不銹鋼氣(qi)(qi)(qi)體保(bao)護(hu)(hu)焊(han)(han)(han)有(you)惰(duo)性(xing)氣(qi)(qi)(qi)體保(bao)護(hu)(hu)焊(han)(han)(han)和(he)活性(xing)（又稱(cheng)氧(yang)(yang)化性(xing)）氣(qi)(qi)(qi)體保(bao)護(hu)(hu)焊(han)(han)(han)兩(liang)種(zhong)。惰(duo)性(xing)氣(qi)(qi)(qi)體保(bao)護(hu)(hu)焊(han)(han)(han)有(you)氬(ya)、氦、氬(ya)-氦和(he)氬(ya)-氫混合氣(qi)(qi)(qi)體；活性(xing)氣(qi)(qi)(qi)體保(bao)護(hu)(hu)焊(han)(han)(han)用氣(qi)(qi)(qi)體有(you)氬(ya)-氧(yang)(yang)、氬(ya)-三氧(yang)(yang)化碳和(he)氬(ya)-氧(yang)(yang)一(yi)二氧(yang)(yang)化碳等(deng)混合氣(qi)(qi)(qi)體。
1. 氬氣
氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)（Ar）是(shi)惰(duo)性(xing)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體，為單原(yuan)子氣(qi)(qi)(qi)(qi)體，它不(bu)與(yu)焊(han)(han)縫(feng)金(jin)屬起化學作用(yong)，密度是(shi)空(kong)氣(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)1.4倍，使用(yong)時不(bu)易(yi)漂浮(fu)失(shi)散，所(suo)以是(shi)一(yi)種理想的(de)保護氣(qi)(qi)(qi)(qi)體。氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)的(de)熱導率小，高溫時不(bu)分(fen)解吸熱，電弧在氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)中(zhong)燃(ran)燒時熱量損失(shi)少(shao)，電離勢低，故在各類氣(qi)(qi)(qi)(qi)體保護焊(han)(han)中(zhong)氬氣(qi)(qi)(qi)(qi)保護焊(han)(han)的(de)電弧燃(ran)燒穩定性(xing)最好。特別是(shi)在熔(rong)化極氬弧焊(han)(han)時，焊(han)(han)絲金(jin)屬很(hen)容易(yi)呈穩定的(de)軸(zhou)向(xiang)射流(liu)過渡，且飛(fei)濺(jian)小。在熔(rong)化焊(han)(han)時得到廣泛的(de)應用(yong)。
氬(ya)氣是分(fen)(fen)餾液(ye)態空氣的(de)(de)副產品，所以(yi)其(qi)中(zhong)常含有一定(ding)數量(liang)的(de)(de)氧、氮、二(er)氧化碳(tan)及水分(fen)(fen)，會直接影響焊(han)縫質量(liang)。有關氬(ya)氣的(de)(de)技術指(zhi)標（GB/T 4842-2006）見表2-30，純(chun)氬(ya)作為(wei)不銹鋼焊(han)接的(de)(de)保(bao)(bao)護氣體時，可以(yi)滿足要求；高(gao)純(chun)氬(ya)應用(yong)在(zai)有色金屬或屬的(de)(de)氣3體保(bao)(bao)護焊(han)中(zhong)。
2. 氦氣
氦氣（He）與(yu)氬氣一樣是(shi)一種無(wu)色、無(wu)味、無(wu)毒、無(wu)污染的惰性(xing)氣體，不與(yu)其他元素組成化(hua)合物，不溶于焊縫(feng)金(jin)屬，是(shi)一種單原子氣體。與(yu)氬氣相比，性(xing)質有下列(lie)特點(dian)：
a. 在氬氣中容易引弧(hu)，電弧(hu)燃燒穩定而且柔和(he)，氦氣則(ze)較(jiao)差。
b. 氦(hai)(hai)(hai)氣(qi)比(bi)氬(ya)(ya)氣(qi)的(de)電(dian)離(li)電(dian)壓高(gao)，在(zai)同樣(yang)電(dian)流和弧(hu)(hu)長時(shi)，氦(hai)(hai)(hai)氣(qi)的(de)電(dian)離(li)勢高(gao)，氦(hai)(hai)(hai)弧(hu)(hu)的(de)電(dian)壓都明顯比(bi)氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)高(gao)，所以氦(hai)(hai)(hai)弧(hu)(hu)的(de)溫度高(gao)，發熱大(da)且集中，這是氦(hai)(hai)(hai)弧(hu)(hu)焊(han)(han)的(de)最大(da)優點(dian)。同時(shi)氦(hai)(hai)(hai)的(de)熱導率大(da)，有(you)利于向被焊(han)(han)區(qu)輸(shu)熱，所以在(zai)同等(deng)電(dian)流和弧(hu)(hu)長條(tiao)件下，鎢極氦(hai)(hai)(hai)弧(hu)(hu)焊(han)(han)的(de)焊(han)(han)接速度可(ke)比(bi)鎢極氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)快30％～40％，且可(ke)獲得熔深較大(da)的(de)窄焊(han)(han)縫，焊(han)(han)接熱影響區(qu)也明顯減小。
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(qi)(qi)的(de)密度(du)小，僅為(wei)(wei)空氣(qi)(qi)的(de)0.14倍，不易形(xing)成良(liang)好(hao)的(de)保(bao)護(hu)罩。為(wei)(wei)了獲得(de)與氬氣(qi)(qi)同(tong)樣的(de)保(bao)護(hu)效果(guo)，氦氣(qi)(qi)流量(liang)必須比氬氣(qi)(qi)大2～3倍。
d. 氦氣的氣體(ti)體(ti)積比較(jiao)輕（密度(du)小），又(you)具(ju)有較(jiao)高的擴散速(su)度(du)和(he)對設備有特(te)別(bie)高的靈敏度(du)，在封閉的系統內又(you)能保(bao)持較(jiao)長(chang)時間的穩定性(xing)，所(suo)以(yi)可以(yi)用(yong)來作為一次性(xing)非破壞性(xing)檢驗(yan)的氣體(ti)，來檢測結(jie)構中微(wei)量穿透性(xing)的缺陷。
由于氦(hai)(hai)氣價格昂貴，所以(yi)應用受到限(xian)制(zhi)。純氦(hai)(hai)、高(gao)純氦(hai)(hai)和超(chao)純氦(hai)(hai)的(de)技術要求見表2-31。
3. 氬-氦混(hun)合氣體
氬氣(qi)(qi)電弧穩定柔和，陰(yin)極清理作用(yong)好；氦氣(qi)(qi)電弧發熱量大且集中(zhong)，有較(jiao)大的(de)熔深。采(cai)用(yong)氬-氦混合氣(qi)(qi)體可以取長(chang)補短(duan)。其(qi)混合氣(qi)(qi)體的(de)體積分數通(tong)常為(wei)中(zhong)（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(yang)化碳
二氧化(hua)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(er)氧化碳。液態二(er)氧化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一起揮發并混入二氧化碳氣體中，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)新灌氣瓶倒(dao)(dao)置2h，開(kai)啟閥(fa)門(men)將(jiang)沉(chen)積在下部的水(shui)排(pai)出（一般排(pai)2～3次(ci)，每(mei)次(ci)間(jian)隔(ge)約30min），放水(shui)結(jie)束后(hou)仍(reng)將(jiang)氣瓶倒(dao)(dao)正。
b. 使用前(qian)先放(fang)氣(qi)（2～3min），因為上(shang)部的氣(qi)體一般含(han)較多的空氣(qi)和(he)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(er)氧化(hua)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(er)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(tan)三元混(hun)合氣(qi)體
焊接不銹鋼時，在氬氣中加入適量的氧和二氧(yang)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。
