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(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。
熔化極氣(qi)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(hua)極(ji)氣(qi)體(ti)保(bao)護(hu)焊(han)(han)(han)，是用可熔化(hua)的焊(han)(han)(han)絲(si)與被焊(han)(han)(han)工件之間的電弧(hu)作(zuo)為熱源(yuan)來熔化(hua)焊(han)(han)(han)絲(si)和(he)母材金(jin)屬(shu)，并向焊(han)(han)(han)接區(qu)輸送保(bao)護(hu)氣(qi)體(ti)。保(bao)護(hu)氣(qi)體(ti)能(neng)使電弧(hu)、熔化(hua)的焊(han)(han)(han)絲(si)、熔池及附(fu)近金(jin)屬(shu)免(mian)受周圍空氣(qi)的有害作(zuo)用。通(tong)過連續送進焊(han)(han)(han)絲(si)不斷熔化(hua)并過渡到(dao)熔池，最后形成焊(han)(han)(han)縫金(jin)屬(shu)。
奧(ao)氏體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)化極氣(qi)體保護(hu)焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)奧氏(shi)體型不(bu)銹鋼時的熔(rong)(rong)滴過(guo)渡(du)(du)(du)(du)類型有滴狀過(guo)渡(du)(du)(du)(du)、短路(lu)(lu)過(guo)渡(du)(du)(du)(du)和(he)噴射(she)過(guo)渡(du)(du)(du)(du)三種。其中(zhong)，滴狀過(guo)渡(du)(du)(du)(du)時，熔(rong)(rong)滴直(zhi)徑比焊(han)(han)(han)(han)絲(si)直(zhi)徑大(da)，飛濺較(jiao)大(da)，導致焊(han)(han)(han)(han)接(jie)過(guo)程不(bu)穩定(ding)，在(zai)生產(chan)上極少使用；短路(lu)(lu)過(guo)渡(du)(du)(du)(du)電(dian)(dian)弧(hu)間(jian)隙小，電(dian)(dian)弧(hu)電(dian)(dian)壓較(jiao)低，電(dian)(dian)弧(hu)功率比較(jiao)小，適用于(yu)薄板焊(han)(han)(han)(han)接(jie)；生產(chan)中(zhong)應(ying)用最為廣泛(fan)的是噴射(she)過(guo)渡(du)(du)(du)(du)，對于(yu)一(yi)定(ding)直(zhi)徑焊(han)(han)(han)(han)絲(si)和(he)保護(hu)氣(qi)體，當(dang)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)電(dian)(dian)流增大(da)到(dao)臨界電(dian)(dian)流值(zhi)時（見圖3-43）焊(han)(han)(han)(han)絲(si)端(duan)頭熔(rong)(rong)化的金屬被壓縮成筆(bi)尖(jian)狀，以細小熔(rong)(rong)滴從液柱(zhu)尖(jian)端(duan)高速軸向射(she)入熔(rong)(rong)池(chi)，即(ji)噴射(she)過(guo)渡(du)(du)(du)(du)，如圖3-44所示(shi)。
一、熔化極惰性氣體保(bao)護焊
熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)極(ji)(ji)惰性(xing)氣體保(bao)護(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)惰性(xing)氣體通常(chang)采(cai)用(yong)(yong)(yong)氬(ya)(ya)(ya)氣。該焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)工藝已開始(shi)在(zai)許多(duo)領域(yu)中得到使用(yong)(yong)(yong)，其中經機(ji)械操作(zuo)縱縫(feng)焊(han)(han)(han)(han)應用(yong)(yong)(yong)最多(duo)。焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)時(shi)(shi)選(xuan)擇直(zhi)流(liu)(liu)反極(ji)(ji)性(xing)電源(yuan)。以(yi)短路過渡和噴射過渡的(de)熔(rong)(rong)(rong)(rong)滴形(xing)(xing)式進(jin)行操作(zuo)，其坡(po)口尺寸和焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)參(can)(can)(can)數(shu)(shu)見(jian)表3-32和表3-33。在(zai)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)極(ji)(ji)氬(ya)(ya)(ya)氣保(bao)護(hu)焊(han)(han)(han)(han)的(de)基礎上(shang)加入(ru)脈沖(chong)(chong)電流(liu)(liu)即成脈沖(chong)(chong)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)極(ji)(ji)氬(ya)(ya)(ya)弧焊(han)(han)(han)(han)，它不僅具有(you)(you)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)極(ji)(ji)氬(ya)(ya)(ya)弧焊(han)(han)(han)(han)所有(you)(you)的(de)特點，同時(shi)(shi)能控制(zhi)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)熱(re)輸入(ru)，控制(zhi)金屬熔(rong)(rong)(rong)(rong)池(chi)，使焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)正反面(mian)(mian)(mian)(mian)成形(xing)(xing)良(liang)好，實現(xian)單(dan)面(mian)(mian)(mian)(mian)焊(han)(han)(han)(han)雙面(mian)(mian)(mian)(mian)成形(xing)(xing)。表3-34為一組脈沖(chong)(chong)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)極(ji)(ji)氬(ya)(ya)(ya)弧焊(han)(han)(han)(han)的(de)單(dan)面(mian)(mian)(mian)(mian)焊(han)(han)(han)(han)雙面(mian)(mian)(mian)(mian)成形(xing)(xing)對接(jie)(jie)(jie)(jie)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)參(can)(can)(can)數(shu)(shu)。表3-35為一組脈沖(chong)(chong)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)極(ji)(ji)氬(ya)(ya)(ya)弧焊(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)角焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)的(de)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)參(can)(can)(can)數(shu)(shu)。在(zai)焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)同樣(yang)厚度(du)的(de)材料時(shi)(shi)，焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)熱(re)輸入(ru)比非脈沖(chong)(chong)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)(hua)(hua)焊(han)(han)(han)(han)小，相(xiang)應地減少了熱(re)影(ying)響區，有(you)(you)利(li)于提高耐蝕性(xing)；同時(shi)(shi)減少了焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)應力與變(bian)形(xing)(xing)。脈沖(chong)(chong)電流(liu)(liu)的(de)熱(re)循環(huan)對金屬熔(rong)(rong)(rong)(rong)池(chi)能起到攪拌作(zuo)用(yong)(yong)(yong)，有(you)(you)利(li)于細化(hua)(hua)(hua)焊(han)(han)(han)(han)縫(feng)結(jie)晶，降低(di)產(chan)生裂紋的(de)傾向。此外，這種焊(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)(jie)(jie)方(fang)法可(ke)以(yi)減輕勞動強度(du)，提高生產(chan)效率(lv)。
二(er)、熔化極混合(he)氣(qi)體保護焊
采用混合氣(qi)體保護(hu)作為保護(hu)氣(qi)體具有下列(lie)優點：
1. 可(ke)以(yi)提高熔(rong)滴過渡的(de)穩定性(xing)；
2. 穩(wen)定陰極斑點，提高(gao)電弧(hu)燃燒的(de)穩(wen)定性(xing)；
3. 增(zeng)大電弧的熱功率，改善焊(han)縫熔(rong)深和外觀(guan)成形(xing)，使(shi)焊(han)縫能呈圓滑過(guo)渡(du)，焊(han)縫的余高適中。
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。奧氏體型不銹(xiu)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(jie)電(dian)源(yuan)一般(ban)采用平(ping)特(te)性(xing)，為直(zhi)流(liu)(liu)正接(jie)連接(jie)。采用脈沖(chong)焊(han)時，脈沖(chong)電(dian)源(yuan)為平(ping)特(te)性(xing)，維弧電(dian)源(yuan)用平(ping)特(te)性(xing)或降特(te)性(xing)，仍為直(zhi)流(liu)(liu)正極性(xing)。
脈沖熔化極氣體保護焊(han)(han)的(de)焊(han)(han)接(jie)設備比較(jiao)(jiao)復雜，價格較(jiao)(jiao)高。需要調整(zheng)的(de)焊(han)(han)接(jie)參數較(jiao)(jiao)多，焊(han)(han)工需要進行專(zhuan)門培(pei)訓(xun)才能上崗操作。
三(san)、藥芯焊(han)絲電弧(hu)焊(han)
藥(yao)(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)按結構(gou)分為(wei)有縫焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)（有多種截面(mian)形(xing)(xing)式）和(he)(he)無(wu)縫焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)（可鍍銅）。藥(yao)(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)按填料來又(you)分有藥(yao)(yao)粉(fen)型（有造渣劑(ji)）和(he)(he)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)粉(fen)劑(ji)型（無(wu)造渣劑(ji)）。藥(yao)(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)電(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)是依靠(kao)藥(yao)(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)在(zai)高溫時(shi)，反應形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)熔渣和(he)(he)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)聯(lian)合(he)(he)(he)自行(xing)保護(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)區進行(xing)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)的(de)(de)(de)方(fang)法，也有加外加保護(hu)(hu)(hu)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)的(de)(de)(de)。它與普通(tong)熔化(hua)(hua)極(ji)(ji)(ji)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)電(dian)弧焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)一(yi)樣，是以熔化(hua)(hua)的(de)(de)(de)藥(yao)(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)作為(wei)一(yi)個電(dian)極(ji)(ji)(ji)，母(mu)材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)作為(wei)另一(yi)個電(dian)極(ji)(ji)(ji)，在(zai)兩極(ji)(ji)(ji)間(jian)燃燒(shao)電(dian)弧進行(xing)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)。焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)奧氏體(ti)(ti)型不銹鋼時(shi)，通(tong)常外加保護(hu)(hu)(hu)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)來保護(hu)(hu)(hu)藥(yao)(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)、熔池(chi)和(he)(he)母(mu)材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)。與普通(tong)熔化(hua)(hua)極(ji)(ji)(ji)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)保護(hu)(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)(de)主要區別在(zai)于不用實(shi)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)而用內部裝(zhuang)有焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)劑(ji)混合(he)(he)(he)物的(de)(de)(de)藥(yao)(yao)芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)。焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)時(shi)，在(zai)保護(hu)(hu)(hu)氣(qi)(qi)體(ti)(ti)氣(qi)(qi)氛中(zhong)，在(zai)電(dian)弧熱的(de)(de)(de)作用下，熔化(hua)(hua)狀態的(de)(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)劑(ji)材(cai)料、焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)、母(mu)材(cai)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)相互之間(jian)發生冶金(jin)(jin)作用，同(tong)時(shi)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)一(yi)層(ceng)較薄的(de)(de)(de)液態熔渣包覆(fu)熔滴并(bing)覆(fu)蓋熔池(chi)，對熔池(chi)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)形(xing)(xing)成(cheng)(cheng)又(you)一(yi)層(ceng)保護(hu)(hu)(hu)。實(shi)質上這種焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)(jie)方(fang)法是一(yi)種氣(qi)(qi)渣聯(lian)合(he)(he)(he)保護(hu)(hu)(hu)的(de)(de)(de)方(fang)法，如圖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。
藥芯焊(han)絲氣(qi)體(ti)保護焊(han)綜(zong)合了焊(han)條電(dian)弧焊(han)和熔化(hua)極氣(qi)體(ti)保護焊(han)的優(you)點(dian)。其特點(dian)如下：
1. 熔(rong)敷速度快
（熔敷速度(du)是指(zhi)單位時間熔敷到(dao)焊(han)(han)縫中金屬量(liang)）藥(yao)(yao)芯(xin)焊(han)(han)絲與(yu)藥(yao)(yao)皮(pi)(pi)焊(han)(han)條(tiao)相比(bi)，可使用(yong)的(de)(de)電(dian)流大(da)，電(dian)流密度(du)更(geng)大(da)，而且(qie)其填充系數(shu)（同一段焊(han)(han)絲中藥(yao)(yao)粉重(zhong)量(liang)與(yu)金屬重(zhong)量(liang)的(de)(de)百(bai)分(fen)(fen)比(bi)即質量(liang)分(fen)(fen)數(shu)％）小于焊(han)(han)條(tiao)藥(yao)(yao)皮(pi)(pi)涂(tu)料系數(shu)（有(you)藥(yao)(yao)皮(pi)(pi)的(de)(de)同一段焊(han)(han)條(tiao)上焊(han)(han)條(tiao)藥(yao)(yao)皮(pi)(pi)重(zhong)量(liang)與(yu)焊(han)(han)芯(xin)重(zhong)量(liang)的(de)(de)百(bai)分(fen)(fen)比(bi)即質量(liang)分(fen)(fen)數(shu)％），因此(ci)藥(yao)(yao)芯(xin)焊(han)(han)絲的(de)(de)熔敷速度(du)明顯大(da)于藥(yao)(yao)皮(pi)(pi)焊(han)(han)條(tiao)。
2. 操作系數(shu)
（指包括(kuo)燃弧時(shi)間(jian)的(de)實際焊(han)接時(shi)間(jian)與總(zong)工時(shi)的(de)時(shi)間(jian)之(zhi)比）比較(jiao)，藥芯焊(han)絲與藥皮焊(han)條(tiao)相比，由于省去了更換(huan)焊(han)條(tiao)的(de)時(shi)間(jian)，因此操作(zuo)系數明顯提(ti)高；與實芯焊(han)絲相比，由于需(xu)要清渣工作(zuo)，所以操作(zuo)系數略低(di)于實芯焊(han)絲。
3. 材料系數
（指(zhi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)在焊(han)件(jian)上實際熔敷金屬(shu)量與所用(yong)材(cai)(cai)料(liao)(liao)質(zhi)量之比(bi)）比(bi)較，藥(yao)芯焊(han)絲的(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)效(xiao)率(lv)(lv)約為78％～85％，實芯焊(han)絲材(cai)(cai)料(liao)(liao)效(xiao)率(lv)(lv)高達90％，埋弧(hu)焊(han)的(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)效(xiao)率(lv)(lv)約為40％～55％，藥(yao)皮焊(han)條大(da)約65％～70％。
4. 減少(shao)填充金屬比(bi)較
由于藥(yao)芯焊(han)絲熔深(shen)較大(da)，而且焊(han)絲易于深(shen)入坡口底部(bu)，所以允許(xu)采用較大(da)的(de)坡口鈍邊和較小的(de)坡口角度，減少了填充(chong)到焊(han)縫金(jin)屬的(de)數量。
藥芯(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)(si)與(yu)實芯(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)(si)相比(bi)，其優越之處主要表現(xian)在(zai)芯(xin)(xin)(xin)(xin)部焊(han)藥的(de)(de)(de)作用，由于(yu)藥芯(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)(si)的(de)(de)(de)芯(xin)(xin)(xin)(xin)部加有穩(wen)弧劑(ji)(ji)、造渣劑(ji)(ji)和(he)合(he)金(jin)劑(ji)(ji)，從(cong)而使(shi)電弧燃燒(shao)穩(wen)定(ding)，熔滴過(guo)渡平穩(wen)，克服(fu)了實芯(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)(si)在(zai)施焊(han)過(guo)程中的(de)(de)(de)飛濺大、表面成形差等缺陷；并(bing)能提(ti)高(gao)全位(wei)置(zhi)焊(han)接，有適(shi)應性(xing)。另外，由于(yu)藥芯(xin)(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)(si)可(ke)通過(guo)金(jin)屬管(guan)坯和(he)藥芯(xin)(xin)(xin)(xin)兩種途(tu)徑過(guo)渡合(he)金(jin)元素(su)(su)，有助于(yu)合(he)金(jin)元素(su)(su)的(de)(de)(de)調整，使(shi)焊(han)縫金(jin)屬力學性(xing)能特別是沖擊性(xing)能得到(dao)提(ti)高(gao)，并(bing)且(qie)也使(shi)焊(han)縫金(jin)屬耐蝕(shi)性(xing)得到(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(yao)芯焊(han)(han)絲(si)斷面(mian)結構有不同(tong)形式，如圖2-1所(suo)示(shi)。“O”形斷面(mian)藥(yao)芯焊(han)(han)絲(si)由于焊(han)(han)絲(si)內(nei)部的(de)焊(han)(han)劑不導電(dian)(dian)，電(dian)(dian)弧易沿鋼皮旋轉：當直徑較(jiao)大(da)(da)時，電(dian)(dian)弧穩(wen)定性(xing)較(jiao)差，飛濺增大(da)(da)，焊(han)(han)縫(feng)成分可(ke)能(neng)出(chu)現不夠均(jun)勻的(de)現象。其(qi)直徑2.4mm的(de)藥(yao)芯焊(han)(han)絲(si)在(zai)(zai)生產上得到應用。折疊式焊(han)(han)絲(si)因管坯在(zai)(zai)整個斷面(mian)上分布比(bi)較(jiao)均(jun)勻，藥(yao)芯焊(han)(han)絲(si)內(nei)部亦能(neng)導電(dian)(dian)，所(suo)以電(dian)(dian)弧燃燒穩(wen)定，焊(han)(han)絲(si)熔化均(jun)勻，冶金(jin)反應充分，容易獲得優(you)質的(de)焊(han)(han)縫(feng)。直徑大(da)(da)于2.4mm時，更(geng)顯出(chu)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。
