氣體(ti)保護焊是用外加氣體作為電弧介質并保護電弧和焊接區的電弧焊，簡稱氣電焊。根據氣電焊的電極熔化與否，分成熔化極氣電焊和非熔化極氣電焊兩種。熔化極氣電焊，以焊絲作為電極，在施焊過程中，電極又作為填充金屬熔入熔池形成焊縫金屬；非熔化極氣電焊，用純鎢或活化鎢作為電極，施焊過程中電極不熔化，添加填充焊絲或不加焊絲形成焊縫金屬。氣電焊的外加氣體，按其化學活潑性不同，又分惰性氣體（如Ar、He或Ar＋He）保護焊和活性氣體（如CO2、Ar＋O2、Ar＋H2）保護焊。通常焊接奧氏體型不銹鋼以氬氣保護焊為主，其焊接方法分類見圖3-31所示。
提高焊接生產效率主要包括兩個方面：一是以提高焊接材料的熔化速度為目的高熔敷率焊接，即要求在單位時間內熔化更多的焊接材料，主要用于厚板焊接，熔敷速率可達30kg／h；二是以提高焊接速度為目的的高速焊接，它的基本出發點是在提高焊接電流的同時提高焊接速度，以維持焊接熱輸入大體上保持不變，主要用于薄板的焊接，最常見的焊接速度為普通CO2焊的3～8倍。
從目前研究和應用情況看(kan)，提高焊接熔敷率和焊接速度有(you)以下途(tu)徑：
1. 利用保護氣體的(de)不同匹(pi)配使(shi)焊(han)(han)絲熔(rong)化速度(du)大幅提高(gao)，從而提高(gao)焊(han)(han)接熔(rong)敷率，如TIME焊(han)(han)和LINFAST焊(han)(han)等(deng)。
2. 采(cai)用復(fu)合多(duo)熱源提高焊接效率，如多(duo)絲氣體保護焊和(he)激光復(fu)合焊等。
3. 利用(yong)活性元(yuan)素(su)獨特作用(yong)提高(gao)(gao)電弧熔(rong)深能力，減(jian)少焊縫截(jie)面尺寸，提高(gao)(gao)焊接效率，如A-TIG工(gong)藝(yi)和A-LASERA 工(gong)藝(yi)等。
4. 采(cai)用焊接(jie)電源的特殊(shu)輸出波形提高(gao)焊接(jie)速(su)(su)度(du)，如Lincoln公司的RapidArc 焊接(jie)速(su)(su)度(du)可達2.5m/min。
目前，國際(ji)上對高效MAG焊的(de)(de)定義為：按DVS-No．0909-1制(zhi)定的(de)(de)標(biao)準，即對于直徑1.2mm的(de)(de)焊絲(si)，送絲(si)速度(du)超過15m／min，或(huo)熔敷(fu)率大于8kg／h的(de)(de)MAG焊稱(cheng)為高效MAG焊。
介紹(shao)幾(ji)種高效(xiao)氣(qi)體保護焊的方(fang)法：
一、TIME 焊接技術
TIME焊接工藝（transfer ionized molten energy process）是1980年研究成功的，它屬于MAG焊范疇的方法。但與普通MAG不同的是：其一，保護氣體（體積分數）為Ar（65％）＋He（26.5％）＋CO2（8％）＋O2（0.5％）；其二，采用較大的焊絲伸出長度。采用此保護氣體成分在高送絲速度下可以實現穩定焊接，突破了傳統MAG焊電流極限。
TIME焊與傳統MAG焊比較：傳統MAG焊選用保護氣體為Ar、CO2、O2；焊絲伸出長度為10～15mm，送絲速度為2～16m／min，焊絲直徑1.2mm，許用最大電流400A，最高送絲速度16m／min，最大熔敷率144g／min。TIME焊選用保護氣體（體積分數）為Ar（65％）＋He（26.5％）＋CO2（8％）＋O2（0.5％），焊絲伸出長度為20～35mm，送絲速度為2～50m／min，焊絲直徑為1.2mm，許用最大電流700A，最高送絲速度50m／min，最大熔敷率450g／min。
TIME焊工(gong)藝與傳統(tong)MAG焊工(gong)藝比較，具(ju)有明顯的優點：
1. 大幅(fu)度地提高了焊絲(si)熔敷(fu)率。
2. 改善熔(rong)敷金屬(shu)和(he)焊接接頭的質量；這(zhe)是熔(rong)滴在(zai)良好保護(hu)氣體內(nei)進行短(duan)距離、挺直性(xing)好的射流過渡，所以熔(rong)敷金屬(shu)不受空氣侵害和(he)其他污(wu)染。
3. 焊接工藝性能好，由于熔滴(di)能進行短(duan)距離、挺直性好的(de)射流過(guo)渡(du)，故不(bu)受重力的(de)影響(xiang)可以進行全位置焊接。
4. 焊縫平滑美觀(guan)，余高小，飛(fei)濺小。
二(er)、高效(xiao)MAG焊(han)焊(han)接材料
目前提(ti)(ti)高(gao)(gao)熔敷(fu)效率(lv)(lv)的(de)手段中(zhong)，應用最為廣泛的(de)是采用藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)絲(si)(si)(si)代(dai)替實(shi)芯(xin)焊(han)(han)絲(si)(si)(si)進行焊(han)(han)接。采用金屬粉芯(xin)焊(han)(han)絲(si)(si)(si)比實(shi)芯(xin)焊(han)(han)絲(si)(si)(si)的(de)熔敷(fu)效率(lv)(lv)提(ti)(ti)高(gao)(gao)50％以(yi)上(shang)，調整保護氣體的(de)成分可以(yi)大幅度地提(ti)(ti)高(gao)(gao)焊(han)(han)絲(si)(si)(si)的(de)熔敷(fu)效率(lv)(lv)。
這兩種焊絲進行比較：
實芯焊絲適用的直徑為(wei)1.0～1.2mm，過細的焊絲不能(neng)適應高速送絲；而直徑大于1.2mm的焊絲即使在大電流下也不易(yi)產生(sheng)穩定的旋轉電弧過渡。
藥(yao)芯(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)可以(yi)(yi)采用(yong)直(zhi)徑(jing)為1.2～1.6mm，金屬粉(fen)(fen)芯(xin)(xin)(xin)和(he)造(zao)渣(zha)型藥(yao)芯(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)均可以(yi)(yi)用(yong)高(gao)焊(han)接參數實(shi)現高(gao)效MAG焊(han)。尤其是金屬藥(yao)芯(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)，由于金屬的(de)(de)填充率高(gao)達(da)45％，所以(yi)(yi)采用(yong)直(zhi)徑(jing)1.6mm的(de)(de)金屬粉(fen)(fen)芯(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)，以(yi)(yi)電流380A電壓38V的(de)(de)焊(han)接參數焊(han)接時，其熔敷速率高(gao)達(da)9.6kg/h。金屬粉(fen)(fen)芯(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)熔滴過(guo)渡(du)(du)相(xiang)似于實(shi)芯(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)。藥(yao)芯(xin)(xin)(xin)焊(han)絲(si)可以(yi)(yi)常(chang)規噴射過(guo)渡(du)(du)和(he)高(gao)速短路過(guo)渡(du)(du)形式進(jin)行焊(han)接，但不能產生旋轉電弧過(guo)渡(du)(du)。
三、多絲(si)熔化極氣體保護(hu)焊(han)焊(han)接技(ji)術
目前，多(duo)絲氣保護焊(han)(han)(han)接方法主要(yao)有Tandem焊(han)(han)(han)、雙絲（多(duo)絲）氣保護焊(han)(han)(han)、雙絲氣電(dian)焊(han)(han)(han)和(he)三絲氣保護焊(han)(han)(han)等方法。
1. Tandem焊接技術
將兩根(gen)焊絲按一定的(de)角度在一個(ge)特別設計(ji)的(de)焊槍(qiang)里，兩根(gen)焊絲分(fen)別經互相絕(jue)緣的(de)導電(dian)(dian)嘴由各自的(de)電(dian)(dian)源(yuan)供電(dian)(dian)，所(suo)有的(de)參數都(dou)可以彼此獨立(li)，這樣(yang)可以靈活控制電(dian)(dian)弧(hu)。可以采用直(zhi)流電(dian)(dian)流和脈(mo)沖(chong)電(dian)(dian)流的(de)電(dian)(dian)弧(hu)類型。
Tandem焊(han)的工(gong)藝特點：
a. 提高(gao)焊(han)接速度2～3倍，兩(liang)根(gen)焊(han)絲(si)總(zong)電流大(da)幅(fu)度地增加(jia)，而(er)且雙電弧之間互(hu)相加(jia)熱，產(chan)生了強(qiang)烈的(de)熱效應，提高(gao)了焊(han)絲(si)熔化速度和熔敷率；
b. 增(zeng)加熔(rong)(rong)深(shen)，兩根焊絲(si)(si)一前一后，熔(rong)(rong)池(chi)加長(chang)，面積(ji)增(zeng)大，母(mu)材暴(bao)露在(zai)熔(rong)(rong)池(chi)下的(de)時間比單絲(si)(si)焊要(yao)長(chang)，母(mu)材得到(dao)充分的(de)熔(rong)(rong)化，因而不(bu)會出現咬邊和潤濕(shi)不(bu)良的(de)現象，在(zai)厚板(ban)焊接的(de)情況(kuang)下，顯著(zhu)增(zeng)加了熔(rong)(rong)深(shen)；
c. 提高了焊縫(feng)的韌(ren)性；
d. 降(jiang)低(di)了焊(han)縫氣(qi)(qi)孔(kong)敏感性，因(yin)為(wei)熔池(chi)面(mian)積增(zeng)大(da)，氣(qi)(qi)體的(de)析出時(shi)間變長，加上雙電弧的(de)作用增(zeng)加了攪(jiao)拌熔池(chi)的(de)頻率，這樣就使得滲透到液態金屬中的(de)氣(qi)(qi)體在(zai)金屬冷卻之前(qian)浮出熔池(chi)，顯著(zhu)減少焊(han)縫中的(de)氣(qi)(qi)孔(kong)現象；
e. 電(dian)弧穩定，熔滴(di)過渡容易控(kong)制
Tandem 雙絲(si)氣(qi)體(ti)保(bao)護(hu)焊是一種(zhong)高效、高速(su)、適應性強和節能的(de)焊接(jie)(jie)方法。和普通的(de)氣(qi)保(bao)護(hu)焊相比，其焊接(jie)(jie)效率提高3～6倍(bei)，焊接(jie)(jie)速(su)度提高2～3倍(bei)。該工藝可以焊接(jie)(jie)碳(tan)鋼(gang)、低合金鋼(gang)、不銹鋼(gang)和鋁等金屬材料，廣(guang)泛應用于造船、汽車(che)、管道、壓力容(rong)器(qi)、機車(che)車(che)輛和機械工程等行業。由于具有很高的(de)焊接(jie)(jie)速(su)度，所以這種(zhong)焊接(jie)(jie)一般要(yao)通過機器(qi)人(ren)或(huo)自動(dong)焊實現。
2. 雙絲（或多(duo)絲）氣體保護焊
主要有(you)雙(shuang)(shuang)絲串聯MAG高速焊接、雙(shuang)(shuang)絲氣體保護(hu)焊加單熱填絲的三(san)絲焊接和三(san)絲熔化極氣體保護(hu)焊接3種形式。
