不銹鋼氣(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)(han)有(you)惰(duo)性(xing)氣(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)(han)和活化性(xing)（又稱(cheng)氧化性(xing)）氣(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)(han)兩(liang)種。惰(duo)性(xing)氣(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)(han)用氣(qi)體(ti)有(you)氬(ya)、氦、氬(ya)-氨和氬(ya)-氫(qing)混合氣(qi)體(ti)；活性(xing)氣(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)(han)用氣(qi)體(ti)有(you)氬(ya)、氧、氬(ya)二(er)氧化碳(tan)和氬(ya)-氧-二(er)氧化碳(tan)等混合氣(qi)體(ti)。

一、氬氣（Ar）

  氬氣(qi)(qi)(qi)是惰性(xing)氣(qi)(qi)(qi)體(ti)，為單原子氣(qi)(qi)(qi)體(ti)，它不(bu)與(yu)焊(han)縫金(jin)屬起化學(xue)作用，密度比(bi)空氣(qi)(qi)(qi)大37％，使用時不(bu)易飄浮失散，所(suo)以是一種理(li)想的(de)(de)保護氣(qi)(qi)(qi)體(ti)。氬氣(qi)(qi)(qi)的(de)(de)熱(re)導(dao)率小，高溫時不(bu)分(fen)解吸(xi)熱(re)，電(dian)弧在(zai)氬氣(qi)(qi)(qi)中燃(ran)燒時熱(re)量損失少，電(dian)離熱(re)低，故在(zai)各類氣(qi)(qi)(qi)體(ti)保護焊(han)中氬氣(qi)(qi)(qi)保護焊(han)的(de)(de)電(dian)弧燃(ran)燒穩(wen)定性(xing)最好(hao)。特別在(zai)熔(rong)化極氬弧焊(han)時焊(han)絲金(jin)屬很易呈穩(wen)定的(de)(de)軸(zhou)向(xiang)射(she)流過渡，且飛濺小。在(zai)熔(rong)化焊(han)時得到廣泛的(de)(de)應(ying)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，氬氣作為不銹鋼(gang)焊接的保護氣體時，其純度（體積分數）要大于或等于99.9％。

  有關氬氣的(de)質量技術(shu)指(zhi)標(biao)，執(zhi)行GB/T 4842-2006《氬》的(de)規定(ding)，見表(biao)2-48。

二、氦氣

 氦氣(qi)（He）與(yu)氬氣(qi)一樣，是(shi)一種(zhong)無色、無味的惰性(xing)氣(qi)體，不與(yu)其(qi)他元素組成化(hua)合物(wu)，不溶于焊縫金屬，是(shi)一種(zhong)單原子氣(qi)體。與(yu)氬氣(qi)相比，性(xing)質有下(xia)列特點。

   ①. 在氬氣(qi)(qi)中容易引(yin)弧(hu)，電弧(hu)燃燒(shao)穩定而(er)且(qie)柔和，氦氣(qi)(qi)則較差。

  ②. 同樣的(de)電(dian)流(liu)和弧(hu)長(chang)(chang)，氦的(de)電(dian)離勢高(gao)，氨(an)弧(hu)的(de)電(dian)壓明顯比氬(ya)弧(hu)高(gao)，所(suo)(suo)以氨(an)弧(hu)的(de)溫(wen)度(du)高(gao)，發熱大(da)且集中(zhong)，這是氦弧(hu)焊(han)(han)(han)的(de)最大(da)優點。同時氦的(de)熱傳導系數(shu)大(da)，有(you)利(li)于向(xiang)被焊(han)(han)(han)區輸熱，所(suo)(suo)以在同等電(dian)流(liu)和弧(hu)長(chang)(chang)條件下，鎢極氨(an)弧(hu)焊(han)(han)(han)的(de)焊(han)(han)(han)接速度(du)可(ke)比鎢極氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)快30％～40％，且可(ke)獲得熔深較大(da)的(de)窄焊(han)(han)(han)縫，焊(han)(han)(han)接熱影(ying)響區也明顯減小。

   ③. 氦(hai)氣的密度小，不易形(xing)成良好的保(bao)護罩，為(wei)了(le)獲得同(tong)樣(yang)的保(bao)護效果，氮(dan)氣流量必須(xu)比氬(ya)氣流量大2～3倍。

  由于氦氣(qi)價格昂貴，所以(yi)應用受到限(xian)制(zhi)。氦氣(qi)的技(ji)術(shu)要求見表2-49。

三、氬-氦混合氣(qi)體

  氬(ya)氣電(dian)弧穩定(ding)柔(rou)和(he)，陰極清理(li)作用好；氦氣電(dian)弧發熱量大且集(ji)中(zhong)，有較大的熔(rong)深。采用氬(ya)-氦混(hun)(hun)合氣體可以取(qu)長補短。其混(hun)(hun)合氣體的體積分(fen)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)要求見表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. 將新灌氣瓶(ping)倒置2h，開啟閥門(men)將沉積(ji)在下(xia)部的水(shui)排出（一般排2～3次，每次間隔(ge)約30min），放水(shui)結束后將氣瓶(ping)放正。

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

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。

  氧氣(qi)常用作惰性氣(qi)體(ti)(ti)保護焊的(de)附加氣(qi)體(ti)(ti)，但不超過混合氣(qi)體(ti)(ti)體(ti)(ti)積分數(shu)的(de)2.0％。在熔化極(ji)(ji)氬氣(qi)保護焊時加入(ru)氧，可以(yi)細化熔滴，降(jiang)低射流過渡的(de)臨界(jie)電流，克服電弧陰極(ji)(ji)斑(ban)點飄(piao)移(yi)，增加母材輸(shu)入(ru)熱，從而提高焊接(jie)速(su)度。

  工業氧(yang)氣的(de)技術要求見表2-52。