经验丨老师告诉你如何选择保护气体，比例是多少（后附练习题）

焊接过程中，尤其是气体保护的焊接方式中，保护气体的选用对于焊缝的成型以及性能都有着至关重要的作用，那么今天小编就来和大家聊聊，我们最常用的焊接气体有哪些？这些气体的特点都是怎样的？我们又该如何选择呢？

焊接用保护气体主要有:Ar、He、N2、CO2、O2、H2等,根据焊接工艺的要求,有单一气体保护（纯单一气体气体）和混合气体（二元气体保护、三元气体保护、四元气体保护）。下面呢先了解下各个气体的特性

1、氩气（Ar）：

其特点：1）产生光滑而平静的电弧（电弧燃烧稳定）；2）对于AC具有很好的清洁作用；3）气源较充分；4）能够使用较小的流动速度；5）较好地抵抗横向风的干扰。

缺点：1）成本较高；2）由于其电弧特性因此

2、氦气（He）

优点：1）热影响区小；2）电弧热量集中（是使用氩气情况下电弧传热性的1.7倍）；3）适用于较厚的型材、高熔点的材料以及焊接速度较快的场合。

缺点：成本较高

3、二氧化碳（CO2）

优点：1）气源非常充足，成本非常低；

缺点：1）飞溅较大，焊道外观不美观；2）电弧热量分散

4、氢气（H2）

优点：1）收缩电弧，增加电弧集中度，提升焊接能量；2）焊缝清洁；3）焊接效率增加；4）焊缝深宽比大，增加焊缝发生裂纹的可能；

缺点： 1）不能单独作为保护气体使用；2）容易增加氢裂和气孔的概率，尤其是多道焊的过程中；3）使用材料受限制主要用于焊接奥氏体不锈钢和一些镍基合金钢。

5、氮气（N2）

优点：1）电弧能量集中；2）适用于焊接铜及其合金

缺点：1）不能应用于铁素体材料的焊接（铁素体不锈钢、铁素体耐热钢）；2）容易形成氮气孔。

6、氧气（O2）

优点：1）电弧集中；2）焊缝成形美观；3）增加电弧稳定性

缺点：1）适用范围局限，只能应用于特定金属，2）不能单独使用，需要与其他气体配合使用

好啦上面介绍了下常用的保护气体的优缺点，下面我们针对一些材料进行焊接气体的推荐以及配合比例的介绍：

铝及其合金

纯Ar气，其最大的优点是电弧燃烧稳定,熔化极焊接时焊丝金属很容易显稳定的轴向射流过渡,飞溅极小。

纯He气，其特点是在相同电弧长度下,电弧电压比Ar气高,铝材热输入大,熔化速度较高。目前常用的材料所用的气体保护是这样的。

90～10%Ar＋10～90%He的混合气。

另外对于气体的纯度有要求，因为铝合金的对于杂质比较敏感，因此对于氩气/氦气一般采用纯度为≥99.99%的，对于一些特殊的要求的应该采用99.999%纯度的。

钛、锆及其合金

Ar气或75%Ar＋25%He,加入He气可增加热输入量并可改善熔深和焊缝金属的润湿性。

铜及其合金

Ar气或50～30%Ar＋50～70%He的混合气。

N2气或80%Ar±20%N2的混合气。熔化极其保护焊中,N2使热输入量增大,可降低或取消预热,但飞溅和烟雾较大,一般仅用于脱氧铜焊接,成本较低。

不锈钢及高强钢

Ar气或99～96%Ar＋1～4%N2的混合气。Ar气适用于薄板;加入N2可提高焊接奥氏体不锈钢的电弧挺度,改善焊缝成形。

99～98%Ar＋1～2%O2,在熔化极气保焊用于射流过渡和脉冲电弧。

93%Ar＋2%O2＋5%CO2的混合气主要用于射流电弧、脉冲电弧、短路电弧的焊接。

97.5%Ar＋2.5%CO2的混合气,主要用于短路电弧焊接。

碳钢及低合金钢

80%Ar＋20%O2的混合气,可提高生产率,抗气孔性能,材料韧性。总的效果优于Ar＋CO2。

80～70Ar＋20～30%CO2的混合气，这是普遍使用的混合气。

80%Ar＋5%O2＋15%CO2的混合气，是最佳的混合比，综合性能较好。

co2单一气体，适用于短路电弧焊接，有一定的飞溅。

80～75%CO2＋20～25%O2混合气，加入O2，可增大熔深，提高抗氢气孔能力。要注意应采用脱氧能力较强的焊丝。

【焊工考试练习题】

1.熔化极活性气体保护电弧焊用的保护气体不正确的是（）。

A.氧气和二氧化碳混合气

B.二氧化碳

C.氩气

答案：C

2.氩弧焊的氩气纯度不小于（ ）。

A、90 %

B、95 %

C、98 %

D、99 . 99 %

答案：D

3.氩气的特点之一， 在高温下不分解，不与金属起化学反应及（ ）。

A.能承受较大的焊接电流

B.不溶解于液体金属

C.有助于电子发射

D.对空载电压无要求

答案：B

4.如果氩气纯度不够，将直接影响（ ）。

A.引弧效果

B.焊缝质量及钨极烧损程度

C.电弧稳定性

D.喷嘴形状

答案：B