熔化(hua)極氣(qi)(qi)體(ti)保(bao)(bao)護(hu)焊(han)，是(shi)用可熔化(hua)的(de)焊(han)絲(si)(si)與被(bei)焊(han)工件(jian)之間的(de)電(dian)弧作為熱源來熔化(hua)焊(han)絲(si)(si)和(he)母材金(jin)(jin)屬(shu)，并向焊(han)接區輸送保(bao)(bao)護(hu)氣(qi)(qi)體(ti)。保(bao)(bao)護(hu)氣(qi)(qi)體(ti)能使電(dian)弧、熔化(hua)的(de)焊(han)絲(si)(si)、熔池及附(fu)近金(jin)(jin)屬(shu)免受周圍空氣(qi)(qi)的(de)有害作用。通過(guo)連續送進焊(han)絲(si)(si)不斷熔化(hua)并過(guo)渡到熔池，最(zui)后(hou)形成焊(han)縫金(jin)(jin)屬(shu)。
奧氏體不銹鋼熔化極氣體保護焊的種類和不同焊絲形式分類見圖3-42。
熔(rong)(rong)化極(ji)氣(qi)體(ti)保(bao)護焊(han)(han)焊(han)(han)接奧氏體(ti)型不銹鋼時(shi)(shi)(shi)的熔(rong)(rong)滴(di)過(guo)(guo)渡(du)(du)(du)類型有滴(di)狀過(guo)(guo)渡(du)(du)(du)、短(duan)路過(guo)(guo)渡(du)(du)(du)和噴射過(guo)(guo)渡(du)(du)(du)三種。其(qi)中，滴(di)狀過(guo)(guo)渡(du)(du)(du)時(shi)(shi)(shi)，熔(rong)(rong)滴(di)直徑(jing)比(bi)焊(han)(han)絲直徑(jing)大，飛(fei)濺較大，導(dao)致(zhi)焊(han)(han)接過(guo)(guo)程不穩定，在生產(chan)上極(ji)少(shao)使用；短(duan)路過(guo)(guo)渡(du)(du)(du)電(dian)弧(hu)(hu)間隙(xi)小(xiao)(xiao)，電(dian)弧(hu)(hu)電(dian)壓(ya)較低，電(dian)弧(hu)(hu)功率比(bi)較小(xiao)(xiao)，適用于薄板焊(han)(han)接；生產(chan)中應用最為(wei)廣泛的是噴射過(guo)(guo)渡(du)(du)(du)，對于一定直徑(jing)焊(han)(han)絲和保(bao)護氣(qi)體(ti)，當(dang)焊(han)(han)接電(dian)流增(zeng)大到臨界電(dian)流值時(shi)(shi)(shi)（見圖3-43）焊(han)(han)絲端頭熔(rong)(rong)化的金(jin)屬被壓(ya)縮成筆尖狀，以細小(xiao)(xiao)熔(rong)(rong)滴(di)從液(ye)柱尖端高(gao)速軸向射入(ru)熔(rong)(rong)池，即噴射過(guo)(guo)渡(du)(du)(du)，如圖3-44所示。
一、熔化極惰性氣體保護焊
熔(rong)(rong)化(hua)(hua)極(ji)惰性(xing)氣(qi)(qi)體保(bao)護(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)惰性(xing)氣(qi)(qi)體通(tong)常采(cai)用氬(ya)(ya)氣(qi)(qi)。該焊(han)(han)(han)(han)接工藝(yi)已(yi)開始在(zai)許(xu)多(duo)領域中(zhong)得到使(shi)用，其中(zhong)經機械操(cao)作(zuo)(zuo)縱縫焊(han)(han)(han)(han)應用最多(duo)。焊(han)(han)(han)(han)接時選擇(ze)直(zhi)流(liu)反極(ji)性(xing)電(dian)源。以短(duan)路過渡(du)和(he)噴射過渡(du)的(de)(de)熔(rong)(rong)滴形(xing)(xing)(xing)式(shi)進行操(cao)作(zuo)(zuo)，其坡口尺(chi)寸和(he)焊(han)(han)(han)(han)接參(can)(can)數(shu)見(jian)表3-32和(he)表3-33。在(zai)熔(rong)(rong)化(hua)(hua)極(ji)氬(ya)(ya)氣(qi)(qi)保(bao)護(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)基礎上加入(ru)(ru)脈(mo)(mo)沖(chong)電(dian)流(liu)即(ji)成脈(mo)(mo)沖(chong)熔(rong)(rong)化(hua)(hua)極(ji)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)，它不僅具(ju)有(you)熔(rong)(rong)化(hua)(hua)極(ji)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)所(suo)有(you)的(de)(de)特點，同時能控(kong)制(zhi)焊(han)(han)(han)(han)接熱輸(shu)(shu)入(ru)(ru)，控(kong)制(zhi)金屬熔(rong)(rong)池，使(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫正反面成形(xing)(xing)(xing)良好，實現單面焊(han)(han)(han)(han)雙面成形(xing)(xing)(xing)。表3-34為一組脈(mo)(mo)沖(chong)熔(rong)(rong)化(hua)(hua)極(ji)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)單面焊(han)(han)(han)(han)雙面成形(xing)(xing)(xing)對接焊(han)(han)(han)(han)縫的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接參(can)(can)數(shu)。表3-35為一組脈(mo)(mo)沖(chong)熔(rong)(rong)化(hua)(hua)極(ji)氬(ya)(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)接角焊(han)(han)(han)(han)縫的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接參(can)(can)數(shu)。在(zai)焊(han)(han)(han)(han)接同樣厚度的(de)(de)材(cai)料時，焊(han)(han)(han)(han)接熱輸(shu)(shu)入(ru)(ru)比非脈(mo)(mo)沖(chong)熔(rong)(rong)化(hua)(hua)焊(han)(han)(han)(han)小，相應地減(jian)少了熱影響區，有(you)利于提(ti)高耐蝕性(xing)；同時減(jian)少了焊(han)(han)(han)(han)接應力與變(bian)形(xing)(xing)(xing)。脈(mo)(mo)沖(chong)電(dian)流(liu)的(de)(de)熱循(xun)環對金屬熔(rong)(rong)池能起(qi)到攪拌作(zuo)(zuo)用，有(you)利于細化(hua)(hua)焊(han)(han)(han)(han)縫結晶，降低產(chan)生裂紋的(de)(de)傾向(xiang)。此外，這種焊(han)(han)(han)(han)接方(fang)法可(ke)以減(jian)輕勞動強度，提(ti)高生產(chan)效率。
二、熔化極混合氣體保護(hu)焊
采用混合氣(qi)體保護作為保護氣(qi)體具有下列優點：
1. 可以提高熔滴(di)過渡的穩定性(xing)；
2. 穩定陰(yin)極斑點，提高電弧燃燒的(de)穩定性；
3. 增大電弧的熱功(gong)率(lv)，改(gai)善焊(han)縫(feng)熔深和(he)外(wai)觀成形，使焊(han)縫(feng)能呈(cheng)圓滑(hua)過渡(du)，焊(han)縫(feng)的余高適中。
混合氣體是在氬氣的基礎上加體積分數為0.5％～1.0％的氧或加體積分數1％～5％的二氧化碳作為保護氣體。這時，焊接過程比較穩定，焊絲端部呈細熔滴過渡，焊縫成形有所改善。混合氣體的組成成分對焊絲的熔滴過渡形式和焊接特性的影響，見表3-36。在生產上應用比較廣泛的是在混合氣體保護下的脈沖焊接工藝。例如，Ar＋O2混合氣體的脈沖焊，其焊接參數見表3-37；Ar＋CO2混合氣體焊的焊接參數見表3-38。奧氏體型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)的熔化極氣體保護焊一般采用細焊絲，焊絲熔化速度很快，電弧熱量集中。為了保證焊縫外表和內在質量，用手工操作焊不太可能達到這一目的，廣泛應用的是機械操作的脈沖熔化極氣體保護焊。
焊(han)接(jie)電(dian)(dian)源(yuan)一(yi)般采用(yong)平(ping)特性(xing)(xing)，為直流(liu)正(zheng)(zheng)接(jie)連接(jie)。采用(yong)脈沖焊(han)時(shi)，脈沖電(dian)(dian)源(yuan)為平(ping)特性(xing)(xing)，維弧電(dian)(dian)源(yuan)用(yong)平(ping)特性(xing)(xing)或降特性(xing)(xing)，仍為直流(liu)正(zheng)(zheng)極性(xing)(xing)。
脈沖熔化極(ji)氣(qi)體(ti)保(bao)護焊的(de)焊接(jie)設(she)備(bei)比較復雜，價格較高。需要調整的(de)焊接(jie)參數(shu)較多，焊工需要進行專門培訓才能(neng)上崗操作。
三、藥芯焊絲(si)電弧焊
藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)按結構分為(wei)有(you)(you)縫焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)（有(you)(you)多種截面形(xing)式）和無縫焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)（可鍍銅）。藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)按填料來又分有(you)(you)藥(yao)(yao)粉(fen)(fen)型(xing)（有(you)(you)造渣(zha)劑）和金(jin)屬(shu)粉(fen)(fen)劑型(xing)（無造渣(zha)劑）。藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)電(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)是(shi)(shi)依靠藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)在(zai)(zai)(zai)高溫時，反應形(xing)成的(de)熔(rong)(rong)渣(zha)和氣(qi)體(ti)聯合自行(xing)(xing)保(bao)護焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接區進行(xing)(xing)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接的(de)方法(fa)(fa)，也有(you)(you)加外加保(bao)護氣(qi)體(ti)的(de)。它與普通(tong)熔(rong)(rong)化極(ji)(ji)(ji)氣(qi)體(ti)電(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)一樣，是(shi)(shi)以熔(rong)(rong)化的(de)藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)作(zuo)為(wei)一個電(dian)極(ji)(ji)(ji)，母材金(jin)屬(shu)作(zuo)為(wei)另一個電(dian)極(ji)(ji)(ji)，在(zai)(zai)(zai)兩極(ji)(ji)(ji)間燃燒電(dian)弧進行(xing)(xing)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接。焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接奧氏體(ti)型(xing)不(bu)(bu)銹鋼時，通(tong)常外加保(bao)護氣(qi)體(ti)來保(bao)護藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)、熔(rong)(rong)池(chi)(chi)和母材金(jin)屬(shu)。與普通(tong)熔(rong)(rong)化極(ji)(ji)(ji)氣(qi)體(ti)保(bao)護焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)的(de)主要區別在(zai)(zai)(zai)于不(bu)(bu)用實芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)而用內部裝有(you)(you)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)劑混(hun)合物的(de)藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)。焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接時，在(zai)(zai)(zai)保(bao)護氣(qi)體(ti)氣(qi)氛(fen)中，在(zai)(zai)(zai)電(dian)弧熱(re)的(de)作(zuo)用下，熔(rong)(rong)化狀態(tai)的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)劑材料、焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)金(jin)屬(shu)、母材金(jin)屬(shu)相(xiang)互之(zhi)間發生冶(ye)金(jin)作(zuo)用，同時形(xing)成一層較薄(bo)的(de)液態(tai)熔(rong)(rong)渣(zha)包覆熔(rong)(rong)滴并覆蓋熔(rong)(rong)池(chi)(chi)，對(dui)熔(rong)(rong)池(chi)(chi)金(jin)屬(shu)形(xing)成又一層保(bao)護。實質上(shang)這種焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接方法(fa)(fa)是(shi)(shi)一種氣(qi)渣(zha)聯合保(bao)護的(de)方法(fa)(fa)，如圖3-45所(suo)示(shi)。
不銹鋼藥芯焊絲氣體保護焊焊接方法分藥芯焊絲電弧焊（FCAW）和氣體保護焊。氣體保護形式：有自保護、CO2氣體保護和混合氣體保護（75～85％Ar＋CO2），施焊時采用直流反接電流；惰性氣體電弧焊（GTAW）氣體保護為100％Ar，施焊時采用直流正接電流。
藥芯焊(han)絲氣(qi)體(ti)保護焊(han)綜(zong)合了焊(han)條電弧焊(han)和熔(rong)化極氣(qi)體(ti)保護焊(han)的(de)優點。其(qi)特點如下：
1. 熔敷(fu)速度快(kuai)
（熔(rong)敷速度是指單(dan)位時(shi)間熔(rong)敷到焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)中(zhong)金(jin)屬量(liang)）藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)與藥(yao)(yao)皮焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)相(xiang)比(bi)，可使用的電(dian)流大，電(dian)流密度更(geng)大，而且其填(tian)充系(xi)數(shu)（同一(yi)段焊(han)(han)(han)(han)絲(si)中(zhong)藥(yao)(yao)粉重(zhong)量(liang)與金(jin)屬重(zhong)量(liang)的百分(fen)比(bi)即(ji)質(zhi)(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)％）小于(yu)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)藥(yao)(yao)皮涂料系(xi)數(shu)（有藥(yao)(yao)皮的同一(yi)段焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)上焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)藥(yao)(yao)皮重(zhong)量(liang)與焊(han)(han)(han)(han)芯(xin)(xin)重(zhong)量(liang)的百分(fen)比(bi)即(ji)質(zhi)(zhi)量(liang)分(fen)數(shu)％），因此藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)的熔(rong)敷速度明顯大于(yu)藥(yao)(yao)皮焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)。
2. 操作系(xi)數
（指包括燃(ran)弧時(shi)(shi)(shi)間的(de)實(shi)際(ji)焊(han)接時(shi)(shi)(shi)間與(yu)(yu)(yu)總工時(shi)(shi)(shi)的(de)時(shi)(shi)(shi)間之比）比較，藥(yao)芯(xin)焊(han)絲與(yu)(yu)(yu)藥(yao)皮焊(han)條(tiao)相比，由(you)于省去了更換(huan)焊(han)條(tiao)的(de)時(shi)(shi)(shi)間，因此(ci)操作系(xi)數明顯提高(gao)；與(yu)(yu)(yu)實(shi)芯(xin)焊(han)絲相比，由(you)于需要清(qing)渣工作，所以操作系(xi)數略低(di)于實(shi)芯(xin)焊(han)絲。
3. 材料系數
（指(zhi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)在焊件上(shang)實(shi)際熔敷(fu)金屬量與所用材(cai)(cai)料(liao)(liao)質量之(zhi)比）比較(jiao)，藥芯焊絲的(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)效(xiao)率約為(wei)78％～85％，實(shi)芯焊絲材(cai)(cai)料(liao)(liao)效(xiao)率高達90％，埋弧焊的(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)效(xiao)率約為(wei)40％～55％，藥皮焊條大(da)約65％～70％。
4. 減(jian)少填(tian)充(chong)金屬(shu)比較
由于(yu)藥(yao)芯焊(han)絲(si)(si)熔(rong)深較大，而且(qie)焊(han)絲(si)(si)易于(yu)深入坡口底部，所(suo)以允許(xu)采用較大的坡口鈍(dun)邊和(he)較小的坡口角(jiao)度(du)，減(jian)少了(le)填充到焊(han)縫金屬(shu)的數量(liang)。
藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)絲(si)與實芯(xin)(xin)焊(han)(han)絲(si)相(xiang)比，其優(you)越之處主(zhu)要表現在芯(xin)(xin)部(bu)(bu)焊(han)(han)藥(yao)(yao)的作用，由(you)于(yu)藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)絲(si)的芯(xin)(xin)部(bu)(bu)加有(you)穩(wen)弧(hu)劑(ji)、造渣劑(ji)和(he)合(he)金(jin)劑(ji)，從而使電弧(hu)燃燒(shao)穩(wen)定，熔滴過渡平穩(wen)，克服(fu)了實芯(xin)(xin)焊(han)(han)絲(si)在施(shi)焊(han)(han)過程中(zhong)的飛濺大、表面成形(xing)差等缺陷；并(bing)能提(ti)高(gao)全位置焊(han)(han)接，有(you)適應性。另(ling)外，由(you)于(yu)藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)絲(si)可通過金(jin)屬(shu)(shu)管(guan)坯和(he)藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)兩種(zhong)途徑過渡合(he)金(jin)元(yuan)素，有(you)助于(yu)合(he)金(jin)元(yuan)素的調整，使焊(han)(han)縫金(jin)屬(shu)(shu)力(li)學性能特別是沖擊(ji)性能得到提(ti)高(gao)，并(bing)且也使焊(han)(han)縫金(jin)屬(shu)(shu)耐蝕(shi)性得到提(ti)高(gao)。
藥芯焊絲氣體保護焊焊接奧氏體型不銹鋼時，可采用機械化焊接，但通常使用廣泛的仍是手工操作焊接方法。焊接設備選用普通的CO2氣體保護設備即可。氣體可選擇用CO2氣體；也可用CO2＋Ar混合氣體，但氬氣比例超過80％時，反而會使焊縫中形成氣孔。
藥芯(xin)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)斷面(mian)(mian)結構(gou)有不同形(xing)式(shi)，如圖2-1所(suo)示。“O”形(xing)斷面(mian)(mian)藥芯(xin)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)由(you)于焊(han)(han)(han)絲(si)(si)內部的(de)焊(han)(han)(han)劑不導電(dian)，電(dian)弧(hu)易沿鋼皮旋轉：當直(zhi)(zhi)徑較(jiao)(jiao)大時(shi)，電(dian)弧(hu)穩(wen)定性(xing)較(jiao)(jiao)差，飛濺增大，焊(han)(han)(han)縫成分可能出(chu)現不夠均勻的(de)現象(xiang)。其直(zhi)(zhi)徑2.4mm的(de)藥芯(xin)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)在生產上得到應(ying)(ying)用。折(zhe)疊(die)式(shi)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)因管坯(pi)在整個斷面(mian)(mian)上分布比(bi)較(jiao)(jiao)均勻，藥芯(xin)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)內部亦能導電(dian)，所(suo)以電(dian)弧(hu)燃(ran)燒穩(wen)定，焊(han)(han)(han)絲(si)(si)熔化均勻，冶金反應(ying)(ying)充分，容易獲得優質的(de)焊(han)(han)(han)縫。直(zhi)(zhi)徑大于2.4mm時(shi)，更(geng)顯出(chu)這些優勢(shi)。
藥芯焊絲氣體保護焊的焊接參數主要有焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊絲伸出長度和保護氣體流量等。當其他條件不變時，焊接電流與送絲速度成正比；焊接電流變化時，電弧電壓要相應的變化；采用純CO2氣體保護焊時，通常采用長弧法焊接，焊接電流調節范圍廣，可達200～700A，電弧電壓為25～35V。焊絲伸出長度太長會使電弧不穩定，飛濺過大；焊絲伸出長度過短，會造成過多的飛濺物堵塞噴嘴，使氣體保護不好，焊縫中易產生氣孔。通常焊絲伸出長度在19～38mm范圍內。平焊位置時焊槍前進方向與焊件之間的傾角為2°～15°；焊接角焊縫時為40°～50°。如果角度太大，會降低氣體保護效果。下面介紹一組用E308LT藥芯焊絲焊接奧氏體型不銹鋼的焊接參數，見表3-39。
