不銹(xiu)鋼氣(qi)(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)有惰性(xing)氣(qi)(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)和(he)活化性(xing)（又稱氧化性(xing)）氣(qi)(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)兩種。惰性(xing)氣(qi)(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)用(yong)氣(qi)(qi)體(ti)有氬(ya)(ya)、氦、氬(ya)(ya)-氨和(he)氬(ya)(ya)-氫混合(he)氣(qi)(qi)體(ti)；活性(xing)氣(qi)(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)用(yong)氣(qi)(qi)體(ti)有氬(ya)(ya)、氧、氬(ya)(ya)二氧化碳和(he)氬(ya)(ya)-氧-二氧化碳等混合(he)氣(qi)(qi)體(ti)。

一(yi)、氬氣（Ar）

  氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)是惰(duo)性氣(qi)(qi)(qi)(qi)體，為單原子氣(qi)(qi)(qi)(qi)體，它不(bu)與焊縫(feng)金(jin)屬(shu)起化(hua)學作用(yong)，密度比(bi)空氣(qi)(qi)(qi)(qi)大37％，使(shi)用(yong)時(shi)(shi)不(bu)易(yi)飄浮失散(san)，所以是一(yi)種理想(xiang)的(de)保護(hu)(hu)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體。氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)熱導率小，高溫時(shi)(shi)不(bu)分(fen)解吸熱，電弧在(zai)(zai)氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)燃(ran)燒時(shi)(shi)熱量損(sun)失少(shao)，電離熱低，故在(zai)(zai)各類氣(qi)(qi)(qi)(qi)體保護(hu)(hu)焊中(zhong)氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)保護(hu)(hu)焊的(de)電弧燃(ran)燒穩(wen)(wen)定性最好。特(te)別在(zai)(zai)熔化(hua)極氬弧焊時(shi)(shi)焊絲金(jin)屬(shu)很易(yi)呈(cheng)穩(wen)(wen)定的(de)軸向射(she)流過渡，且飛濺(jian)小。在(zai)(zai)熔化(hua)焊時(shi)(shi)得(de)到廣泛的(de)應用(yong)。

  氬氣是分餾液態空氣的副產品，所以其中常含有一定數量的氧、氮、二氧化碳及水分，會直接影響焊縫質量。因此，對氬氣的純度有一定的要求，氬氣作為不銹鋼焊接的保護氣體時，其純度（體積分數）要大于或等于99.9％。

  有(you)關(guan)氬氣(qi)的質(zhi)量技術(shu)指(zhi)標(biao)，執行GB/T 4842-2006《氬》的規定，見表2-48。

二、氦氣

 氦氣(qi)（He）與氬(ya)(ya)氣(qi)一(yi)樣，是一(yi)種無(wu)色、無(wu)味的惰性氣(qi)體(ti)，不與其(qi)他元素組成化(hua)合物(wu)，不溶于(yu)焊縫(feng)金屬，是一(yi)種單(dan)原子氣(qi)體(ti)。與氬(ya)(ya)氣(qi)相比(bi)，性質有下列特點。

   ①. 在氬氣(qi)中容易引(yin)弧(hu)(hu)，電弧(hu)(hu)燃燒穩定而且柔和，氦氣(qi)則較差。

  ②. 同樣的(de)(de)(de)電流(liu)和弧(hu)(hu)(hu)長(chang)，氦的(de)(de)(de)電離勢高(gao)，氨(an)(an)弧(hu)(hu)(hu)的(de)(de)(de)電壓明顯比(bi)氬弧(hu)(hu)(hu)高(gao)，所(suo)(suo)以(yi)氨(an)(an)弧(hu)(hu)(hu)的(de)(de)(de)溫度(du)高(gao)，發熱大(da)(da)且集(ji)中，這是(shi)氦弧(hu)(hu)(hu)焊的(de)(de)(de)最大(da)(da)優點。同時氦的(de)(de)(de)熱傳導系數大(da)(da)，有利于向被焊區輸(shu)熱，所(suo)(suo)以(yi)在同等電流(liu)和弧(hu)(hu)(hu)長(chang)條件下，鎢極氨(an)(an)弧(hu)(hu)(hu)焊的(de)(de)(de)焊接速度(du)可比(bi)鎢極氬弧(hu)(hu)(hu)焊快30％～40％，且可獲(huo)得熔深較(jiao)大(da)(da)的(de)(de)(de)窄(zhai)焊縫，焊接熱影(ying)響區也明顯減(jian)小。

   ③. 氦(hai)氣的(de)密度小，不易(yi)形成良好的(de)保護(hu)罩(zhao)，為了獲得同樣的(de)保護(hu)效果，氮氣流量必須比氬氣流量大(da)2～3倍。

  由于(yu)氦氣價格(ge)昂貴，所(suo)以應用受到限制。氦氣的技術要求見表2-49。

三、氬-氦混合氣體

  氬氣(qi)電(dian)弧(hu)穩(wen)定柔和，陰極清理作用(yong)好；氦氣(qi)電(dian)弧(hu)發熱量大且集中，有較大的熔(rong)深。采用(yong)氬-氦混(hun)合氣(qi)體可(ke)以取長補(bu)短。其混(hun)合氣(qi)體的體積分數通常為(wei)ψH。75％～80％＋ψAr25%~20%。

四、氫氣

  氫氣（H₂）是無色無臭的可燃性氣體。氫的相對原子質量最小，可溶于水，導熱性能好，分解時吸收大量的分解熱。在氬氣保護焊時，加入適量氫，可增大母材金屬的輸入熱，提高電弧電壓，從而提高熱功率，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氣孔的作用。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ψAr85％＋ψH215％，采用此混合保護氣焊接母材厚度為1.6mm以下的不銹鋼對接接頭時，焊接速度可比純氬保護氣快50％。

  氫氣的技術(shu)要求(qiu)見(jian)表2-50。

五、氬-氧-CO₂三元混合氣體

  焊接不銹鋼時，在氬氣中加入適量的氧和CO₂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：可克服陰極漂移現象，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，易實現單面焊背面成形的工藝。

六、二氧化碳（CO₂）

  二氧化碳是氧化性保護氣體，有固、液、氣三種狀態。工業用CO₂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CO₂（按容積的80％計），剩余約20％的空間則充滿氣化了的CO₂。液態CO₂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CO₂一起揮發并混入CO₂氣體中，一起進入焊接區，成為主要的有害雜質，故焊前必須采取下列措施減少水分。

①. 將(jiang)新(xin)灌(guan)氣瓶(ping)倒(dao)置(zhi)2h，開啟閥門將(jiang)沉積在下部的水排出（一(yi)般排2～3次，每(mei)次間隔(ge)約30min），放(fang)水結束后將(jiang)氣瓶(ping)放(fang)正。

②. 使用前先放氣(qi)2～3min，因為上部的氣(qi)體一般(ban)含有較多的空氣(qi)和水(shui)分。

③. 在氣路中設置高壓干燥器和低壓干燥器，進一步減少CO₂中的水分。一般用硅膠或脫水硫酸銅作干燥劑，吸水后可加熱烘去水后多次重復使用。

④. 當瓶中氣壓降低到0.2MPa以下時，不得再使用。焊接用CO₂的技術要求見表2-51。

七、氧氣（O₂）

  氧在常溫狀態和大氣壓下，是無色無味的氣體。在標準狀態下，氧氣密度為1.43kg/m³，比空氣重（空氣密度為1.29kg/m³）。氧氣本身不能燃燒，是一種活潑的助燃氣體。高壓氧與油脂接觸會自燃，并可能爆炸。

  氧(yang)氣常(chang)用作惰(duo)性氣體保護(hu)(hu)焊(han)的附加(jia)(jia)氣體，但不超過(guo)(guo)混合氣體體積分數的2.0％。在熔(rong)化(hua)(hua)極氬氣保護(hu)(hu)焊(han)時加(jia)(jia)入(ru)氧(yang)，可以細化(hua)(hua)熔(rong)滴，降低(di)射(she)流(liu)過(guo)(guo)渡的臨界電流(liu)，克(ke)服電弧陰極斑點飄(piao)移(yi)，增加(jia)(jia)母材輸入(ru)熱，從而提高焊(han)接(jie)速度。

  工業氧(yang)氣的技術要求(qiu)見(jian)表(biao)2-52。