氬弧焊是以氬氣作為保護(hù)氣體的一種電弧焊方法，見(jiàn)圖1-1。在很多不銹鋼廠(chǎng)家的加工工藝中，氬弧焊是非常重要的不銹鋼加工工藝，只有知道了氬弧焊的原理之后才能更好的把握氬弧焊的操作技巧。氬弧焊的原理是氬氣從焊槍?zhuān)ê妇妫┑膰娮靽姵觯诤附訁^(qū)形成連續(xù)封閉的氬氣層，使電極和金屬熔池與空氣隔絕，防止有害氣體（如氧、氮等）侵入，對(duì)電極和焊接熔池起著機(jī)械保護(hù)的作用。同時(shí)，由于氬氣是一種惰性氣體，既不與金屬起化學(xué)反應(yīng)，也不溶解于液體金屬，從而母材中的合金元素不會(huì)燒損，焊縫不易產(chǎn)生氣孔。因此，氬氣保護(hù)是得到較高質(zhì)量焊縫的有效、可靠的方法。

圖1-1　氬弧焊示意圖

1—噴嘴；2—鎢極；3—?dú)怏w；4—焊道；5—熔池；6—填充焊絲；7—送絲滾輪；8—焊絲

氬弧焊的優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾方面。

（1）氬氣不僅能有效地保護(hù)焊接區(qū)，而且具有既不溶于金屬又不與金屬發(fā)生反應(yīng)的特點(diǎn)，因此可焊接的材料范圍很廣，幾乎所有的金屬材料都可進(jìn)行氬弧焊。特別適合焊接化學(xué)性質(zhì)活潑的金屬及其合金，如奧氏體不銹鋼，鋁、鎂、銅、鈦及其合金的焊接。

（2）氬弧焊時(shí)，由于電弧受到氬氣流的壓縮和冷卻作用，使電弧加熱集中，熱影響區(qū)縮小，因此焊接應(yīng)力和變形比較小，故適用于薄板的焊接。

（3）氬氣在電弧的作用下，將產(chǎn)生電離，質(zhì)量較大的正離子以極大的速度沖向陰極，使陰極產(chǎn)生高溫，可將難熔的氧化膜粉碎和汽化。因此，在焊接各種金屬和合金時(shí)，不需要使用焊劑或熔劑，就能獲得優(yōu)質(zhì)焊縫。

（4）氬弧焊是明弧焊，焊接時(shí)易于觀察，操作簡(jiǎn)便，能在各種空間位置進(jìn)行焊接，并容易實(shí)現(xiàn)焊接過(guò)程的機(jī)械化和自動(dòng)化。

氬弧焊也存在著一些缺點(diǎn)，如氬氣的電離勢(shì)較高，交流電源的電弧不穩(wěn)定。此外，氬弧焊會(huì)激發(fā)出較強(qiáng)的紫外線(xiàn)并產(chǎn)生臭氧，這對(duì)操作者的身體有一定影響。因此，需要采取相應(yīng)的保護(hù)措施。

第二節(jié)　氬弧焊的分類(lèi)與應(yīng)用

氬弧焊按所用的電極不同，可分為非熔化極氬弧焊（TIG焊）和熔化極氬弧焊（MIG焊和MAG焊）兩種；按操作方法和送絲方式不同，前者又可分為手工鎢極氬弧焊、半自動(dòng)鎢極氬弧焊、自動(dòng)鎢極氬弧焊和脈沖鎢極氬弧焊，后者可分為自動(dòng)、半自動(dòng)和脈沖熔化極氬弧焊三種，見(jiàn)圖1-2。

由于氬弧焊具有較多的顯著特點(diǎn)，所以，在我國(guó)國(guó)防、航空、化工、造船、電器等工業(yè)部門(mén)應(yīng)用較為普遍。隨著有色金屬、高合金鋼及稀有金屬的結(jié)構(gòu)產(chǎn)品日益增多，氬弧焊技術(shù)的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛。

非熔化極氬弧焊由于焊接電流受電極（鎢極）的限制，電弧功率小，只適用于薄工件的焊接。熔化極氬弧焊可以采用較大的焊接電流，因此電弧功率大，可用來(lái)焊接厚的工件。另外，脈沖熔化極氬弧焊是利用維弧電流保持主電弧的電離通道，并周期性地加一同極性高峰值脈沖電流產(chǎn)生脈沖電弧，以熔化金屬并控制熔滴過(guò)渡的氬弧焊，通常用來(lái)焊接薄的工件和用于管道全位置自動(dòng)焊。

圖1-2　氬弧焊的分類(lèi)

MIG焊和MAG焊都是熔化極氬弧焊，其區(qū)別主要是采用的保護(hù)氣體不同，MIG焊采用的保護(hù)氣體是Ar或Ar＋He，而MAG焊采用的保護(hù)氣體為惰性氣體加少量氧化性氣體，例如：Ar+O₂、Ar+CO₂、Ar+CO₂+O₂，其中氧化性氣體，一般O₂：2%～5%、CO₂：5%～20%，在基本不改變惰性氣體電弧基本特性條件下，以進(jìn)一步提高電弧穩(wěn)定性。

MIG焊根據(jù)所用焊絲及焊接規(guī)范的不同，可采用短路過(guò)渡、大滴過(guò)渡、射流過(guò)渡、亞射過(guò)渡及脈沖射流過(guò)渡，生產(chǎn)效率比TIG焊高，焊接變形比TIG焊小，母材熔深大，填充金屬熔敷速度快，易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，電弧燃燒穩(wěn)定，熔滴過(guò)渡平穩(wěn)、安定，無(wú)劇烈飛濺，在整個(gè)電弧燃燒過(guò)程中，焊絲連續(xù)等速送進(jìn)。可焊接所有金屬，如碳鋼、低合金鋼，特別適合焊接鋁及鋁合金、鎂及鎂合金、鈦及鈦合金、銅及銅合金、不銹鋼。能焊板材厚度最薄1mm，也適合焊中、厚板，可全位置焊接。

MAG焊可采用短路過(guò)渡、噴射過(guò)渡和脈沖噴射過(guò)渡進(jìn)行焊接，能提高熔滴過(guò)渡的穩(wěn)定性，穩(wěn)定陰極斑點(diǎn)，提高電弧燃燒的穩(wěn)定性，增大電弧熱功率，減少焊接缺陷及降低焊接成本，獲得優(yōu)良的焊縫質(zhì)量。適用于碳鋼、低合金鋼和不銹鋼的焊接。適合于全位置焊接。