如何选择适用于焊接的气体

CO₂气体保护焊、惰性气体保护焊、混合气体保护焊、等离子弧焊、保护气氛中的钎焊以及氧乙炔焊、切割等都要使用相应的气体。焊接用气体的选择主要取决于焊接、切割方法，除此之外，还与被焊金属的性质、焊接接头质量要求、焊件厚度和焊接位置及工艺方法等因素有关。

1.根据焊接方法选用气体

根据在施焊过程所采用的焊接方法不同，焊接、切割或气体保护焊用的气体也不相同。焊接方法与焊接用气体的选用见表3-53。保护气体中钎焊常用气体的选用见表3-54。各种气体在等离子弧切割中的适用性见表3-55。

表3-53 焊接方法与焊接用气体的选用

表3-54 保护气体中钎焊常用气体的选择

表3-55 各种气体在等离子弧切割中的适用性

2.根据被焊材料选用气体

在气体保护焊中，除了自保护焊丝外，无论是实芯焊丝还是药芯焊丝，均有一个与保护气体（介质）适当组合的问题。这一组合带来的影响比较明确，没有焊丝-焊剂组合那样复杂，因为保护气体只有惰性气体与活性气体两类。

惰性气体（Ar）保护焊时，焊丝成分与熔敷金属成分相近，合金元素基本没有什么损失；而活性气体保护焊时，由于CO₂气体的强氧化作用，焊丝合金过渡系数降低，熔敷金属成分与焊丝成分产生较大差异。保护气氛中CO₂气体所占比例越大，氧化性越强，合金过渡系数越低。因此，采用CO₂作为保护气体时，焊丝中必须含有足够量的脱氧合金元素，满足Mn、Si联合脱氧的要求，以保护焊缝金属中合适的含氧量，改善焊缝的组织和性能。

保护气体须根据被焊金属性质、接头质量要求及焊接工艺方法等因素选用。对于低碳钢、低合金高强钢、不锈钢和耐热钢等，焊接时宜选用活性气体（如CO₂、Ar+CO₂或Ar+O₂）保护，以细化过渡熔滴，克服电弧阴极斑点飘移及焊道边缘咬边等缺陷。有时也可采用惰性气体保护。但对于氧化性强的保护气体，须匹配高锰高硅焊丝，而对于富Ar混合气体，则应匹配低硅焊丝。保护气体必须与焊丝相匹配。含较高Mn、Si含量的CO₂焊焊丝用于富氩条件时，熔敷金属合金含量偏高，强度增高；反之，富氩条件所用的焊丝用CO₂气体保护时，由于合金元素的氧化烧损，合金过渡系数低，焊缝性能下降。(www.xing528.com)

对于铝及铝合金、钛及钛合金、铜及铜合金、镍及镍合金、高温合金等容易氧化或难熔的金属，焊接时应选用惰性气体（如Ar或Ar+He混合气体）作为保护气体，以获得优质的焊缝金属。

保护气体的电离势（即电离电位）对弧柱电场强度及母材热输入等影响轻微，起保护作用的是保护气体的传热系数、比热容和热分解等性质。熔化极反极性焊接时，保护气体对电弧的冷却作用越大，母材输入热量也越大。

不同材料焊接时保护气体的适用范围见表3-56。熔化极惰性气体保护焊时不同被焊材料适用的保护气体见表3-57。大电流等离子弧焊用保护气体的选用见表3-58。小电流等离子弧焊用保护气体的选用见表3-59。

表3-56 不同材料焊接时保护气体的适用范围

表3-57 熔化极惰性气体保护焊时不同被焊材料适用的保护气体

表3-58 大电流等离子弧焊用保护气体的选用

表3-59 小电流等离子弧焊用保护气体的选用