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(wu)極(ji)氬(ya)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(hu)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)保護焊(han)，是用可(ke)熔化(hua)的焊(han)絲與(yu)被焊(han)工(gong)件之間(jian)的電弧作(zuo)為熱(re)源來熔化(hua)焊(han)絲和母材金屬，并向(xiang)焊(han)接區輸(shu)送(song)保護氣(qi)體(ti)。保護氣(qi)體(ti)能(neng)使電弧、熔化(hua)的焊(han)絲、熔池(chi)及附近金屬免受周圍空氣(qi)的有害作(zuo)用。通過連續送(song)進焊(han)絲不斷熔化(hua)并過渡(du)到熔池(chi)，最后形成(cheng)焊(han)縫金屬。
奧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)(rong)(rong)化極氣體(ti)(ti)保(bao)(bao)護(hu)焊(han)焊(han)接(jie)奧氏體(ti)(ti)型(xing)不銹鋼時的(de)(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)(rong)滴(di)過(guo)(guo)渡(du)類型(xing)有滴(di)狀(zhuang)過(guo)(guo)渡(du)、短(duan)路(lu)過(guo)(guo)渡(du)和噴(pen)射過(guo)(guo)渡(du)三種。其中，滴(di)狀(zhuang)過(guo)(guo)渡(du)時，熔(rong)(rong)(rong)(rong)滴(di)直徑(jing)(jing)比焊(han)絲直徑(jing)(jing)大(da)，飛濺較(jiao)大(da)，導致焊(han)接(jie)過(guo)(guo)程不穩定，在生(sheng)產上極少使用(yong)；短(duan)路(lu)過(guo)(guo)渡(du)電弧(hu)間隙小(xiao)，電弧(hu)電壓較(jiao)低，電弧(hu)功(gong)率比較(jiao)小(xiao)，適用(yong)于(yu)薄板(ban)焊(han)接(jie)；生(sheng)產中應用(yong)最為廣泛(fan)的(de)(de)(de)是噴(pen)射過(guo)(guo)渡(du)，對(dui)于(yu)一定直徑(jing)(jing)焊(han)絲和保(bao)(bao)護(hu)氣體(ti)(ti)，當焊(han)接(jie)電流增大(da)到(dao)臨界電流值時（見圖(tu)3-43）焊(han)絲端(duan)頭熔(rong)(rong)(rong)(rong)化的(de)(de)(de)金屬被(bei)壓縮(suo)成筆(bi)尖狀(zhuang)，以細小(xiao)熔(rong)(rong)(rong)(rong)滴(di)從(cong)液柱尖端(duan)高速軸向(xiang)射入熔(rong)(rong)(rong)(rong)池，即(ji)噴(pen)射過(guo)(guo)渡(du)，如圖(tu)3-44所示。
一、熔(rong)化極惰性(xing)氣(qi)體保護焊
熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)極(ji)惰(duo)性氣體(ti)保護(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)惰(duo)性氣體(ti)通(tong)常采用氬(ya)氣。該焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)工藝已開始在許多領域中得(de)到使用，其中經機(ji)械操(cao)作(zuo)縱縫焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)應(ying)用最(zui)多。焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)時選(xuan)擇直流反(fan)極(ji)性電源。以(yi)短路過(guo)渡(du)和噴射過(guo)渡(du)的(de)(de)熔(rong)(rong)(rong)(rong)滴(di)形式進行操(cao)作(zuo)，其坡口尺寸和焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)參(can)數見表(biao)3-32和表(biao)3-33。在熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)極(ji)氬(ya)氣保護(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)基(ji)礎上(shang)加入脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)電流即(ji)成(cheng)脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)極(ji)氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)，它不僅(jin)具有熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)極(ji)氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)所(suo)有的(de)(de)特點，同(tong)時能控制(zhi)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)熱(re)輸入，控制(zhi)金屬熔(rong)(rong)(rong)(rong)池，使焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫正(zheng)反(fan)面(mian)成(cheng)形良好，實現(xian)單面(mian)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)雙(shuang)(shuang)面(mian)成(cheng)形。表(biao)3-34為一(yi)組脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)極(ji)氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)的(de)(de)單面(mian)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)雙(shuang)(shuang)面(mian)成(cheng)形對(dui)接(jie)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)參(can)數。表(biao)3-35為一(yi)組脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)極(ji)氬(ya)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)角焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫的(de)(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)參(can)數。在焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)同(tong)樣厚度(du)的(de)(de)材(cai)料時，焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)熱(re)輸入比非脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)熔(rong)(rong)(rong)(rong)化(hua)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)小，相應(ying)地減(jian)少了熱(re)影響區，有利(li)于提高(gao)耐(nai)蝕性；同(tong)時減(jian)少了焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)應(ying)力與變形。脈(mo)(mo)(mo)沖(chong)電流的(de)(de)熱(re)循環對(dui)金屬熔(rong)(rong)(rong)(rong)池能起到攪拌作(zuo)用，有利(li)于細化(hua)焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)縫結晶(jing)，降低(di)產生裂紋的(de)(de)傾向。此外(wai)，這種焊(han)(han)(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)方法可以(yi)減(jian)輕勞動強度(du)，提高(gao)生產效率。
二(er)、熔(rong)化極(ji)混合氣體保(bao)護焊
采用混合氣(qi)(qi)體保護(hu)(hu)作為保護(hu)(hu)氣(qi)(qi)體具有下列優點：
1. 可(ke)以提高熔滴(di)過(guo)渡的(de)穩定性；
2. 穩定陰極斑(ban)點，提高電弧燃燒的穩定性；
3. 增(zeng)大電(dian)弧的熱(re)功率(lv)，改(gai)善焊縫(feng)(feng)熔深(shen)和外觀成形，使焊縫(feng)(feng)能(neng)呈圓(yuan)滑(hua)過渡，焊縫(feng)(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(dian)源一般采用平(ping)特性(xing)，為直流正接(jie)連(lian)接(jie)。采用脈沖(chong)焊時，脈沖(chong)電(dian)源為平(ping)特性(xing)，維弧(hu)電(dian)源用平(ping)特性(xing)或降(jiang)特性(xing)，仍為直流正極性(xing)。
脈沖熔(rong)化極氣體保護焊(han)的焊(han)接設備比較復雜，價(jia)格較高(gao)。需要調整(zheng)的焊(han)接參數較多(duo)，焊(han)工需要進行專門(men)培訓才能上(shang)崗(gang)操(cao)作。
三(san)、藥芯焊絲電弧焊
藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)按(an)結構(gou)分為有(you)縫(feng)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)（有(you)多種(zhong)(zhong)截面形(xing)式(shi)）和無(wu)縫(feng)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)（可鍍銅）。藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)按(an)填料(liao)來又分有(you)藥粉型(xing)（有(you)造渣(zha)(zha)劑(ji)）和金(jin)屬(shu)(shu)粉劑(ji)型(xing)（無(wu)造渣(zha)(zha)劑(ji)）。藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)是依靠(kao)藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)在高(gao)溫時(shi)，反(fan)應形(xing)成的(de)熔(rong)渣(zha)(zha)和氣(qi)(qi)體(ti)聯合自行(xing)保(bao)(bao)護(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)區進行(xing)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)的(de)方法(fa)，也有(you)加外加保(bao)(bao)護(hu)(hu)氣(qi)(qi)體(ti)的(de)。它(ta)與普通(tong)(tong)熔(rong)化極氣(qi)(qi)體(ti)電(dian)弧(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)一(yi)(yi)樣，是以熔(rong)化的(de)藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)作(zuo)為一(yi)(yi)個電(dian)極，母(mu)材(cai)金(jin)屬(shu)(shu)作(zuo)為另一(yi)(yi)個電(dian)極，在兩極間燃(ran)燒(shao)電(dian)弧(hu)進行(xing)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)奧氏體(ti)型(xing)不(bu)銹鋼時(shi)，通(tong)(tong)常外加保(bao)(bao)護(hu)(hu)氣(qi)(qi)體(ti)來保(bao)(bao)護(hu)(hu)藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)、熔(rong)池和母(mu)材(cai)金(jin)屬(shu)(shu)。與普通(tong)(tong)熔(rong)化極氣(qi)(qi)體(ti)保(bao)(bao)護(hu)(hu)焊(han)(han)(han)(han)(han)的(de)主要區別在于不(bu)用(yong)實芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)而(er)用(yong)內部裝有(you)焊(han)(han)(han)(han)(han)劑(ji)混合物的(de)藥芯(xin)焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)。焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)時(shi)，在保(bao)(bao)護(hu)(hu)氣(qi)(qi)體(ti)氣(qi)(qi)氛(fen)中，在電(dian)弧(hu)熱的(de)作(zuo)用(yong)下，熔(rong)化狀態的(de)焊(han)(han)(han)(han)(han)劑(ji)材(cai)料(liao)、焊(han)(han)(han)(han)(han)絲(si)(si)金(jin)屬(shu)(shu)、母(mu)材(cai)金(jin)屬(shu)(shu)相互之間發生冶(ye)金(jin)作(zuo)用(yong)，同時(shi)形(xing)成一(yi)(yi)層較薄的(de)液(ye)態熔(rong)渣(zha)(zha)包覆熔(rong)滴并覆蓋熔(rong)池，對熔(rong)池金(jin)屬(shu)(shu)形(xing)成又一(yi)(yi)層保(bao)(bao)護(hu)(hu)。實質上(shang)這種(zhong)(zhong)焊(han)(han)(han)(han)(han)接(jie)方法(fa)是一(yi)(yi)種(zhong)(zhong)氣(qi)(qi)渣(zha)(zha)聯合保(bao)(bao)護(hu)(hu)的(de)方法(fa)，如圖3-45所示(shi)。
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(si)氣體(ti)保護(hu)焊(han)綜合(he)了焊(han)條(tiao)電弧焊(han)和熔化極氣體(ti)保護(hu)焊(han)的優點(dian)。其特點(dian)如下：
1. 熔敷(fu)速度快
（熔敷(fu)速度是指單(dan)位(wei)時間(jian)熔敷(fu)到焊(han)(han)(han)縫中金屬(shu)量(liang)）藥(yao)芯焊(han)(han)(han)絲與(yu)(yu)藥(yao)皮(pi)焊(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)相比，可使(shi)用的電(dian)流(liu)大(da)，電(dian)流(liu)密度更大(da)，而且其(qi)填(tian)充系(xi)數(shu)（同(tong)一段焊(han)(han)(han)絲中藥(yao)粉(fen)重量(liang)與(yu)(yu)金屬(shu)重量(liang)的百分(fen)(fen)比即(ji)質(zhi)量(liang)分(fen)(fen)數(shu)％）小于焊(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)藥(yao)皮(pi)涂料系(xi)數(shu)（有藥(yao)皮(pi)的同(tong)一段焊(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)上焊(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)藥(yao)皮(pi)重量(liang)與(yu)(yu)焊(han)(han)(han)芯重量(liang)的百分(fen)(fen)比即(ji)質(zhi)量(liang)分(fen)(fen)數(shu)％），因此藥(yao)芯焊(han)(han)(han)絲的熔敷(fu)速度明顯大(da)于藥(yao)皮(pi)焊(han)(han)(han)條(tiao)(tiao)。
2. 操作(zuo)系數(shu)
（指包括(kuo)燃(ran)弧時間的(de)實(shi)際焊(han)(han)接時間與(yu)總(zong)工時的(de)時間之比(bi)）比(bi)較(jiao)，藥(yao)芯焊(han)(han)絲與(yu)藥(yao)皮焊(han)(han)條(tiao)相(xiang)比(bi)，由于(yu)省(sheng)去(qu)了更(geng)換焊(han)(han)條(tiao)的(de)時間，因此(ci)操作系數明顯提高；與(yu)實(shi)芯焊(han)(han)絲相(xiang)比(bi)，由于(yu)需(xu)要清渣工作，所以操作系數略低(di)于(yu)實(shi)芯焊(han)(han)絲。
3. 材(cai)料系數
（指材(cai)料(liao)(liao)(liao)在焊件(jian)上實際熔敷金屬量(liang)與所(suo)用材(cai)料(liao)(liao)(liao)質量(liang)之比(bi)）比(bi)較，藥芯焊絲的材(cai)料(liao)(liao)(liao)效率約(yue)為78％～85％，實芯焊絲材(cai)料(liao)(liao)(liao)效率高(gao)達90％，埋弧焊的材(cai)料(liao)(liao)(liao)效率約(yue)為40％～55％，藥皮焊條大(da)約(yue)65％～70％。
4. 減少填充金屬比(bi)較
由于(yu)藥芯焊(han)(han)絲熔(rong)深(shen)較(jiao)大，而且焊(han)(han)絲易于(yu)深(shen)入(ru)坡(po)口底部，所以允許采(cai)用較(jiao)大的(de)坡(po)口鈍(dun)邊和較(jiao)小的(de)坡(po)口角度，減少了填(tian)充到(dao)焊(han)(han)縫金屬的(de)數(shu)量。
藥芯(xin)焊(han)絲(si)與(yu)實芯(xin)焊(han)絲(si)相比，其優越之處(chu)主要表(biao)現在(zai)芯(xin)部焊(han)藥的作用，由(you)于藥芯(xin)焊(han)絲(si)的芯(xin)部加有穩(wen)(wen)弧(hu)劑(ji)(ji)、造渣(zha)劑(ji)(ji)和(he)合(he)(he)金(jin)劑(ji)(ji)，從而使電(dian)弧(hu)燃燒(shao)穩(wen)(wen)定(ding)，熔(rong)滴過(guo)渡(du)平穩(wen)(wen)，克服了(le)實芯(xin)焊(han)絲(si)在(zai)施焊(han)過(guo)程中的飛濺大、表(biao)面(mian)成形差(cha)等缺陷(xian)；并(bing)能提(ti)(ti)高(gao)全(quan)位置焊(han)接，有適應(ying)性(xing)。另外，由(you)于藥芯(xin)焊(han)絲(si)可通(tong)過(guo)金(jin)屬管坯(pi)和(he)藥芯(xin)兩種途徑(jing)過(guo)渡(du)合(he)(he)金(jin)元(yuan)素，有助于合(he)(he)金(jin)元(yuan)素的調整，使焊(han)縫金(jin)屬力學性(xing)能特別是沖擊(ji)性(xing)能得到(dao)提(ti)(ti)高(gao)，并(bing)且也(ye)使焊(han)縫金(jin)屬耐蝕性(xing)得到(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)芯焊絲(si)斷面(mian)結構(gou)有不(bu)同形式，如圖2-1所(suo)示。“O”形斷面(mian)藥(yao)芯焊絲(si)由于焊絲(si)內部(bu)的(de)(de)焊劑(ji)不(bu)導(dao)(dao)電(dian)，電(dian)弧易(yi)沿鋼皮旋轉：當直徑(jing)較大時，電(dian)弧穩(wen)定(ding)性較差(cha)，飛濺增大，焊縫(feng)成分可能出現(xian)不(bu)夠均勻(yun)的(de)(de)現(xian)象。其(qi)直徑(jing)2.4mm的(de)(de)藥(yao)芯焊絲(si)在生產上(shang)得到應(ying)用。折疊式焊絲(si)因(yin)管坯在整個(ge)斷面(mian)上(shang)分布比(bi)較均勻(yun)，藥(yao)芯焊絲(si)內部(bu)亦(yi)能導(dao)(dao)電(dian)，所(suo)以電(dian)弧燃燒穩(wen)定(ding)，焊絲(si)熔化均勻(yun)，冶金反應(ying)充分，容易(yi)獲得優(you)質的(de)(de)焊縫(feng)。直徑(jing)大于2.4mm時，更顯出這些優(you)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。
