鎢極氬弧焊雖然能獲得優良的焊接質量，但由于受到鎢極許用電流的限制，焊接電流不能用得太大。一般鎢極(ji)氬弧焊(han)進行對接接頭焊接時，板厚小于4mm可以焊透，超過此厚度的焊件不但需要開坡口，有時還需預熱才能施焊。所以鎢極氬弧焊焊接中、厚板時，生產效率低，勞動條件差，焊接變形大且影響焊接接頭耐蝕性，已不能滿足生產的需要。
熔(rong)化極氣(qi)體(ti)保(bao)護焊是用焊絲作為電極，焊接電流可以大大提高。由于熔深大，焊絲熔敷速度快，提高了勞動生產率。對于中、厚板焊接，焊前不需要預熱，改善了勞動條件，減少了焊接變形，同時還有利于提高焊接接頭耐蝕性。熔化極氣體保護焊適用于中等和大厚度板材的焊接，在生產中已得到廣泛使用。
熔(rong)(rong)(rong)化(hua)極氣(qi)體保(bao)護焊(han)，是用可熔(rong)(rong)(rong)化(hua)的焊(han)絲(si)(si)與被焊(han)工件之間的電弧(hu)作為熱(re)源(yuan)來熔(rong)(rong)(rong)化(hua)焊(han)絲(si)(si)和母材(cai)金屬，并向(xiang)焊(han)接區輸(shu)送保(bao)護氣(qi)體。保(bao)護氣(qi)體能使電弧(hu)、熔(rong)(rong)(rong)化(hua)的焊(han)絲(si)(si)、熔(rong)(rong)(rong)池(chi)及附近(jin)金屬免受周圍空氣(qi)的有害作用。通過連續送進焊(han)絲(si)(si)不斷熔(rong)(rong)(rong)化(hua)并過渡到(dao)熔(rong)(rong)(rong)池(chi)，最后形成焊(han)縫金屬。
奧(ao)氏體(ti)不銹(xiu)鋼熔化極氣體保護焊的種類和不同焊絲形式分類見圖3-42。
熔化極(ji)氣體(ti)保護(hu)焊(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)接(jie)奧氏體(ti)型(xing)不銹鋼時的(de)熔滴過(guo)(guo)渡(du)類型(xing)有滴狀過(guo)(guo)渡(du)、短路(lu)過(guo)(guo)渡(du)和噴射過(guo)(guo)渡(du)三種。其中，滴狀過(guo)(guo)渡(du)時，熔滴直徑比焊(han)(han)(han)絲(si)直徑大(da)，飛濺較(jiao)(jiao)大(da)，導致焊(han)(han)(han)接(jie)過(guo)(guo)程不穩定(ding)，在生產(chan)上極(ji)少使用(yong)；短路(lu)過(guo)(guo)渡(du)電(dian)(dian)弧(hu)(hu)間隙(xi)小，電(dian)(dian)弧(hu)(hu)電(dian)(dian)壓較(jiao)(jiao)低，電(dian)(dian)弧(hu)(hu)功率比較(jiao)(jiao)小，適用(yong)于薄板(ban)焊(han)(han)(han)接(jie)；生產(chan)中應用(yong)最為廣泛(fan)的(de)是(shi)噴射過(guo)(guo)渡(du)，對(dui)于一定(ding)直徑焊(han)(han)(han)絲(si)和保護(hu)氣體(ti)，當焊(han)(han)(han)接(jie)電(dian)(dian)流(liu)增(zeng)大(da)到(dao)臨(lin)界電(dian)(dian)流(liu)值(zhi)時（見(jian)圖3-43）焊(han)(han)(han)絲(si)端頭熔化的(de)金屬(shu)被(bei)壓縮成筆尖狀，以細小熔滴從液柱尖端高速軸向射入熔池(chi)，即噴射過(guo)(guo)渡(du)，如圖3-44所示。
一(yi)、熔化極惰性氣體(ti)保護焊
熔(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)極惰性(xing)氣(qi)(qi)體保護(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)惰性(xing)氣(qi)(qi)體通常采用(yong)氬氣(qi)(qi)。該焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)工藝已開始在許多領域中得到使(shi)用(yong)，其中經機械操作縱縫(feng)焊(han)(han)(han)(han)應用(yong)最多。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)時選擇(ze)直流(liu)反極性(xing)電(dian)源。以(yi)短(duan)路過(guo)渡和(he)(he)噴射過(guo)渡的(de)(de)熔(rong)(rong)滴形式進行操作，其坡口尺寸(cun)和(he)(he)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)參(can)數見(jian)表(biao)3-32和(he)(he)表(biao)3-33。在熔(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)極氬氣(qi)(qi)保護(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)基礎(chu)上(shang)加入(ru)脈沖電(dian)流(liu)即(ji)成(cheng)(cheng)脈沖熔(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)極氬弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)，它(ta)不僅具(ju)有(you)(you)(you)熔(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)極氬弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)所有(you)(you)(you)的(de)(de)特點，同(tong)時能控(kong)制焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)熱(re)輸(shu)入(ru)，控(kong)制金屬熔(rong)(rong)池(chi)，使(shi)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)正(zheng)反面(mian)成(cheng)(cheng)形良好(hao)，實現單面(mian)焊(han)(han)(han)(han)雙(shuang)面(mian)成(cheng)(cheng)形。表(biao)3-34為一組脈沖熔(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)極氬弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)單面(mian)焊(han)(han)(han)(han)雙(shuang)面(mian)成(cheng)(cheng)形對(dui)接(jie)(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)參(can)數。表(biao)3-35為一組脈沖熔(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)極氬弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)角焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)參(can)數。在焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)同(tong)樣(yang)厚度的(de)(de)材料時，焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)熱(re)輸(shu)入(ru)比非脈沖熔(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)焊(han)(han)(han)(han)小，相(xiang)應地減少了熱(re)影響區，有(you)(you)(you)利于(yu)提(ti)(ti)高耐蝕(shi)性(xing)；同(tong)時減少了焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)應力與變形。脈沖電(dian)流(liu)的(de)(de)熱(re)循環對(dui)金屬熔(rong)(rong)池(chi)能起(qi)到攪拌(ban)作用(yong)，有(you)(you)(you)利于(yu)細化(hua)(hua)(hua)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)結晶，降低產生(sheng)裂紋的(de)(de)傾向。此外(wai)，這種焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)方(fang)法可(ke)以(yi)減輕(qing)勞動(dong)強度，提(ti)(ti)高生(sheng)產效率。
二、熔化極混合氣體(ti)保護焊
采用混合氣體(ti)保護(hu)作為保護(hu)氣體(ti)具有下列優點：
1. 可以提(ti)高熔滴過渡的穩定(ding)性；
2. 穩(wen)(wen)定陰(yin)極斑點，提高電弧燃(ran)燒(shao)的穩(wen)(wen)定性；
3. 增大電(dian)弧的(de)熱(re)功率，改善焊縫(feng)熔深和外觀成形，使(shi)焊縫(feng)能呈圓(yuan)滑過渡(du)，焊縫(feng)的(de)余高適中。
混合氣體是在氬氣的基礎上加體積分數為0.5％～1.0％的氧或加體積分數1％～5％的二氧化碳作為保護氣體。這時，焊接過程比較穩定，焊絲端部呈細熔滴過渡，焊縫成形有所改善。混合氣體的組成成分對焊絲的熔滴過渡形式和焊接特性的影響，見表3-36。在生產上應用比較廣泛的是在混合氣體保護下的脈沖焊接工藝。例如，Ar＋O2混合氣體的脈沖焊，其焊接參數見表3-37；Ar＋CO2混合氣體焊的焊接參數見表3-38。奧氏體型不(bu)銹鋼的熔化極氣體保護焊一般采用細焊絲，焊絲熔化速度很快，電弧熱量集中。為了保證焊縫外表和內在質量，用手工操作焊不太可能達到這一目的，廣泛應用的是機械操作的脈沖熔化極氣體保護焊。
焊(han)接電(dian)源(yuan)一般采用(yong)(yong)(yong)平特(te)(te)性(xing)，為(wei)直流(liu)(liu)正(zheng)接連接。采用(yong)(yong)(yong)脈沖焊(han)時，脈沖電(dian)源(yuan)為(wei)平特(te)(te)性(xing)，維弧電(dian)源(yuan)用(yong)(yong)(yong)平特(te)(te)性(xing)或降特(te)(te)性(xing)，仍為(wei)直流(liu)(liu)正(zheng)極性(xing)。
脈(mo)沖熔化極氣體保(bao)護(hu)焊(han)(han)的焊(han)(han)接設備比較復雜(za)，價格(ge)較高。需(xu)要(yao)調整(zheng)的焊(han)(han)接參數較多，焊(han)(han)工需(xu)要(yao)進行專門培(pei)訓才能上崗操作。
三、藥(yao)芯焊(han)絲電弧焊(han)
藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)按結構分為有(you)縫(feng)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)（有(you)多種截(jie)面形(xing)式）和(he)無(wu)縫(feng)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)（可鍍(du)銅）。藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)按填料來(lai)又分有(you)藥粉(fen)型（有(you)造渣(zha)(zha)(zha)(zha)劑(ji)）和(he)金(jin)屬(shu)粉(fen)劑(ji)型（無(wu)造渣(zha)(zha)(zha)(zha)劑(ji)）。藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)電(dian)(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)是依靠藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)在(zai)高溫時(shi)(shi)，反(fan)應形(xing)成的(de)(de)熔(rong)渣(zha)(zha)(zha)(zha)和(he)氣(qi)體(ti)聯合(he)自行(xing)保(bao)護(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)區進行(xing)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)的(de)(de)方(fang)法，也有(you)加(jia)外(wai)加(jia)保(bao)護(hu)(hu)氣(qi)體(ti)的(de)(de)。它(ta)與普通(tong)熔(rong)化極氣(qi)體(ti)電(dian)(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)一(yi)(yi)樣，是以熔(rong)化的(de)(de)藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)作(zuo)為一(yi)(yi)個電(dian)(dian)極，母(mu)材金(jin)屬(shu)作(zuo)為另一(yi)(yi)個電(dian)(dian)極，在(zai)兩(liang)極間燃燒電(dian)(dian)弧進行(xing)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)奧氏(shi)體(ti)型不(bu)銹(xiu)鋼(gang)時(shi)(shi)，通(tong)常外(wai)加(jia)保(bao)護(hu)(hu)氣(qi)體(ti)來(lai)保(bao)護(hu)(hu)藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)、熔(rong)池(chi)和(he)母(mu)材金(jin)屬(shu)。與普通(tong)熔(rong)化極氣(qi)體(ti)保(bao)護(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)(de)主(zhu)要區別在(zai)于不(bu)用(yong)實芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)而(er)用(yong)內(nei)部裝有(you)焊(han)(han)(han)(han)劑(ji)混合(he)物的(de)(de)藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)時(shi)(shi)，在(zai)保(bao)護(hu)(hu)氣(qi)體(ti)氣(qi)氛(fen)中，在(zai)電(dian)(dian)弧熱的(de)(de)作(zuo)用(yong)下，熔(rong)化狀態(tai)的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)劑(ji)材料、焊(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)金(jin)屬(shu)、母(mu)材金(jin)屬(shu)相互之(zhi)間發(fa)生冶金(jin)作(zuo)用(yong)，同時(shi)(shi)形(xing)成一(yi)(yi)層較(jiao)薄的(de)(de)液態(tai)熔(rong)渣(zha)(zha)(zha)(zha)包(bao)覆熔(rong)滴并(bing)覆蓋熔(rong)池(chi)，對熔(rong)池(chi)金(jin)屬(shu)形(xing)成又一(yi)(yi)層保(bao)護(hu)(hu)。實質上(shang)這種焊(han)(han)(han)(han)接(jie)方(fang)法是一(yi)(yi)種氣(qi)渣(zha)(zha)(zha)(zha)聯合(he)保(bao)護(hu)(hu)的(de)(de)方(fang)法，如圖3-45所示(shi)。
不銹鋼藥芯焊絲氣體保護焊焊接方法分藥芯焊絲電弧焊（FCAW）和氣體保護焊。氣體保護形式：有自保護、CO2氣體保護和混合氣體保護（75～85％Ar＋CO2），施焊時采用直流反接電流；惰性氣體電弧焊（GTAW）氣體保護為100％Ar，施焊時采用直流正接電流。
藥芯焊(han)絲(si)氣體保護焊(han)綜合(he)了焊(han)條電弧焊(han)和熔化極氣體保護焊(han)的優點。其(qi)特點如下(xia)：
1. 熔(rong)敷(fu)速度快(kuai)
（熔敷(fu)(fu)速度(du)是指單位時間熔敷(fu)(fu)到焊(han)(han)(han)縫中金屬(shu)量(liang)(liang)(liang)(liang)）藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)絲與(yu)藥(yao)皮(pi)(pi)焊(han)(han)(han)條相比，可使用的(de)(de)電(dian)流大(da)(da)，電(dian)流密度(du)更大(da)(da)，而(er)且其填充系數（同一(yi)段(duan)焊(han)(han)(han)絲中藥(yao)粉重量(liang)(liang)(liang)(liang)與(yu)金屬(shu)重量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)百分比即質量(liang)(liang)(liang)(liang)分數％）小于焊(han)(han)(han)條藥(yao)皮(pi)(pi)涂料系數（有藥(yao)皮(pi)(pi)的(de)(de)同一(yi)段(duan)焊(han)(han)(han)條上焊(han)(han)(han)條藥(yao)皮(pi)(pi)重量(liang)(liang)(liang)(liang)與(yu)焊(han)(han)(han)芯(xin)重量(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)百分比即質量(liang)(liang)(liang)(liang)分數％），因此藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)絲的(de)(de)熔敷(fu)(fu)速度(du)明顯大(da)(da)于藥(yao)皮(pi)(pi)焊(han)(han)(han)條。
2. 操作(zuo)系數
（指(zhi)包括燃(ran)弧時(shi)(shi)(shi)間(jian)的(de)實際焊(han)(han)接(jie)時(shi)(shi)(shi)間(jian)與(yu)總工(gong)時(shi)(shi)(shi)的(de)時(shi)(shi)(shi)間(jian)之比(bi)）比(bi)較，藥芯焊(han)(han)絲與(yu)藥皮焊(han)(han)條(tiao)相(xiang)比(bi)，由(you)于省去(qu)了更換焊(han)(han)條(tiao)的(de)時(shi)(shi)(shi)間(jian)，因此(ci)操作系(xi)數(shu)明顯提高；與(yu)實芯焊(han)(han)絲相(xiang)比(bi)，由(you)于需要清渣工(gong)作，所以(yi)操作系(xi)數(shu)略低于實芯焊(han)(han)絲。
3. 材料系數
（指材料在焊(han)件上實際熔敷金屬量與所用材料質(zhi)量之比(bi)）比(bi)較，藥芯(xin)(xin)焊(han)絲的材料效(xiao)率約為78％～85％，實芯(xin)(xin)焊(han)絲材料效(xiao)率高達(da)90％，埋弧(hu)焊(han)的材料效(xiao)率約為40％～55％，藥皮焊(han)條大約65％～70％。
4. 減少填充金屬比較(jiao)
由(you)于藥芯焊絲(si)熔深較(jiao)(jiao)大，而且(qie)焊絲(si)易于深入坡口(kou)底部，所以允(yun)許采用較(jiao)(jiao)大的坡口(kou)鈍(dun)邊和較(jiao)(jiao)小的坡口(kou)角度，減少(shao)了填充到焊縫金屬的數量。
藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)與實(shi)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)相比，其優越之處主要表現(xian)在(zai)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)部焊(han)藥(yao)(yao)的作用，由于藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)的芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)部加有穩弧劑(ji)、造渣(zha)劑(ji)和合金(jin)(jin)(jin)(jin)劑(ji)，從而使(shi)電弧燃燒穩定，熔滴過渡平穩，克服了實(shi)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)在(zai)施焊(han)過程中的飛濺大、表面成形差(cha)等缺陷；并能提(ti)高(gao)全位(wei)置焊(han)接，有適(shi)應性(xing)。另外，由于藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)可通過金(jin)(jin)(jin)(jin)屬管坯和藥(yao)(yao)芯(xin)(xin)(xin)(xin)(xin)兩(liang)種(zhong)途(tu)徑過渡合金(jin)(jin)(jin)(jin)元(yuan)素(su)(su)，有助于合金(jin)(jin)(jin)(jin)元(yuan)素(su)(su)的調(diao)整，使(shi)焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬力學(xue)性(xing)能特別是沖擊性(xing)能得到提(ti)高(gao)，并且也(ye)使(shi)焊(han)縫(feng)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬耐(nai)蝕(shi)性(xing)得到提(ti)高(gao)。
藥芯焊絲氣體保護焊焊接奧氏體型不銹鋼時，可采用機械化焊接，但通常使用廣泛的仍是手工操作焊接方法。焊接設備選用普通的CO2氣體保護設備即可。氣體可選擇用CO2氣體；也可用CO2＋Ar混合氣體，但氬氣比例超過80％時，反而會使焊縫中形成氣孔。
藥(yao)芯焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)斷(duan)面結構有不(bu)同形式(shi)，如圖2-1所示(shi)。“O”形斷(duan)面藥(yao)芯焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)由(you)于焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)內部的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)劑不(bu)導(dao)電(dian)，電(dian)弧(hu)易沿鋼皮(pi)旋轉：當直(zhi)徑(jing)(jing)較大時，電(dian)弧(hu)穩(wen)定(ding)性較差，飛濺增大，焊(han)(han)(han)(han)(han)縫成分可(ke)能出現(xian)不(bu)夠(gou)均(jun)勻的(de)現(xian)象(xiang)。其直(zhi)徑(jing)(jing)2.4mm的(de)藥(yao)芯焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)在(zai)生產上得(de)到(dao)應用。折疊(die)式(shi)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)因管坯在(zai)整(zheng)個斷(duan)面上分布比較均(jun)勻，藥(yao)芯焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)內部亦能導(dao)電(dian)，所以電(dian)弧(hu)燃燒穩(wen)定(ding)，焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)熔化(hua)均(jun)勻，冶金反應充分，容(rong)易獲得(de)優(you)質的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫。直(zhi)徑(jing)(jing)大于2.4mm時，更顯(xian)出這些(xie)優(you)勢。
藥芯焊絲氣體保護焊的焊接參數主要有焊接電流、電弧電壓、焊接速度、焊絲伸出長度和保護氣體流量等。當其他條件不變時，焊接電流與送絲速度成正比；焊接電流變化時，電弧電壓要相應的變化；采用純CO2氣體保護焊時，通常采用長弧法焊接，焊接電流調節范圍廣，可達200～700A，電弧電壓為25～35V。焊絲伸出長度太長會使電弧不穩定，飛濺過大；焊絲伸出長度過短，會造成過多的飛濺物堵塞噴嘴，使氣體保護不好，焊縫中易產生氣孔。通常焊絲伸出長度在19～38mm范圍內。平焊位置時焊槍前進方向與焊件之間的傾角為2°～15°；焊接角焊縫時為40°～50°。如果角度太大，會降低氣體保護效果。下面介紹一組用E308LT藥芯焊絲焊接奧氏體型不銹鋼的焊接參數，見表3-39。
