气体保护焊保护气体的选用探析
气体保护焊资料.
5.水冷系统
冷却水系统一般由水箱、水泵和冷却水管及水压开 关组成。 水箱里的冷却水经水泵流经冷却水管，经水压开关 后流入焊枪，然后经冷却水管再回流入水箱，形成 冷却水循环。 水压开关的作用是保证当冷却水未流经焊枪时，焊 接系统不能启动焊接，以保护焊枪，避免由于未经 冷却而烧坏焊枪。
6. 控制系统
2.送丝系统
送丝系统通常由送丝机（包括电动机、减速器、校直 轮、送丝轮）、送丝软管、焊丝盘等组成
3. 焊枪
熔化极气体保护焊的焊枪分为半自动焊枪和自动 焊枪
半自动焊枪根据冷却方式不同可分为气冷式和水 冷式
4.供气系统 由高压气瓶（气源）、减压阀、流量计和气阀组成 。
① 高压气瓶 采用高强度合金钢压制而成，是公称压力等于或大 于8MPa的气瓶，用于存储高压气体。在使用过 程中，应注意轻拿轻放，并避免过热或过冷。
② 减压阀 减压阀可以用来调节气体压力，也可以用来控制气 体的流量。一般情况下，可采用较低压力的乙炔 压力表（压力调节范围为10～150kPa）或带有流 量计的医用减压阀。
③ 流量计 流量计用来标定和调节保护气体的流量大小。通常 采用转子流量计。实际的流量与流量计标定的流 量有些差异。
④ 气阀 气阀是用来控制保护气体通断的元件。根据不同的要 求，可采用机械气阀的通断或用电磁气阀开关控制系 统来完成气体的准确通断。 ⑤ 预热器 预热器应尽量装在钢瓶的出气口处。预热器的结构比 较简单，一般采用电热式，在开气瓶之前，应先将预 热器通电加热一段时间。 ⑥ 干燥器 为了最大限度地减少CO2气体中的水分含量，供气系 统中一般设有干燥器。干燥器分为装在减压阀之前的 高压干燥器和装在减压阀之后的低压干燥器两种
二、相关知识
（一）熔化极气体保护焊的分类和应用
CO2气体保护焊焊接工艺参数分析
CO2气体保护焊焊接工艺参数分析摘要CO2气体保护焊已经很大程度上取代传统的手工电弧焊，在现代钢结构焊接中发挥着极其重要的作用。
本文作者结合教学实践经验，主要总结了CO2气体保护焊对接焊缝成型的焊接工艺参数选择、施焊要点及相关数据等，为类似的对接焊缝提供了切实可行的参考依据。
关键词CO2气体保护焊；对接焊缝成型；焊接工艺参数0引言焊接技术是制造业重要的组成部分，现代制造技术的发展离不开焊接技术，CO2气体保护焊以其独特的优势在工业生产中发挥着极其重要的作用。
对接焊缝是最好的接头形式，它在钢结构件承受静载和动载时安全可靠，疲劳强度较高，应力集中和变形较小。
所以，对接焊缝是制造业当中选用最多的接头形式，也是焊接质量要求较高的焊缝。
1 CO2气体保护焊的特点CO2气体保护焊的电弧热量集中、电流密度大、穿透力强、受热面积小、对铁锈敏感度低，焊件焊后变形小，不易出现氢气孔和氢致冷裂纹，适用于焊接低碳钢和低合金高强度结构钢，尤其在焊接低合金高强度结构钢时，比手工电弧焊有质量保证。
CO2气体保护焊是气体保护，明弧焊接，没有熔渣，焊缝成型后表面会出现一层灰色渣皮（焊缝金属高温冷却过程中形成的氧化物），可用钢丝刷清理后露出金属光泽。
熔池可见性好，焊工在施焊时便于根据熔池形状和温度控制熔焊过程，焊缝的宽度和余高容易把握，焊缝的外部成型效果良好。
2 CO2气体保护焊相关工艺参数及准备过程2.1 对焊单面焊双面成型坡口形式及装配要求CO2气体保护焊一般采用V形坡口，装配质量要求较高，包括坡口角度、钝边和装配间隙，以及对接不错边，点焊定位牢固等。
坡口角度大小对电弧能否深入到焊缝的根部影响较大，因为CO2气体保护焊喷嘴较粗，焊丝刚露出喷嘴，如果坡口角度过小，喷嘴伸不进去，电弧很难达到，根部就不易焊透，再加上喷嘴遮挡弧光，容易出现焊偏、熔合不良等缺陷。
实践证明，要想获得较好的单面焊双面成型效果和焊接质量，选择60°±5°型坡口角度是最合适的。
气保焊原理
气保焊原理
气保焊原理是通过使用一种被称为保护气体的气体来保护焊接过程中的熔池和熔敷层，以防止其与空气中的氧气和其他杂质发生反应。
保护气体可以是惰性气体（如氩气、氦气）或活性气体（如二氧化碳）。
气保焊的工作原理主要包括以下几个方面：
1. 阻挡氧气：保护气体通过包围熔池和焊接电弧，形成一个屏障，阻挡氧气和其他氧化性气体进入焊接区域。
这样可以有效地避免熔池出现氧化和污染，保证焊接接头的质量。
2. 冷却熔池：保护气体的流动能够带走熔化电极和熔池周围的热量，从而使焊接区域得到有效的冷却。
这有助于减少熔化电极和焊接区域的热损失，并可控制焊接温度，提高焊接接头的强度和密度。
3. 驱除杂质：保护气体的流动能够带走焊接过程中产生的气体和杂质。
焊接过程中，电弧会产生一些金属蒸气、气泡和烟尘，这些杂质会对焊接质量产生不利影响。
保护气体的流动能够有效地驱除这些杂质，保持焊接区域的清洁。
4. 稳定电弧：保护气体的流动还能够稳定焊接电弧，避免电弧在焊接过程中的剧烈摆动和不稳定现象。
稳定的电弧对焊接质量非常重要，可以确保焊接过程中电弧的热量和能量均匀分布，提高焊缝的均匀性和一致性。
综上所述，气保焊通过保护气体的使用，能够保护焊接区域不
受氧气和其他杂质的影响，同时还能稳定电弧、冷却熔池和驱除杂质，从而提高焊接接头的质量和可靠性。
第五章 气体保护焊
• 缺点： • 除了以上的优点，二氧化碳气保护焊还有一些缺点：如气 体的氧化性、气孔的产生和飞溅现象。 • 二氧化碳气体的氧化性： • 焊接时二氧化碳气体倍大量的分解，分解后的氧原子具有 强烈的氧化性，影响焊接质量。 • 常用的脱氧措施是加入铝、钛、硅、锰脱氧剂，其中硅、 锰用的最为广泛。 • 气孔的产生： • 由于气流的冷却作用，熔池凝固较快，很容易在焊缝中产 生气孔。二氧化碳气体保护焊可能产生3种气孔，即： • 一氧化碳气孔：在焊接熔池开始结晶或结晶过程中，熔池 中的一氧化碳气体来不及逸出，从而形成气孔。 • 氢气：氢气主要来自油污、铁锈及水分，因此焊前需要对 焊接表面进行处理。 • 氮气气孔：二氧化碳气体保护焊时，如果气体保护层被破 坏，则大量空气侵入焊接区，很容易产生氮气气孔。
三、气体保护焊的安全特点
气体保护焊除具有一般手工电弧焊的安全特 点外，还要注意以下几点： 1、气体保护焊电流密度大，弧光强、温度 高，且在高温电弧和强烈紫外线作用下产 生高浓度有害气体，可高达手弧焊的4-7倍， 所以要特别注意通风。 2、引弧所用的高频振荡器会产生一定强度 的电磁辐射，接触较多的焊工，会引起头 昏、疲乏无力、心悸等症状。
• 二氧化碳气保护焊按操作方法可分为自动焊和半自动焊两 种，在焊接较长的直线焊缝和规则的曲线焊缝时，一般采 用自动焊 • 优点： • 焊接成本低：二氧化碳气体价格便宜，电能消耗少，降低 成本。 • 生产率高：二氧化碳气体保护焊的电流密度大，电弧热量 利用率高，而且焊后不需要清渣，因此提高了生产率；二 氧化碳气体保护焊的生产率比手弧焊高2.5-4倍。 • 抗冷裂能力强：焊缝中含氢量比采用低氢型焊条焊成的焊 缝中的含氢量还要少，所以焊缝具有较强的抗冷裂能力。 • 抗锈能力较强：二氧化碳气体具有较强的氧化性。 • 焊后变形小：焊接电弧热量集中，焊件受热面积小，因此 减少了焊件变形。 • 工艺损耗小
二氧化碳气体保护焊的参数
二氧化碳气体保护焊的参数一、介绍二氧化碳气体保护焊是一种常用的焊接方法，广泛应用于金属结构的制造与维修领域。
在进行二氧化碳气体保护焊时，合理选择和控制焊接参数是至关重要的，它直接影响着焊接质量和效率。
本文将从电流、电压、焊接速度、气体流量和焊丝直径等方面，对二氧化碳气体保护焊的参数进行详细介绍。
二、电流电流是二氧化碳气体保护焊中最关键的参数之一。
适当选择焊接电流可以控制焊缝的形成和熔深度。
通常情况下，焊接电流过小会导致焊缝质量差，焊缝不深，焊透性差；而焊接电流过大则容易出现焊缝熔穿等问题。
因此，根据焊接材料的类型和厚度，选择合适的焊接电流非常重要。
三、电压电压是控制焊接弧长的参数。
适当调整焊接电压可以影响焊缝的均匀性和质量。
一般来说，电压过低会导致焊缝凝固不良，焊缝不饱满；而电压过高则容易产生喷溅和气孔等问题。
因此，在进行二氧化碳气体保护焊时，需要根据焊接条件和要求，选择合适的焊接电压。
四、焊接速度焊接速度是指焊接焊枪在单位时间内移动的距离。
合理控制焊接速度可以保证焊缝的质量和焊接效率。
通常情况下，焊接速度过快会导致焊缝质量下降，焊缝形状不规则；而焊接速度过慢则容易产生过热现象，导致焊缝变脆。
因此，在进行二氧化碳气体保护焊时，需要根据焊接材料和要求，选择适当的焊接速度。
五、气体流量气体流量是控制焊接保护气体的参数。
二氧化碳气体被广泛应用于焊接中，它不仅可以保护焊缝免受氧气和水蒸气的污染，还可以稳定焊接电弧。
适当的气体流量可以提供足够的保护，并帮助排除焊接过程中产生的杂质和气体。
通常情况下，气体流量过大会导致焊缝凝固不良，气体流量过小则无法提供足够的保护。
因此，在进行二氧化碳气体保护焊时，需要根据焊接材料和焊接条件，选择合适的气体流量。
六、焊丝直径焊丝直径是指焊接时所使用的焊丝的直径。
合理选择焊丝直径可以影响焊缝的形状和质量。
一般来说，焊丝直径过大会导致焊缝宽度增加，焊透性降低；而焊丝直径过小则容易产生焊接喷溅和气孔等问题。
CO2气体保护焊与富氩气体保护焊的应用比较
210 军民两用技术与产品 2018·3（下）1 问题的提出随着工业水平的不断进步和工程机械技术要求的提高，用户对机床焊接产品的外观质量提出了更高的要求。
为了提高机床焊接产品的外观质量，有必要寻求一种能明显提高焊件外观质量的焊接方法。
通过开发使用富氩气体（又称混合气或二八气）保护焊接试验与应用，并经过调研论证，同时改进焊接工艺[1]，且与CO 2保护焊进行比较，是否富氩气体保护焊在减少焊接工作强度和额外能源消耗的同时，可显著提高焊缝外观质量，是否可取得良好改进应用效果。
是否富氩气体保护焊较CO 2保护焊存在相对优势。
2 CO 2保护焊与富氩气体保护焊应用的相关对比分析CO 2保护焊是上世纪中期兴起并被广泛应用的一种熔化极气体保护焊方法，该方法是通过实芯焊丝辅以等速送丝系统和平外特性电源，用CO 2气体进行保护的焊接方法。
其特点是操作简单，成本低，但飞溅大，焊缝成形差是其最大的弱点。
而富氩气体保护焊指的是熔化极活性气体保护电弧焊，是在氩气中加入少量的氧化性气体混合而成的一种混合气体保护焊，通常氩气和CO 2的混合比例为8：2。
（1）CO 2保护焊的最大优点在于成本较低。
CO 2保护焊存在的焊接质量缺陷及原因分析如下：第一，飞溅多。
熔滴和熔池内的碳在高温时氧化生成的气体积聚膨胀、熔滴和熔池在短路初期因电磁收缩力阻碍熔滴过渡、较大密度的电流加速作用及短路末期液桥缩颈处破断和电弧再引燃都等因素都使得周围气体膨胀并加剧了飞溅的产生。
第二，焊缝外观成形差。
短路电流能量在短路期间大部分传输给焊丝的伸出部分，电弧对于母材热输入被大大降低而使母材熔化不足，熔池的润湿和铺展效果下降，使焊缝成形不光滑。
第三，焊缝冲击韧性差。
CO 2气体较重，因而对于燃弧区域CO 2气体因电弧高温会被分解成原子氧和一氧化碳而具有较强的氧化性，强烈氧化液态金属和母材，使得焊缝冲击韧性下降。
（2）富氩气体保护焊的特点：第一、富氩气体成本较高。
CO2气体保护焊的原理及特点
CO2气体保护焊的原理及特点CO2气体保护焊（也称为活动气体保护焊）是一种常用的焊接方法，其原理是利用喷射的CO2气体形成一个保护气氛，以防止焊缝和熔池受到空气中氧、水蒸汽和其他杂质的污染。
CO2气体保护焊具有一些独特的特点，使其在众多焊接方法中得到广泛应用。
首先，CO2气体保护焊的原理是通过CO2气体的喷射形成保护氛围。
CO2气体的主要功能是阻止空气中的氧气与熔池中的金属产生氧化反应，从而有效地减少氧化物的形成。
保护氛围还可以防止熔池与空气中的水蒸汽发生反应，从而避免热裂纹的形成。
其次，CO2气体保护焊具有良好的焊接质量。
由于保护氛围的存在，CO2气体保护焊可以稳定地维持焊接温度，使得焊缝形成均匀的熔池，并且有助于熔池的凝固和形成良好的焊缝。
此外，CO2气体保护焊还能够提供相对较高的焊接速度，从而提高生产效率。
第三，CO2气体保护焊适用于多种材料的焊接。
CO2气体保护焊可以用于焊接碳钢、不锈钢、铝合金以及其他各种金属材料。
焊接时，可根据不同材料的特性和需求选择不同类型的CO2气体和相应的焊接参数，以实现最佳的焊接效果。
此外，CO2气体保护焊还有较低的成本。
CO2气体在大部分工业中都是相对廉价和易得到的，这使得CO2气体保护焊在大规模和连续生产中非常适用。
另外，在CO2气体保护焊中使用的设备和工具相对简单，操作也相对容易，这使得工人能够快速上手，并且减少了培训成本。
然而，CO2气体保护焊也有一些缺点和限制。
首先，CO2气体保护焊的保护氛围不适用于焊接特别厚的金属材料，因为CO2气体需要将大量能量带走，以保持焊接区域的适宜温度。
同时，CO2气体保护焊在操作过程中会产生大量的焊接烟雾和气味，对工人的健康构成潜在威胁。
此外，CO2气体保护焊焊接速度较快，需要对传热、冷却和收缩等因素进行仔细的控制，以避免焊接缺陷的产生。
总之，CO2气体保护焊作为一种常见的焊接方法，其原理通过喷射CO2气体形成保护氛围以防止焊缝受到氧化和污染，具有焊接质量高、适用范围广、成本低等特点。
二氧化碳气体保护焊不符合标准的情况及后果
一、二氧化碳气体保护焊的概念二氧化碳气体保护焊是一种常见的金属焊接方法，通过在焊接区域释放二氧化碳气体，以保护熔融金属不受空气的污染。
这种方法在许多行业中都得到了广泛应用，例如制造业、汽车工业和建筑业等。
然而，如果二氧化碳气体的使用不符合标准，可能会引发一系列严重后果。
二、不符合标准的二氧化碳气体保护焊情况1. 二氧化碳气体纯度不够：在进行二氧化碳气体保护焊时，如果所使用的二氧化碳气体纯度不够高，可能导致焊接质量下降，焊接接头强度不足，甚至出现气泡、孔洞等质量问题。
2. 气体流量过大或过小：适当的气体流量对于保护焊接的质量至关重要。
如果气体流量过大，会导致过度的气体喷涌，影响焊缝形成；而如果气体流量过小，则无法有效保护焊缝，导致氧化物或杂质进入焊接区域，影响质量。
3. 气体压力不稳定：在进行二氧化碳气体保护焊时，气体压力的稳定性也是非常重要的。
如果气体压力不稳定，可能导致焊接区域的保护不够充分，造成焊接质量缺陷。
4. 气体纯度及流量监测设备不足：在一些情况下，工作场所可能缺乏二氧化碳气体纯度及流量监测设备，导致无法及时监测气体纯度和流量，从而无法及时调整和控制二氧化碳气体的使用。
三、不符合标准的二氧化碳气体保护焊可能带来的后果1. 焊接质量下降：不符合标准的二氧化碳气体保护焊会导致焊接质量下降，焊接接头强度不足，影响焊接质量和产品的使用寿命。
2. 安全隐患增加：气体过量或气体流量不稳定可能导致焊接过程中产生的有害气体无法及时排除，增加了工作场所的安全隐患。
3. 生产成本增加：不符合标准的二氧化碳气体保护焊会导致焊接质量不稳定，需要增加后续的检修和维护成本，增加了生产成本。
4. 环境影响：气体流量不稳定或不符合标准会导致大量的废气排放，对环境造成污染。
四、个人观点和理解二氧化碳气体保护焊在现代制造业中起着至关重要的作用。
然而，我们也需要意识到其不符合标准的使用可能会带来严重的后果。
我认为制造企业和相关部门必须高度重视二氧化碳气体保护焊的标准化管理和监控。
简述co2气体保护焊的特点
简述co2气体保护焊的特点CO2气体保护焊是一种常见的金属焊接方法。
它是通过使用二氧化碳（CO2）作为保护气体来保护焊接区域，以防止氧气和其他杂质进入焊接过程中的熔融金属。
CO2气体保护焊具有许多特点，下面将对其进行详细解释。
CO2气体保护焊具有较高的焊接效率。
由于CO2气体具有较高的热导率和热容量，能够快速吸收和传导热量，因此可以在较短的时间内完成焊接过程。
这使得CO2气体保护焊在大批量生产和高效率焊接作业中非常受欢迎。
CO2气体保护焊具有良好的焊缝质量。
CO2气体能够有效地抑制氧气和水蒸气进入焊接区域，减少了氧化和热裂纹的发生。
同时，CO2气体还能够稳定电弧，提供良好的焊接条件，从而获得均匀、牢固的焊缝，提高焊接质量。
第三，CO2气体保护焊具有较低的成本。
相比于其他保护气体，CO2气体的价格较低，易于获取。
此外，CO2气体保护焊还可以使用普通的焊接设备和材料，不需要特殊的设备和工艺。
因此，CO2气体保护焊在实际应用中具有较低的成本。
第四，CO2气体保护焊适用范围广。
CO2气体可用于焊接各种金属材料，包括钢、铝、铜以及其它合金材料。
无论是薄板焊接还是厚板焊接，CO2气体保护焊都能够满足要求，并且可以进行自动化和机器人化操作。
第五，CO2气体保护焊操作简便。
相比于其他保护气体焊接方法，CO2气体保护焊的操作相对简单。
由于CO2气体的稳定性和易于调节的特点，焊工可以更容易地控制焊接过程，提高工作效率。
CO2气体保护焊具有高效率、高质量、低成本、广泛适用以及操作简单等特点。
它在许多行业中得到广泛应用，包括汽车制造、船舶建造、钢结构制造等。
随着焊接技术的不断发展，CO2气体保护焊将继续发挥重要作用，并为各行各业的发展做出贡献。
二氧化碳气体保护焊的焊接参数分析
二氧化碳气体保护焊的焊接参数分析二氧化碳气体保护焊的焊接参数有：焊丝直径、焊接电流、电弧电压、焊接速度、气体流量、干伸长度、电源极性、回路电感、焊枪倾角。
一、焊丝直径，焊丝直径影响焊缝熔深。
本文就最常用的焊丝直径实心焊丝展开论述。
牌号：H08MnSiA。
焊接电流在150~300时，焊缝熔深在6~7mm。
二、焊接电流，依据焊件厚度、材质、施焊位置及要求的过渡形式来选择焊接电流的大小。
短路过渡的焊接电流在110~230A之间（焊工手册为40~230A）；细颗粒过渡的焊接电流在250~300A之间。
焊接电流决定送丝速度。
焊接电流的变化对熔池深度有决定性的影响，随着焊接电流的增大，熔深明显增加，熔宽略有增加。
三、电弧电压，电弧电压不是焊接电压。
电弧电压是在导电嘴和焊件之间测得的电压，而焊接电压是焊机上的电压表所显示的电压。
焊接电压是电弧电压与焊机和焊件间连接的电缆上的电压降之和。
通常情况下，电弧电压在17~24V之间。
电压决定熔宽。
四、焊接速度，焊接速度决定焊缝成形。
焊接速度过快，熔深和熔宽都减小，并且容易出现咬肉、未熔合、气孔等焊接缺陷；过慢，会出现塌焊、增加焊接变形等焊接缺陷。
通常情况下，焊接速度在80mm/min比较合适。
五、气体流量，CO2气体具有冷却特点。
因此，气体流量的多少决定保护效果。
通常情况下，气体流量为15L/min；当在有风的环境中作业，流量在20L/min以上（混合气体也应当加热）。
六、干伸长度，干伸长度是指从导电嘴到焊件的距离。
保证干伸长度不变是保证焊接过程稳定的重要因素。
干伸长度决定焊丝的预热效果，直接影响焊接质量。
当焊接电流、电压不变，焊丝伸出过长，焊丝熔化快，电弧电压升高，使焊接电流变小，熔滴与熔池温度降低，会造成未焊透、未熔合等焊接缺陷；过短，熔滴与熔池温度过高，在全位置焊接时会引起铁水流失，出现咬肉、凹陷等焊接缺陷。
根据焊接要求，干伸长度在8~20mm之间。
另外，干伸长度过短，看不清焊接线，并且，由于导电嘴过热会夹住焊丝，甚至烧毁导电嘴。
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气体保护焊保护气体的选用探析
作者：苗磊 司英建 刘忠波
来源：《中国科技博览》2019年第09期
[摘 要]在焊接工作中，金属的加热过程中氧气将使金属氧化，氮气将使金属氮化，这样就
严重的影响了金属的性能。如果是焊缝的话由于氧化和氮化就会使焊缝的机械性能，特别是韧
性和塑性降低。既然这种气体对金属有这么大的影响，所以我们叫这类气体为活性气体。而氩
气和氦气对金属不发生任何作用，所以我们叫这类气体为惰性气体。由于空气中氧气和氮气是
最主要的成份，它们对金属的焊接有极坏的影响，因此，落在焊接工作者身上的任务之一，就
是寻找适当的方法来解决空气对焊接不良影响的问题。
[关键词]气体；保护焊；探析
中图分类号：TG424 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）09-0133-01
引言：
焊接保护气体在气体保护焊中作用尤为重要，焊接保护气体的选用直接影响到焊接生产的
质量、效率及成本。由于焊接材质的多样性，焊接气体的选用也比较复杂。实际生产时，需要
综合考虑焊接材质、焊接方法、熔滴过渡形式、焊 接 位 置、以及要求的焊接效果，才能选择
最适合的焊接气体，同时达到最佳的焊接结果。
1 保护气体种类
1.1 氩气 （Ar）
氩气是惰性气体， 几乎不与任何金属发生化学作用， Ar 密度比空气大， 热容小， 导热
系数小， 由于这些物理特性， 使得 Ar 气不仅对焊接熔池的保护作用良好， 而且电弧燃烧稳
定， 是非常理想的保护气体，在焊接 Al、 Mg、 Ti 等金属及其合金时 （ 这类金属化学性质非
常活泼，极易和氧起作用） ， 一般采用 Ar 气体作为保护气体， Ar 气的纯度要求≥99.99%。
1.2 二氧化碳 （ CO2）
纯CO2是无色，无嗅气体，有酸味， 密度（ 1.97Kg/m3）比空气重（ 1.29Kg/m3）的氧
化性活性气体， 目前主要用于焊接低碳钢和低合金钢。CO2 气体焊接时有一定的金属飞溅，
焊缝外观比较粗糙， 特别是焊接参数匹配不当时飞溅就更加严重， 焊缝成型不如 Ar。 并且在
焊丝直径较大， 规范较大时， 熔池深而窄容易引起裂纹及气孔。 一般要求纯度不应低于
99.5%。
1.3 氩气 + 二氧化碳 （Ar+CO2）
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Ar+CO2 混合气体被广泛用于焊接碳钢及低合金钢。 它综合了氩气和二氧化碳的特点，
既克服了焊接时的电弧漂移现象， 同时也保证了焊缝成型不良的问题。Ar 与 CO2 的混 合 比
例， 通 常 为 80% Ar+20% CO2 或 82% Ar+18%CO2， 采用此种混合比例气体在焊接碳钢及低
合金钢时， 其焊缝成型较纯 CO2 要美观， 焊缝表面的氧化渣减少， 焊接中的飞溅相比纯
CO2 明显减少， 当达到射流过渡时， 几乎无飞溅。当选择 97.5% Ar+2.%CO2 配比时， 此混
合比例适用于焊接不锈钢， 要求 CO2 含量不要过高， 一般小于 5% ， 当 CO2 含量增加时，
导致不锈钢焊缝产生渗碳现象， 造成晶间腐蚀现象， 导致焊缝的耐腐蚀性能下降。
1.4 氩气 + 二氧化碳 + 氧气 （Ar+CO2+O2）
三元混合气体目前已经在企业中广泛应用， 主要用于焊接碳钢及低合金钢， 采用的混合
比例为 80% Ar+15%CO2+5% O2 的混合气体，无论焊缝表面成形， 熔深、 接头质量以及金属
熔滴过渡和电弧稳定性方面都要比一元及二元混合气体提高。 焊缝的断面形状较之用其它气
体获得的焊缝断面都要理想。 熔深轮廓呈三角形， 焊缝表面成形平坦。
经过大量初中和试验证明， 80%Ar+15%CO2+5%O2 的混合气体，对于焊接低碳钢、 低合
金钢是最佳的， 无论焊缝表面成形， 熔深、接头质量以及金属熔滴过渡和电弧稳定性方面都
非常满意。 焊缝的断面形状较之用其它气体获得的焊缝断面都要理想。 熔深轮廓呈三角形，
焊缝表面成形平坦。
2 正确使用气体保护焊
2.1高度。高度是指焊接导电嘴到工件的距离，它是高质量焊接的重要因素。标准距离一
般为7～15mm，其中导电嘴到喷嘴的距离大约为3mm，焊丝伸出喷嘴大约5～8mm。
2.2速度。焊接时的送丝速度尤为重要，如果送丝速度太快，焊接熔深和焊缝的宽度都会
减小，而且焊缝会变成圆拱形，甚至会产生皎边（见图2左图）；反之，则会产生许多烧穿
孔。
2.3焊接角度。焊接时的角度非常重要。焊接方法可分为两种，即正向焊接和逆向焊接。
正向焊接的熔深较小且焊缝较平，逆向焊接的熔深较大，并会产生大量的熔敷金属。采用这两
种方法时，焊枪角度都应该在10—30度之间。
2.4焊接强度。焊接的目的是保证板件之间达到应有的强度，如果焊疤是虚焊，则影响到
被焊接部件的安全性能，所以提高焊接强度比美观更为重要
2.5电流。焊接电流的大小会影响母材的焊接熔深、焊丝熔化速度、电弧的稳定性、焊接
溅出物的数量。随着电流强度的增加，焊接熔深、剩余金属的高度和焊缝的宽度也会增大。
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2.6流量。如果气体流量太大，将会形成涡流而降低保护层的效果。如果流出的气体太
少，保护层的效果也会降低，应根据喷嘴和母材之间的距离、焊接电流、焊接速度及焊接环境
来调整保护气体的流量。
2.7手势。焊接手势是否到位直接影响着起焊质量的高低，焊接过程中注意两手协调好，
目视焊缝及焊枪送丝方向，把握好速度。两手在不断移动的同时，也要支撑好，以确保具有足
够的焊接强度。
2.8站势。焊接时站势须正而稳，呈马步蹲立，前腿弯曲，后腿收紧，调整好上肢动作，
以保证安全、顺利的焊接。
3 新型焊接气体的进展和发展趋势
专用多元混合气体也是目前保护气体发展方向，最具有代表性的高熔敷效率焊接工艺是
TIME（ Transferred Ionized Molten Energy）工艺 ，是一种高性能 GMAW 焊接方法。它采用大
的干伸长量配合使用 TIME 专用焊接保护气体 （65% Ar+ 26. 5% He + 8% CO2 + 0. 5%
O2 ） ，通过增大焊接过程送丝速度来达到增加熔敷率。这种四元混合气体是高熔敷率
GMAW 焊是最通用的组合，主要用于低合金高强度钢的焊接 ，也用于低碳钢的高效焊接。目
前各国焊接研究人员已开始致力于其它种类专用高效保护气体的研究 ，以期获得高熔敷效
率，尽管此时所用保护气体已经不是原来的 TIME 组分气体 ，但仍称能够获得高熔敷率的焊
接方法为TI ME焊。
4 结论
对于不同的材料的焊接， 需要用不同的保护气体类型。 更好的利用每一种不同的保护气
体成分， 对于改善焊接的质量起到决定性作用。而不同的熔滴过渡形式， 对焊接质量的影响
也是至关重要的。 所以在焊接的过程中， 应该准确的选择不同母材所对应的保护气体， 以及
选择合适的电流和电压匹配获得不同的熔滴过渡形式， 进而更好的获得满意的焊缝质量。
参考文献：
[1] 王宗杰.熔焊方法及设备.北京：机械工业出版社，2006.
[2] 王宝，宋永伦.焊接电弧现象与焊接材料工艺性.北京：机械工业出版社，2012.
[3] 殷树言.气体保护焊工艺基础及应用.北京：机械工业出版社，2012.