不銹鋼氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)保(bao)護(hu)焊有惰(duo)性(xing)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)保(bao)護(hu)焊和活(huo)性(xing)（又稱氧(yang)(yang)化性(xing)）氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)保(bao)護(hu)焊兩(liang)種。惰(duo)性(xing)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)保(bao)護(hu)焊有氬、氦、氬-氦和氬-氫混(hun)合氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)；活(huo)性(xing)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)保(bao)護(hu)焊用氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)有氬-氧(yang)(yang)、氬-三氧(yang)(yang)化碳和氬-氧(yang)(yang)一(yi)二氧(yang)(yang)化碳等混(hun)合氣(qi)(qi)體(ti)(ti)(ti)。
1. 氬氣
氬(ya)(ya)(ya)氣(qi)（Ar）是惰性氣(qi)體(ti)，為(wei)單原子氣(qi)體(ti)，它(ta)不(bu)(bu)與(yu)焊(han)縫金屬起化學作用(yong)，密度是空氣(qi)的(de)(de)1.4倍，使(shi)用(yong)時不(bu)(bu)易漂(piao)浮失散，所以是一種理想的(de)(de)保(bao)(bao)護氣(qi)體(ti)。氬(ya)(ya)(ya)氣(qi)的(de)(de)熱(re)導率小，高溫(wen)時不(bu)(bu)分解吸熱(re)，電(dian)弧(hu)在氬(ya)(ya)(ya)氣(qi)中燃燒時熱(re)量損失少，電(dian)離勢低，故在各類氣(qi)體(ti)保(bao)(bao)護焊(han)中氬(ya)(ya)(ya)氣(qi)保(bao)(bao)護焊(han)的(de)(de)電(dian)弧(hu)燃燒穩定性最好。特別是在熔(rong)化極氬(ya)(ya)(ya)弧(hu)焊(han)時，焊(han)絲金屬很容易呈穩定的(de)(de)軸向射流過渡，且飛(fei)濺小。在熔(rong)化焊(han)時得到廣泛的(de)(de)應(ying)用(yong)。
氬(ya)氣(qi)是分餾液態空氣(qi)的(de)副產品，所以(yi)其中(zhong)(zhong)常含有一定數量的(de)氧、氮、二氧化碳及水(shui)分，會直(zhi)接(jie)影響焊(han)縫質量。有關氬(ya)氣(qi)的(de)技術(shu)指標（GB/T 4842-2006）見表(biao)2-30，純(chun)氬(ya)作為不(bu)銹鋼焊(han)接(jie)的(de)保護氣(qi)體時，可以(yi)滿足(zu)要求；高(gao)純(chun)氬(ya)應(ying)用在有色金屬或屬的(de)氣(qi)3體保護焊(han)中(zhong)(zhong)。
2. 氦氣
氦(hai)氣(qi)（He）與氬氣(qi)一樣是一種無色(se)、無味、無毒、無污染(ran)的惰性(xing)氣(qi)體(ti)，不與其他(ta)元(yuan)素組成(cheng)化(hua)合物(wu)，不溶于(yu)焊縫金屬(shu)，是一種單原(yuan)子氣(qi)體(ti)。與氬氣(qi)相比，性(xing)質有下(xia)列特點：
a. 在(zai)氬氣中容易引弧(hu)，電弧(hu)燃燒穩(wen)定而且(qie)柔(rou)和，氦氣則較(jiao)差。
b. 氦氣(qi)比(bi)氬(ya)(ya)氣(qi)的(de)(de)(de)電(dian)離(li)電(dian)壓高，在同樣電(dian)流和弧(hu)(hu)長(chang)時(shi)，氦氣(qi)的(de)(de)(de)電(dian)離(li)勢(shi)高，氦弧(hu)(hu)的(de)(de)(de)電(dian)壓都(dou)明顯比(bi)氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)高，所(suo)以(yi)(yi)氦弧(hu)(hu)的(de)(de)(de)溫度(du)高，發熱(re)大且(qie)集中，這是(shi)氦弧(hu)(hu)焊(han)的(de)(de)(de)最大優點。同時(shi)氦的(de)(de)(de)熱(re)導率大，有利(li)于(yu)向被(bei)焊(han)區輸熱(re)，所(suo)以(yi)(yi)在同等電(dian)流和弧(hu)(hu)長(chang)條件下，鎢極氦弧(hu)(hu)焊(han)的(de)(de)(de)焊(han)接速度(du)可(ke)比(bi)鎢極氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)焊(han)快30％～40％，且(qie)可(ke)獲得熔深較(jiao)大的(de)(de)(de)窄焊(han)縫，焊(han)接熱(re)影響(xiang)區也明顯減小(xiao)。
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. 氦氣的(de)密度(du)小，僅(jin)為(wei)(wei)空氣的(de)0.14倍，不易形成(cheng)良好(hao)的(de)保護罩。為(wei)(wei)了獲得與氬氣同樣(yang)的(de)保護效果，氦氣流(liu)量必(bi)須比氬氣大2～3倍。
d. 氦(hai)氣的氣體(ti)體(ti)積比較(jiao)輕（密度(du)小），又具有(you)較(jiao)高(gao)(gao)的擴散速度(du)和對設(she)備有(you)特別高(gao)(gao)的靈敏(min)度(du)，在封閉的系統內又能保持較(jiao)長時間的穩定性，所以可以用來(lai)作為一次性非破壞性檢驗的氣體(ti)，來(lai)檢測結(jie)構中微量穿透(tou)性的缺陷。
由于氦(hai)(hai)氣(qi)價格昂貴，所以(yi)應用受到限制。純(chun)氦(hai)(hai)、高純(chun)氦(hai)(hai)和超(chao)純(chun)氦(hai)(hai)的(de)技(ji)術要求見表2-31。
3. 氬-氦混合(he)氣體
氬氣電(dian)弧穩定柔(rou)和，陰(yin)極(ji)清理作(zuo)用(yong)好；氦(hai)氣電(dian)弧發(fa)熱量大且集中，有較大的(de)熔深。采(cai)用(yong)氬-氦(hai)混(hun)合(he)氣體(ti)可以(yi)取長(chang)補短(duan)。其混(hun)合(he)氣體(ti)的(de)體(ti)積分(fen)數通常為中（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
二氧化碳是氧化性保護氣體，有固、液、氣三種狀態。工業用二(er)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碳。液態二氧化(hua)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(tan)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(qi)瓶(ping)倒置(zhi)2h，開啟(qi)閥門(men)將(jiang)沉積在下部(bu)的水(shui)排出（一般排2～3次，每次間(jian)隔約30min），放(fang)水(shui)結束后仍將(jiang)氣(qi)瓶(ping)倒正(zheng)。
b. 使用(yong)前先(xian)放氣(qi)（2～3min），因為上部(bu)的(de)(de)氣(qi)體(ti)一般含較多的(de)(de)空(kong)氣(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(hua)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。
二氧化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(er)氧化碳三(san)元混合氣體(ti)
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。
