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。一般鎢極氬弧焊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。
熔化極氣體保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)化極氣(qi)(qi)體保護(hu)(hu)焊(han)(han)，是(shi)用可熔(rong)化的焊(han)(han)絲與被焊(han)(han)工件之間的電弧(hu)作(zuo)為(wei)熱(re)源來熔(rong)化焊(han)(han)絲和母材金屬(shu)，并向焊(han)(han)接(jie)區(qu)輸送(song)保護(hu)(hu)氣(qi)(qi)體。保護(hu)(hu)氣(qi)(qi)體能使電弧(hu)、熔(rong)化的焊(han)(han)絲、熔(rong)池及附近金屬(shu)免受(shou)周圍(wei)空氣(qi)(qi)的有害(hai)作(zuo)用。通過(guo)連續(xu)送(song)進焊(han)(han)絲不斷熔(rong)化并過(guo)渡(du)到熔(rong)池，最(zui)后形成(cheng)焊(han)(han)縫金屬(shu)。
奧氏體(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(rong)(rong)(rong)化極氣體保護(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)接奧氏體型不(bu)銹鋼時(shi)的熔(rong)(rong)(rong)滴(di)過(guo)渡(du)(du)類型有滴(di)狀過(guo)渡(du)(du)、短路過(guo)渡(du)(du)和噴射過(guo)渡(du)(du)三種。其中，滴(di)狀過(guo)渡(du)(du)時(shi)，熔(rong)(rong)(rong)滴(di)直(zhi)徑比(bi)焊(han)(han)絲直(zhi)徑大(da)(da)，飛濺較大(da)(da)，導致焊(han)(han)接過(guo)程不(bu)穩定，在生(sheng)產(chan)上(shang)極少使用(yong)；短路過(guo)渡(du)(du)電(dian)弧間隙小，電(dian)弧電(dian)壓較低(di)，電(dian)弧功(gong)率比(bi)較小，適用(yong)于(yu)薄板焊(han)(han)接；生(sheng)產(chan)中應用(yong)最為廣泛的是噴射過(guo)渡(du)(du)，對于(yu)一定直(zhi)徑焊(han)(han)絲和保護(hu)氣體，當焊(han)(han)接電(dian)流(liu)增(zeng)大(da)(da)到臨(lin)界電(dian)流(liu)值時(shi)（見圖(tu)3-43）焊(han)(han)絲端(duan)頭熔(rong)(rong)(rong)化的金屬(shu)被壓縮成筆尖狀，以細小熔(rong)(rong)(rong)滴(di)從液柱尖端(duan)高速(su)軸(zhou)向射入熔(rong)(rong)(rong)池(chi)，即噴射過(guo)渡(du)(du)，如(ru)圖(tu)3-44所(suo)示。
一、熔化極惰性氣(qi)體保護焊(han)
熔(rong)化極(ji)惰性(xing)氣體保護焊(han)(han)的(de)(de)惰性(xing)氣體通(tong)常采用氬(ya)氣。該焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)工藝(yi)已開(kai)始在許多領(ling)域中得到使用，其(qi)中經機械操作(zuo)縱縫焊(han)(han)應用最多。焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)時選擇直流反極(ji)性(xing)電源(yuan)。以短路過渡和(he)噴射過渡的(de)(de)熔(rong)滴形(xing)式進行操作(zuo)，其(qi)坡口尺寸(cun)和(he)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)參數見表(biao)3-32和(he)表(biao)3-33。在熔(rong)化極(ji)氬(ya)氣保護焊(han)(han)的(de)(de)基礎上加入(ru)脈(mo)沖(chong)電流即成(cheng)脈(mo)沖(chong)熔(rong)化極(ji)氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)，它(ta)不僅具有(you)(you)熔(rong)化極(ji)氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)所有(you)(you)的(de)(de)特(te)點，同時能(neng)控(kong)制焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)熱(re)輸入(ru)，控(kong)制金屬熔(rong)池，使焊(han)(han)縫正反面(mian)成(cheng)形(xing)良好，實現(xian)單面(mian)焊(han)(han)雙(shuang)面(mian)成(cheng)形(xing)。表(biao)3-34為(wei)一組(zu)(zu)脈(mo)沖(chong)熔(rong)化極(ji)氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)的(de)(de)單面(mian)焊(han)(han)雙(shuang)面(mian)成(cheng)形(xing)對接(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)縫的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)參數。表(biao)3-35為(wei)一組(zu)(zu)脈(mo)沖(chong)熔(rong)化極(ji)氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)角焊(han)(han)縫的(de)(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)參數。在焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)同樣厚(hou)度的(de)(de)材料時，焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)熱(re)輸入(ru)比(bi)非(fei)脈(mo)沖(chong)熔(rong)化焊(han)(han)小，相應地減(jian)少(shao)了熱(re)影響區，有(you)(you)利(li)于(yu)提(ti)(ti)高(gao)耐蝕(shi)性(xing)；同時減(jian)少(shao)了焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)應力與變形(xing)。脈(mo)沖(chong)電流的(de)(de)熱(re)循環對金屬熔(rong)池能(neng)起到攪(jiao)拌(ban)作(zuo)用，有(you)(you)利(li)于(yu)細化焊(han)(han)縫結晶，降(jiang)低(di)產生裂(lie)紋的(de)(de)傾向。此外，這種焊(han)(han)接(jie)(jie)(jie)方(fang)法可(ke)以減(jian)輕(qing)勞動強度，提(ti)(ti)高(gao)生產效率(lv)。
二、熔化極混合氣(qi)體保護焊
采(cai)用混合氣體保護作為保護氣體具有下列(lie)優點：
1. 可以(yi)提(ti)高熔滴(di)過(guo)渡的穩定性；
2. 穩定陰極斑點(dian)，提(ti)高電(dian)弧(hu)燃燒的穩定性(xing)；
3. 增大(da)電弧的熱功率(lv)，改善焊縫熔深和外觀(guan)成形，使焊縫能呈圓滑過渡，焊縫的余高(gao)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。
焊接(jie)電源一般采用(yong)平(ping)特性，為(wei)直流正(zheng)接(jie)連接(jie)。采用(yong)脈沖(chong)焊時，脈沖(chong)電源為(wei)平(ping)特性，維(wei)弧電源用(yong)平(ping)特性或降特性，仍為(wei)直流正(zheng)極(ji)性。
脈沖熔化極氣體保護焊(han)的焊(han)接設(she)備比(bi)較(jiao)復雜，價(jia)格較(jiao)高(gao)。需要調整(zheng)的焊(han)接參數較(jiao)多，焊(han)工需要進行(xing)專門培(pei)訓(xun)才能(neng)上崗操作。
三、藥芯(xin)焊(han)(han)絲電弧焊(han)(han)
藥(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)按結構分(fen)為(wei)有(you)縫焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)（有(you)多種(zhong)截面(mian)形式）和(he)無縫焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)（可鍍銅(tong)）。藥(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)按填料來又分(fen)有(you)藥(yao)粉(fen)型（有(you)造渣(zha)劑(ji)）和(he)金(jin)(jin)屬(shu)粉(fen)劑(ji)型（無造渣(zha)劑(ji)）。藥(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)是(shi)依靠藥(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)在(zai)高溫時(shi)，反應形成(cheng)(cheng)的熔(rong)(rong)渣(zha)和(he)氣體(ti)(ti)聯合自(zi)行保護(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接區(qu)進行焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接的方法(fa)，也有(you)加(jia)外加(jia)保護(hu)氣體(ti)(ti)的。它與(yu)普(pu)通熔(rong)(rong)化(hua)(hua)極(ji)氣體(ti)(ti)電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)一(yi)(yi)樣，是(shi)以熔(rong)(rong)化(hua)(hua)的藥(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)作為(wei)一(yi)(yi)個電(dian)極(ji)，母(mu)(mu)材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)作為(wei)另一(yi)(yi)個電(dian)極(ji)，在(zai)兩極(ji)間燃(ran)燒電(dian)弧(hu)進行焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接。焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接奧氏體(ti)(ti)型不銹鋼時(shi)，通常外加(jia)保護(hu)氣體(ti)(ti)來保護(hu)藥(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)、熔(rong)(rong)池(chi)和(he)母(mu)(mu)材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)。與(yu)普(pu)通熔(rong)(rong)化(hua)(hua)極(ji)氣體(ti)(ti)保護(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)的主要區(qu)別在(zai)于(yu)不用(yong)實芯(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)而用(yong)內部裝有(you)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)劑(ji)混合物的藥(yao)芯(xin)(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)。焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接時(shi)，在(zai)保護(hu)氣體(ti)(ti)氣氛中(zhong)，在(zai)電(dian)弧(hu)熱的作用(yong)下，熔(rong)(rong)化(hua)(hua)狀(zhuang)態的焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)劑(ji)材(cai)料、焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)金(jin)(jin)屬(shu)、母(mu)(mu)材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)相(xiang)互(hu)之間發生(sheng)冶金(jin)(jin)作用(yong)，同時(shi)形成(cheng)(cheng)一(yi)(yi)層較薄的液態熔(rong)(rong)渣(zha)包覆(fu)熔(rong)(rong)滴并(bing)覆(fu)蓋熔(rong)(rong)池(chi)，對熔(rong)(rong)池(chi)金(jin)(jin)屬(shu)形成(cheng)(cheng)又一(yi)(yi)層保護(hu)。實質(zhi)上這種(zhong)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接方法(fa)是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)氣渣(zha)聯合保護(hu)的方法(fa)，如(ru)圖3-45所示。
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(xin)焊(han)(han)絲氣體保護(hu)焊(han)(han)綜(zong)合了焊(han)(han)條電弧焊(han)(han)和熔化(hua)極氣體保護(hu)焊(han)(han)的優點(dian)。其特(te)點(dian)如下：
1. 熔敷速度(du)快
（熔(rong)敷(fu)速度是指單(dan)位時間熔(rong)敷(fu)到焊(han)縫中(zhong)金屬量）藥芯(xin)(xin)焊(han)絲與藥皮(pi)焊(han)條(tiao)(tiao)相比(bi)，可使用的電(dian)流(liu)大(da)，電(dian)流(liu)密度更大(da)，而且(qie)其填充系數(shu)（同一段焊(han)絲中(zhong)藥粉重量與金屬重量的百分(fen)比(bi)即質(zhi)量分(fen)數(shu)％）小于(yu)焊(han)條(tiao)(tiao)藥皮(pi)涂料系數(shu)（有藥皮(pi)的同一段焊(han)條(tiao)(tiao)上焊(han)條(tiao)(tiao)藥皮(pi)重量與焊(han)芯(xin)(xin)重量的百分(fen)比(bi)即質(zhi)量分(fen)數(shu)％），因此藥芯(xin)(xin)焊(han)絲的熔(rong)敷(fu)速度明顯大(da)于(yu)藥皮(pi)焊(han)條(tiao)(tiao)。
2. 操作系數
（指(zhi)包括燃弧時間(jian)的(de)實際焊(han)接時間(jian)與總工時的(de)時間(jian)之(zhi)比(bi)(bi)）比(bi)(bi)較，藥芯焊(han)絲與藥皮焊(han)條(tiao)相(xiang)比(bi)(bi)，由于省去了更換焊(han)條(tiao)的(de)時間(jian)，因此操(cao)作(zuo)系數明顯(xian)提高；與實芯焊(han)絲相(xiang)比(bi)(bi)，由于需要清渣工作(zuo)，所以操(cao)作(zuo)系數略低(di)于實芯焊(han)絲。
3. 材料系數(shu)
（指材(cai)料(liao)在焊件上實(shi)際熔敷(fu)金(jin)屬量(liang)與所用材(cai)料(liao)質量(liang)之比）比較，藥芯(xin)(xin)焊絲的(de)(de)材(cai)料(liao)效率約(yue)為78％～85％，實(shi)芯(xin)(xin)焊絲材(cai)料(liao)效率高達90％，埋弧焊的(de)(de)材(cai)料(liao)效率約(yue)為40％～55％，藥皮(pi)焊條(tiao)大約(yue)65％～70％。
4. 減少填充金(jin)屬(shu)比較
由于藥芯焊(han)絲(si)熔深較大，而且焊(han)絲(si)易于深入坡口(kou)底部，所以允(yun)許采(cai)用較大的坡口(kou)鈍(dun)邊和(he)較小的坡口(kou)角度，減少了填充到焊(han)縫金屬的數量。
藥(yao)芯焊(han)(han)絲(si)(si)與實(shi)芯焊(han)(han)絲(si)(si)相比，其優越之處主要(yao)表(biao)現(xian)在(zai)芯部焊(han)(han)藥(yao)的作用，由于(yu)藥(yao)芯焊(han)(han)絲(si)(si)的芯部加有穩(wen)弧劑(ji)、造渣劑(ji)和(he)合(he)金劑(ji)，從而使電弧燃燒穩(wen)定，熔(rong)滴過(guo)渡(du)平穩(wen)，克服了實(shi)芯焊(han)(han)絲(si)(si)在(zai)施焊(han)(han)過(guo)程中的飛濺大、表(biao)面成形差等缺陷(xian)；并能提(ti)(ti)高(gao)全(quan)位置焊(han)(han)接，有適(shi)應性(xing)(xing)。另外，由于(yu)藥(yao)芯焊(han)(han)絲(si)(si)可通過(guo)金屬(shu)管坯和(he)藥(yao)芯兩(liang)種途徑(jing)過(guo)渡(du)合(he)金元素(su)，有助于(yu)合(he)金元素(su)的調整(zheng)，使焊(han)(han)縫金屬(shu)力學性(xing)(xing)能特別(bie)是沖擊性(xing)(xing)能得(de)到(dao)提(ti)(ti)高(gao)，并且(qie)也使焊(han)(han)縫金屬(shu)耐蝕性(xing)(xing)得(de)到(dao)提(ti)(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(xin)(xin)焊(han)絲(si)(si)(si)斷面(mian)結構有不同形式，如圖2-1所(suo)示(shi)。“O”形斷面(mian)藥(yao)芯(xin)(xin)焊(han)絲(si)(si)(si)由于(yu)(yu)焊(han)絲(si)(si)(si)內部的焊(han)劑(ji)不導(dao)電，電弧(hu)易沿鋼皮旋(xuan)轉：當(dang)直徑較(jiao)大時，電弧(hu)穩定性較(jiao)差，飛濺增大，焊(han)縫成(cheng)分可(ke)能出現不夠均勻的現象。其直徑2.4mm的藥(yao)芯(xin)(xin)焊(han)絲(si)(si)(si)在生產上得(de)到(dao)應(ying)(ying)用(yong)。折(zhe)疊式焊(han)絲(si)(si)(si)因管(guan)坯(pi)在整個斷面(mian)上分布比較(jiao)均勻，藥(yao)芯(xin)(xin)焊(han)絲(si)(si)(si)內部亦能導(dao)電，所(suo)以電弧(hu)燃燒穩定，焊(han)絲(si)(si)(si)熔化均勻，冶(ye)金反應(ying)(ying)充分，容易獲得(de)優(you)質的焊(han)縫。直徑大于(yu)(yu)2.4mm時，更顯出這些優(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。
