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。
熔化極氣體保護焊(han)(han)(han)，是用可(ke)熔化的(de)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)與(yu)被(bei)焊(han)(han)(han)工(gong)件之間的(de)電弧(hu)作為熱(re)源來(lai)熔化焊(han)(han)(han)絲(si)(si)和母材金屬，并向焊(han)(han)(han)接(jie)區輸送保護氣體。保護氣體能使電弧(hu)、熔化的(de)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)、熔池(chi)及(ji)附(fu)近金屬免受周(zhou)圍(wei)空(kong)氣的(de)有(you)害作用。通(tong)過連(lian)續送進(jin)焊(han)(han)(han)絲(si)(si)不斷(duan)熔化并過渡到(dao)熔池(chi)，最后形成焊(han)(han)(han)縫金屬。
奧氏體(ti)不銹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)化極(ji)氣體(ti)保護(hu)焊(han)(han)焊(han)(han)接(jie)奧氏體(ti)型不銹鋼時的(de)熔(rong)(rong)滴(di)(di)過(guo)(guo)(guo)(guo)渡(du)(du)(du)類型有(you)滴(di)(di)狀(zhuang)過(guo)(guo)(guo)(guo)渡(du)(du)(du)、短(duan)路過(guo)(guo)(guo)(guo)渡(du)(du)(du)和(he)噴射(she)(she)過(guo)(guo)(guo)(guo)渡(du)(du)(du)三(san)種。其中，滴(di)(di)狀(zhuang)過(guo)(guo)(guo)(guo)渡(du)(du)(du)時，熔(rong)(rong)滴(di)(di)直(zhi)徑比焊(han)(han)絲(si)直(zhi)徑大(da)，飛濺較大(da)，導(dao)致焊(han)(han)接(jie)過(guo)(guo)(guo)(guo)程不穩(wen)定，在(zai)生產(chan)上極(ji)少使用；短(duan)路過(guo)(guo)(guo)(guo)渡(du)(du)(du)電(dian)(dian)弧(hu)間隙小，電(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)壓較低，電(dian)(dian)弧(hu)功率比較小，適用于(yu)薄(bo)板(ban)焊(han)(han)接(jie)；生產(chan)中應用最為廣泛的(de)是噴射(she)(she)過(guo)(guo)(guo)(guo)渡(du)(du)(du)，對于(yu)一定直(zhi)徑焊(han)(han)絲(si)和(he)保護(hu)氣體(ti)，當焊(han)(han)接(jie)電(dian)(dian)流增大(da)到臨界電(dian)(dian)流值時（見圖(tu)3-43）焊(han)(han)絲(si)端頭熔(rong)(rong)化的(de)金屬被壓縮成筆(bi)尖狀(zhuang)，以細小熔(rong)(rong)滴(di)(di)從液(ye)柱尖端高速(su)軸向射(she)(she)入熔(rong)(rong)池，即噴射(she)(she)過(guo)(guo)(guo)(guo)渡(du)(du)(du)，如圖(tu)3-44所示(shi)。
一、熔(rong)化極(ji)惰性氣體保護焊
熔(rong)(rong)化(hua)極(ji)惰(duo)性(xing)氣(qi)體(ti)保護(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)惰(duo)性(xing)氣(qi)體(ti)通常采用(yong)(yong)氬(ya)(ya)氣(qi)。該焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)工藝已開始在許(xu)多領域中得到使用(yong)(yong)，其(qi)中經機械操作(zuo)(zuo)縱縫焊(han)(han)(han)(han)(han)應用(yong)(yong)最多。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)時(shi)選(xuan)擇直流(liu)(liu)反(fan)極(ji)性(xing)電(dian)源。以短路(lu)過渡和噴(pen)射過渡的(de)(de)熔(rong)(rong)滴形(xing)式進(jin)行操作(zuo)(zuo)，其(qi)坡口(kou)尺寸(cun)和焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)參(can)數見表(biao)(biao)3-32和表(biao)(biao)3-33。在熔(rong)(rong)化(hua)極(ji)氬(ya)(ya)氣(qi)保護(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)基礎上加(jia)入脈(mo)沖(chong)(chong)電(dian)流(liu)(liu)即成脈(mo)沖(chong)(chong)熔(rong)(rong)化(hua)極(ji)氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)，它不僅具有熔(rong)(rong)化(hua)極(ji)氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)所(suo)有的(de)(de)特點(dian)，同(tong)(tong)時(shi)能控制(zhi)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)熱(re)輸入，控制(zhi)金屬(shu)熔(rong)(rong)池，使焊(han)(han)(han)(han)(han)縫正(zheng)反(fan)面(mian)(mian)成形(xing)良(liang)好(hao)，實現單(dan)面(mian)(mian)焊(han)(han)(han)(han)(han)雙(shuang)(shuang)面(mian)(mian)成形(xing)。表(biao)(biao)3-34為(wei)一組脈(mo)沖(chong)(chong)熔(rong)(rong)化(hua)極(ji)氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)單(dan)面(mian)(mian)焊(han)(han)(han)(han)(han)雙(shuang)(shuang)面(mian)(mian)成形(xing)對接(jie)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)參(can)數。表(biao)(biao)3-35為(wei)一組脈(mo)沖(chong)(chong)熔(rong)(rong)化(hua)極(ji)氬(ya)(ya)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)角焊(han)(han)(han)(han)(han)縫的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)參(can)數。在焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)同(tong)(tong)樣厚度(du)的(de)(de)材(cai)料時(shi)，焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)熱(re)輸入比非(fei)脈(mo)沖(chong)(chong)熔(rong)(rong)化(hua)焊(han)(han)(han)(han)(han)小，相應地(di)減(jian)(jian)少了熱(re)影響區，有利于提高耐蝕性(xing)；同(tong)(tong)時(shi)減(jian)(jian)少了焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)應力與(yu)變形(xing)。脈(mo)沖(chong)(chong)電(dian)流(liu)(liu)的(de)(de)熱(re)循環(huan)對金屬(shu)熔(rong)(rong)池能起到攪(jiao)拌作(zuo)(zuo)用(yong)(yong)，有利于細化(hua)焊(han)(han)(han)(han)(han)縫結(jie)晶，降(jiang)低(di)產(chan)生(sheng)裂紋的(de)(de)傾(qing)向。此外，這種焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)方法可(ke)以減(jian)(jian)輕勞動強度(du)，提高生(sheng)產(chan)效率。
二、熔化極混合氣體保護焊
采用混合氣體保(bao)護作(zuo)為保(bao)護氣體具有下列優(you)點(dian)：
1. 可以提(ti)高熔滴過渡的穩定性(xing)；
2. 穩定陰極斑點，提(ti)高(gao)電(dian)弧燃燒的(de)穩定性(xing)；
3. 增大電弧的熱功率，改善焊縫(feng)熔深和(he)外觀成(cheng)形，使焊縫(feng)能(neng)呈(cheng)圓滑過(guo)渡，焊縫(feng)的余高適中。
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。
焊接電(dian)源一(yi)般采用平特(te)性(xing)，為(wei)直(zhi)流正接連接。采用脈沖(chong)焊時(shi)，脈沖(chong)電(dian)源為(wei)平特(te)性(xing)，維弧電(dian)源用平特(te)性(xing)或降特(te)性(xing)，仍為(wei)直(zhi)流正極(ji)性(xing)。
脈沖熔化(hua)極氣(qi)體(ti)保護焊(han)的焊(han)接設備比較復雜，價(jia)格較高。需要(yao)(yao)調整的焊(han)接參數較多，焊(han)工需要(yao)(yao)進行專門培(pei)訓才(cai)能上崗(gang)操(cao)作。
三、藥芯焊絲電弧焊
藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)按(an)(an)結(jie)構(gou)分為(wei)(wei)有(you)縫焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)（有(you)多種截面形式）和無(wu)縫焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)（可鍍銅）。藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)按(an)(an)填料(liao)來又分有(you)藥(yao)粉型（有(you)造渣劑(ji)(ji)）和金(jin)屬粉劑(ji)(ji)型（無(wu)造渣劑(ji)(ji)）。藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)電(dian)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)是依靠藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)在高(gao)溫(wen)時(shi)(shi)(shi)，反應形成的(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)渣和氣(qi)體(ti)(ti)聯合自行保(bao)護(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)區進(jin)行焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)的(de)(de)方(fang)法，也有(you)加(jia)(jia)外加(jia)(jia)保(bao)護(hu)氣(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)。它與(yu)普(pu)通熔(rong)(rong)(rong)化極氣(qi)體(ti)(ti)電(dian)弧(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)一(yi)(yi)樣，是以熔(rong)(rong)(rong)化的(de)(de)藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)作(zuo)為(wei)(wei)一(yi)(yi)個電(dian)極，母(mu)材金(jin)屬作(zuo)為(wei)(wei)另(ling)一(yi)(yi)個電(dian)極，在兩極間(jian)燃燒電(dian)弧(hu)(hu)進(jin)行焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)奧氏(shi)體(ti)(ti)型不銹鋼時(shi)(shi)(shi)，通常外加(jia)(jia)保(bao)護(hu)氣(qi)體(ti)(ti)來保(bao)護(hu)藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)、熔(rong)(rong)(rong)池(chi)和母(mu)材金(jin)屬。與(yu)普(pu)通熔(rong)(rong)(rong)化極氣(qi)體(ti)(ti)保(bao)護(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)主要(yao)區別在于不用實(shi)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)而用內部(bu)裝有(you)焊(han)(han)(han)(han)(han)劑(ji)(ji)混(hun)合物的(de)(de)藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)時(shi)(shi)(shi)，在保(bao)護(hu)氣(qi)體(ti)(ti)氣(qi)氛中，在電(dian)弧(hu)(hu)熱的(de)(de)作(zuo)用下，熔(rong)(rong)(rong)化狀態的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)劑(ji)(ji)材料(liao)、焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)金(jin)屬、母(mu)材金(jin)屬相互之間(jian)發(fa)生冶金(jin)作(zuo)用，同時(shi)(shi)(shi)形成一(yi)(yi)層(ceng)較(jiao)薄(bo)的(de)(de)液態熔(rong)(rong)(rong)渣包覆(fu)熔(rong)(rong)(rong)滴(di)并覆(fu)蓋熔(rong)(rong)(rong)池(chi)，對熔(rong)(rong)(rong)池(chi)金(jin)屬形成又一(yi)(yi)層(ceng)保(bao)護(hu)。實(shi)質上這種焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)方(fang)法是一(yi)(yi)種氣(qi)渣聯合保(bao)護(hu)的(de)(de)方(fang)法，如圖(tu)3-45所(suo)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。
藥芯焊(han)(han)絲氣體(ti)保(bao)護焊(han)(han)綜合了焊(han)(han)條電(dian)弧焊(han)(han)和熔化(hua)極氣體(ti)保(bao)護焊(han)(han)的優點(dian)。其特點(dian)如下：
1. 熔敷速度(du)快
（熔(rong)(rong)敷速度(du)(du)是指單位時間熔(rong)(rong)敷到焊(han)(han)(han)(han)縫中金(jin)屬(shu)(shu)量(liang)）藥(yao)芯焊(han)(han)(han)(han)絲(si)與藥(yao)皮(pi)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)相(xiang)比(bi)(bi)(bi)，可使用的(de)(de)電流大(da)，電流密度(du)(du)更大(da)，而(er)且其填充系數（同一(yi)段(duan)(duan)焊(han)(han)(han)(han)絲(si)中藥(yao)粉重(zhong)量(liang)與金(jin)屬(shu)(shu)重(zhong)量(liang)的(de)(de)百(bai)分比(bi)(bi)(bi)即質量(liang)分數％）小于(yu)(yu)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)藥(yao)皮(pi)涂料系數（有藥(yao)皮(pi)的(de)(de)同一(yi)段(duan)(duan)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)上焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)藥(yao)皮(pi)重(zhong)量(liang)與焊(han)(han)(han)(han)芯重(zhong)量(liang)的(de)(de)百(bai)分比(bi)(bi)(bi)即質量(liang)分數％），因(yin)此藥(yao)芯焊(han)(han)(han)(han)絲(si)的(de)(de)熔(rong)(rong)敷速度(du)(du)明顯大(da)于(yu)(yu)藥(yao)皮(pi)焊(han)(han)(han)(han)條(tiao)。
2. 操作系數
（指包(bao)括燃弧(hu)時(shi)(shi)間(jian)的實(shi)際焊接時(shi)(shi)間(jian)與總工時(shi)(shi)的時(shi)(shi)間(jian)之比）比較(jiao)，藥(yao)芯(xin)焊絲(si)與藥(yao)皮焊條相比，由于省去(qu)了更(geng)換焊條的時(shi)(shi)間(jian)，因此操作系數明顯(xian)提高；與實(shi)芯(xin)焊絲(si)相比，由于需(xu)要清渣工作，所(suo)以操作系數略低(di)于實(shi)芯(xin)焊絲(si)。
3. 材料(liao)系數
（指材(cai)(cai)料(liao)在焊(han)件上實際熔敷金屬量與(yu)所用材(cai)(cai)料(liao)質量之(zhi)比(bi)）比(bi)較，藥芯焊(han)絲(si)的材(cai)(cai)料(liao)效率(lv)約(yue)為(wei)78％～85％，實芯焊(han)絲(si)材(cai)(cai)料(liao)效率(lv)高達90％，埋弧焊(han)的材(cai)(cai)料(liao)效率(lv)約(yue)為(wei)40％～55％，藥皮焊(han)條大約(yue)65％～70％。
4. 減少(shao)填充金屬(shu)比較(jiao)
由于(yu)(yu)藥(yao)芯焊絲熔深較(jiao)大(da)，而且焊絲易(yi)于(yu)(yu)深入坡口底部(bu)，所以允許(xu)采用較(jiao)大(da)的(de)(de)坡口鈍邊和(he)較(jiao)小的(de)(de)坡口角度，減少了填充(chong)到焊縫金屬的(de)(de)數量。
藥芯(xin)焊(han)(han)絲與(yu)實芯(xin)焊(han)(han)絲相比，其優越(yue)之處主要表現在芯(xin)部焊(han)(han)藥的作用，由(you)于(yu)(yu)藥芯(xin)焊(han)(han)絲的芯(xin)部加有穩弧劑(ji)、造渣劑(ji)和(he)合金(jin)劑(ji)，從而(er)使電弧燃(ran)燒穩定，熔滴過渡平穩，克服(fu)了(le)實芯(xin)焊(han)(han)絲在施焊(han)(han)過程中的飛濺大、表面成(cheng)形差等缺陷；并(bing)能(neng)提(ti)高(gao)全位置焊(han)(han)接，有適(shi)應性(xing)。另外，由(you)于(yu)(yu)藥芯(xin)焊(han)(han)絲可通過金(jin)屬管(guan)坯(pi)和(he)藥芯(xin)兩種途徑過渡合金(jin)元素(su)，有助于(yu)(yu)合金(jin)元素(su)的調(diao)整，使焊(han)(han)縫(feng)金(jin)屬力學性(xing)能(neng)特別是沖擊(ji)性(xing)能(neng)得到(dao)(dao)提(ti)高(gao)，并(bing)且也(ye)使焊(han)(han)縫(feng)金(jin)屬耐蝕(shi)性(xing)得到(dao)(dao)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。
藥芯焊(han)(han)(han)絲(si)斷(duan)(duan)面(mian)結構有不(bu)同形(xing)式(shi)，如圖(tu)2-1所(suo)示。“O”形(xing)斷(duan)(duan)面(mian)藥芯焊(han)(han)(han)絲(si)由于(yu)焊(han)(han)(han)絲(si)內部的焊(han)(han)(han)劑不(bu)導電(dian)，電(dian)弧易沿鋼皮旋轉：當直徑較(jiao)大時，電(dian)弧穩定性較(jiao)差，飛(fei)濺增大，焊(han)(han)(han)縫成分(fen)可能(neng)出現(xian)不(bu)夠均(jun)(jun)勻(yun)的現(xian)象。其(qi)直徑2.4mm的藥芯焊(han)(han)(han)絲(si)在(zai)生產上得到應用。折疊式(shi)焊(han)(han)(han)絲(si)因管坯在(zai)整個(ge)斷(duan)(duan)面(mian)上分(fen)布比較(jiao)均(jun)(jun)勻(yun)，藥芯焊(han)(han)(han)絲(si)內部亦能(neng)導電(dian)，所(suo)以電(dian)弧燃(ran)燒穩定，焊(han)(han)(han)絲(si)熔化均(jun)(jun)勻(yun)，冶金(jin)反應充分(fen)，容易獲得優質的焊(han)(han)(han)縫。直徑大于(yu)2.4mm時，更顯出這些優勢(shi)。
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。
