氣體保護焊(han)是用外加氣體作為電弧介質并保護電弧和焊接區的電弧焊，簡稱氣電焊。根據氣電焊的電極熔化與否，分成熔化極氣電焊和非熔化極氣電焊兩種。熔化極氣電焊，以焊絲作為電極，在施焊過程中，電極又作為填充金屬熔入熔池形成焊縫金屬；非熔化極氣電焊，用純鎢或活化鎢作為電極，施焊過程中電極不熔化，添加填充焊絲或不加焊絲形成焊縫金屬。氣電焊的外加氣體，按其化學活潑性不同，又分惰性氣體（如Ar、He或Ar＋He）保護焊和活性氣體（如CO2、Ar＋O2、Ar＋H2）保護焊。通常焊接奧氏體(ti)型(xing)不銹鋼以氬氣保護焊為主，其焊接方法分類見圖3-31所示。
提高焊接生產效率主要包括兩個方面：一是以提高焊接材料的熔化速度為目的高熔敷率焊接，即要求在單位時間內熔化更多的焊接材料，主要用于厚板焊接，熔敷速率可達30kg／h；二是以提高焊接速度為目的的高速焊接，它的基本出發點是在提高焊接電流的同時提高焊接速度，以維持焊接熱輸入大體上保持不變，主要用于薄板的焊接，最常見的焊接速度為普通CO2焊的3～8倍。
從(cong)目(mu)前研究(jiu)和應用(yong)情況看，提高焊接(jie)熔敷率和焊接(jie)速度有以下(xia)途徑：
1. 利用保(bao)護(hu)氣(qi)體(ti)的不同匹配使焊(han)(han)絲(si)熔化速度大幅提高(gao)，從(cong)而提高(gao)焊(han)(han)接熔敷率，如(ru)TIME焊(han)(han)和LINFAST焊(han)(han)等。
2. 采用復合(he)多熱源提(ti)高焊(han)接效率，如多絲氣體保護焊(han)和激光復合(he)焊(han)等。
3. 利用(yong)活性元素獨特作(zuo)用(yong)提高電(dian)弧(hu)熔(rong)深(shen)能力(li)，減少(shao)焊(han)縫截面尺寸，提高焊(han)接效率，如A-TIG工藝和A-LASERA 工藝等。
4. 采用焊接電源的特殊(shu)輸出波(bo)形提高焊接速度，如(ru)Lincoln公司(si)的RapidArc 焊接速度可達2.5m/min。
目前，國際上對高(gao)效MAG焊(han)(han)的(de)定義為(wei)：按DVS-No．0909-1制定的(de)標準，即對于直徑1.2mm的(de)焊(han)(han)絲，送絲速度超過15m／min，或熔敷(fu)率(lv)大(da)于8kg／h的(de)MAG焊(han)(han)稱為(wei)高(gao)效MAG焊(han)(han)。
介(jie)紹幾種高效氣(qi)體保護焊的方(fang)法(fa)：
一、TIME 焊接技術(shu)
TIME焊接工藝（transfer ionized molten energy process）是1980年研究成功的，它屬于MAG焊范疇的方法。但與普通MAG不同的是：其一，保護氣體（體積分數）為Ar（65％）＋He（26.5％）＋CO2（8％）＋O2（0.5％）；其二，采用較大的焊絲伸出長度。采用此保護氣體成分在高送絲速度下可以實現穩定焊接，突破了傳統MAG焊電流極限。
TIME焊與傳統MAG焊比較：傳統MAG焊選用保護氣體為Ar、CO2、O2；焊絲伸出長度為10～15mm，送絲速度為2～16m／min，焊絲直徑1.2mm，許用最大電流400A，最高送絲速度16m／min，最大熔敷率144g／min。TIME焊選用保護氣體（體積分數）為Ar（65％）＋He（26.5％）＋CO2（8％）＋O2（0.5％），焊絲伸出長度為20～35mm，送絲速度為2～50m／min，焊絲直徑為1.2mm，許用最大電流700A，最高送絲速度50m／min，最大熔敷率450g／min。
TIME焊工藝(yi)與傳統MAG焊工藝(yi)比較，具有明顯的優點：
1. 大幅度(du)地(di)提高了焊(han)絲熔(rong)敷率。
2. 改(gai)善熔(rong)敷(fu)金(jin)屬和焊接(jie)(jie)接(jie)(jie)頭(tou)的質(zhi)量；這是熔(rong)滴在良好保護氣(qi)體(ti)內進(jin)行短距離、挺(ting)直(zhi)性好的射流過渡，所以熔(rong)敷(fu)金(jin)屬不受(shou)空氣(qi)侵害(hai)和其他污染。
3. 焊接(jie)(jie)工藝性能好，由(you)于(yu)熔滴能進(jin)行短(duan)距(ju)離(li)、挺直性好的射流過渡，故(gu)不受重力的影(ying)響可以(yi)進(jin)行全(quan)位置焊接(jie)(jie)。
4. 焊縫平滑(hua)美觀，余高小，飛濺小。
二、高效(xiao)MAG焊(han)焊(han)接(jie)材料(liao)
目前提(ti)高熔敷效率(lv)的(de)手段中(zhong)，應用(yong)最為(wei)廣泛的(de)是采(cai)用(yong)藥芯焊(han)絲(si)代替實(shi)芯焊(han)絲(si)進行焊(han)接。采(cai)用(yong)金屬粉芯焊(han)絲(si)比實(shi)芯焊(han)絲(si)的(de)熔敷效率(lv)提(ti)高50％以上，調(diao)整保護氣體的(de)成分(fen)可以大幅度地提(ti)高焊(han)絲(si)的(de)熔敷效率(lv)。
這(zhe)兩種焊絲進行比較：
實(shi)芯焊絲適用的直徑(jing)為1.0～1.2mm，過(guo)細的焊絲不(bu)能(neng)適應高速送絲；而(er)直徑(jing)大于1.2mm的焊絲即(ji)使在大電流下也不(bu)易產生穩定的旋轉電弧過(guo)渡。
藥芯(xin)焊絲(si)可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)采用(yong)直徑為1.2～1.6mm，金(jin)屬(shu)粉(fen)芯(xin)和(he)(he)造(zao)渣型(xing)藥芯(xin)焊絲(si)均可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)用(yong)高(gao)(gao)焊接參(can)數實現(xian)高(gao)(gao)效(xiao)MAG焊。尤(you)其是(shi)金(jin)屬(shu)藥芯(xin)焊絲(si)，由于(yu)金(jin)屬(shu)的(de)(de)填(tian)充率高(gao)(gao)達45％，所以(yi)(yi)(yi)采用(yong)直徑1.6mm的(de)(de)金(jin)屬(shu)粉(fen)芯(xin)焊絲(si)，以(yi)(yi)(yi)電(dian)流380A電(dian)壓38V的(de)(de)焊接參(can)數焊接時，其熔敷(fu)速(su)率高(gao)(gao)達9.6kg/h。金(jin)屬(shu)粉(fen)芯(xin)焊絲(si)熔滴過(guo)(guo)(guo)渡相似于(yu)實芯(xin)焊絲(si)。藥芯(xin)焊絲(si)可(ke)(ke)以(yi)(yi)(yi)常規(gui)噴射過(guo)(guo)(guo)渡和(he)(he)高(gao)(gao)速(su)短路過(guo)(guo)(guo)渡形式進行焊接，但不能產生旋轉電(dian)弧過(guo)(guo)(guo)渡。
三(san)、多(duo)絲熔化極氣體保(bao)護焊(han)焊(han)接(jie)技術
目前，多絲(si)氣保護(hu)焊(han)接方法主要有Tandem焊(han)、雙絲(si)（多絲(si)）氣保護(hu)焊(han)、雙絲(si)氣電焊(han)和三絲(si)氣保護(hu)焊(han)等方法。
1. Tandem焊接技術
將兩(liang)根焊(han)絲(si)按一定的(de)角度在一個特別設計的(de)焊(han)槍里，兩(liang)根焊(han)絲(si)分別經(jing)互相絕緣的(de)導電(dian)嘴(zui)由各自(zi)的(de)電(dian)源供電(dian)，所有的(de)參(can)數都(dou)可(ke)以彼(bi)此(ci)獨立，這樣可(ke)以靈活控制(zhi)電(dian)弧。可(ke)以采(cai)用直(zhi)流(liu)(liu)電(dian)流(liu)(liu)和脈沖電(dian)流(liu)(liu)的(de)電(dian)弧類(lei)型。
Tandem焊的工藝特點：
a. 提高(gao)焊(han)接速度2～3倍，兩根焊(han)絲(si)總電流大幅度地增(zeng)加(jia)，而且雙電弧之間互相(xiang)加(jia)熱，產生(sheng)了強烈(lie)的熱效應，提高(gao)了焊(han)絲(si)熔(rong)化速度和熔(rong)敷率；
b. 增(zeng)加熔深(shen)，兩根(gen)焊絲一(yi)前一(yi)后，熔池加長，面積增(zeng)大，母材暴露在熔池下的(de)時間比(bi)單絲焊要長，母材得到充分的(de)熔化，因而(er)不會出(chu)現咬(yao)邊(bian)和潤(run)濕不良的(de)現象，在厚板焊接的(de)情(qing)況(kuang)下，顯著(zhu)增(zeng)加了熔深(shen)；
c. 提高了焊縫的(de)韌性；
d. 降(jiang)低了(le)焊(han)(han)縫(feng)氣(qi)孔(kong)敏感(gan)性(xing)，因(yin)為熔池(chi)(chi)面積增(zeng)大(da)，氣(qi)體的(de)(de)析出(chu)時間(jian)變長，加(jia)上雙電弧的(de)(de)作用增(zeng)加(jia)了(le)攪拌熔池(chi)(chi)的(de)(de)頻率，這樣(yang)就使得滲透到液(ye)態金(jin)(jin)屬中的(de)(de)氣(qi)體在金(jin)(jin)屬冷卻之前浮出(chu)熔池(chi)(chi)，顯著減少(shao)焊(han)(han)縫(feng)中的(de)(de)氣(qi)孔(kong)現象(xiang)；
e. 電弧(hu)穩定，熔滴過渡容易(yi)控制
Tandem 雙絲(si)氣體保護焊(han)(han)是一種高效、高速、適(shi)應性(xing)強和(he)節能(neng)的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)方法。和(he)普(pu)通的(de)氣保護焊(han)(han)相比，其焊(han)(han)接(jie)(jie)效率提(ti)高3～6倍，焊(han)(han)接(jie)(jie)速度(du)提(ti)高2～3倍。該工藝(yi)可以焊(han)(han)接(jie)(jie)碳鋼(gang)(gang)、低合金鋼(gang)(gang)、不銹鋼(gang)(gang)和(he)鋁等金屬材料，廣泛(fan)應用(yong)于造(zao)船、汽車、管道、壓力容器、機(ji)車車輛(liang)和(he)機(ji)械工程等行業。由于具(ju)有很高的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)速度(du)，所以這種焊(han)(han)接(jie)(jie)一般(ban)要通過機(ji)器人或自動焊(han)(han)實現。
2. 雙絲（或多(duo)絲）氣體保護(hu)焊
主要(yao)有(you)雙絲串聯MAG高速(su)焊接、雙絲氣體(ti)保(bao)護焊加(jia)單熱填絲的(de)三絲焊接和(he)三絲熔化(hua)極氣體(ti)保(bao)護焊接3種(zhong)形式。
