不銹(xiu)鋼氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)保(bao)護(hu)(hu)焊(han)有(you)惰性(xing)(xing)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)保(bao)護(hu)(hu)焊(han)和活化性(xing)(xing)（又稱氧(yang)化性(xing)(xing)）氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)保(bao)護(hu)(hu)焊(han)兩(liang)種(zhong)。惰性(xing)(xing)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)保(bao)護(hu)(hu)焊(han)用氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)有(you)氬(ya)、氦、氬(ya)-氨(an)和氬(ya)-氫混合(he)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)；活性(xing)(xing)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)保(bao)護(hu)(hu)焊(han)用氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)有(you)氬(ya)、氧(yang)、氬(ya)二氧(yang)化碳和氬(ya)-氧(yang)-二氧(yang)化碳等(deng)混合(he)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)(ti)。

一(yi)、氬氣（Ar）

  氬(ya)氣(qi)(qi)是惰性氣(qi)(qi)體(ti)，為單原子(zi)氣(qi)(qi)體(ti)，它不與焊(han)縫金屬(shu)起化學作用，密度比空氣(qi)(qi)大37％，使用時不易飄浮失散，所以是一種理想的(de)(de)保(bao)護氣(qi)(qi)體(ti)。氬(ya)氣(qi)(qi)的(de)(de)熱導率小，高溫時不分解吸熱，電(dian)(dian)弧(hu)在氬(ya)氣(qi)(qi)中燃燒時熱量損失少，電(dian)(dian)離熱低(di)，故(gu)在各類氣(qi)(qi)體(ti)保(bao)護焊(han)中氬(ya)氣(qi)(qi)保(bao)護焊(han)的(de)(de)電(dian)(dian)弧(hu)燃燒穩定性最好。特別在熔(rong)化極氬(ya)弧(hu)焊(han)時焊(han)絲金屬(shu)很易呈穩定的(de)(de)軸向射流過渡，且飛濺小。在熔(rong)化焊(han)時得到廣泛的(de)(de)應用。

  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(bu)銹鋼焊接(jie)的保護氣體時，其純度（體積分數）要大于或等于99.9％。

  有關氬氣的(de)質(zhi)量(liang)技術指標，執行GB/T 4842-2006《氬》的(de)規定，見表(biao)2-48。

二(er)、氦氣

 氦氣（He）與(yu)氬(ya)氣一(yi)樣，是(shi)一(yi)種(zhong)無(wu)色、無(wu)味的惰性氣體，不與(yu)其他元素組成化合物，不溶于焊縫金屬，是(shi)一(yi)種(zhong)單(dan)原子氣體。與(yu)氬(ya)氣相(xiang)比，性質有下列特點。

   ①. 在氬氣(qi)中容易引弧，電弧燃燒穩(wen)定而且(qie)柔和，氦(hai)氣(qi)則較差(cha)。

  ②. 同(tong)樣的電(dian)流(liu)和弧(hu)(hu)(hu)長(chang)，氦的電(dian)離勢高，氨(an)(an)弧(hu)(hu)(hu)的電(dian)壓明顯比氬(ya)弧(hu)(hu)(hu)高，所以(yi)氨(an)(an)弧(hu)(hu)(hu)的溫度(du)高，發熱(re)大(da)(da)且集中(zhong)，這是氦弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)的最(zui)大(da)(da)優點(dian)。同(tong)時氦的熱(re)傳導系數大(da)(da)，有利(li)于向被(bei)焊(han)(han)區輸(shu)熱(re)，所以(yi)在同(tong)等電(dian)流(liu)和弧(hu)(hu)(hu)長(chang)條件下，鎢(wu)極(ji)氨(an)(an)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)的焊(han)(han)接速度(du)可比鎢(wu)極(ji)氬(ya)弧(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)快30％～40％，且可獲得熔深較大(da)(da)的窄焊(han)(han)縫，焊(han)(han)接熱(re)影響區也(ye)明顯減小。

   ③. 氦氣的密度小，不易形(xing)成良好的保護(hu)罩(zhao)，為了獲得同樣的保護(hu)效果，氮氣流(liu)量必須比氬氣流(liu)量大2～3倍(bei)。

  由于(yu)氦氣價格昂(ang)貴，所(suo)以應用受(shou)到限制。氦氣的(de)技術要(yao)求見(jian)表2-49。

三、氬-氦混合氣體

  氬(ya)氣(qi)(qi)電(dian)弧穩定柔和，陰(yin)極清理作用好；氦氣(qi)(qi)電(dian)弧發熱量大且集中，有較大的(de)熔深。采用氬(ya)-氦混合(he)氣(qi)(qi)體可以(yi)取長補短。其混合(he)氣(qi)(qi)體的(de)體積分(fen)數通常為ψH。75％～80％＋ψAr25%~20%。

四、氫(qing)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)要求見表(biao)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)新灌氣瓶倒置(zhi)2h，開啟(qi)閥門(men)將(jiang)沉(chen)積在(zai)下(xia)部的水(shui)排(pai)出（一般排(pai)2～3次(ci)，每次(ci)間隔約30min），放水(shui)結束后將(jiang)氣瓶放正(zheng)。

②. 使(shi)用前先放(fang)氣(qi)2～3min，因為上部的氣(qi)體一般含(han)有較(jiao)多的空氣(qi)和(he)水分。

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(qi)常用(yong)作(zuo)惰性氣(qi)體(ti)保護焊的附加(jia)(jia)氣(qi)體(ti)，但不(bu)超過(guo)混合氣(qi)體(ti)體(ti)積(ji)分數的2.0％。在熔化(hua)極氬氣(qi)保護焊時加(jia)(jia)入氧(yang)，可以(yi)細化(hua)熔滴，降(jiang)低射(she)流過(guo)渡(du)的臨界電流，克服電弧陰極斑(ban)點(dian)飄移，增(zeng)加(jia)(jia)母(mu)材輸(shu)入熱(re)，從而提高焊接(jie)速度。

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