氩弧焊用什么气体？

氩弧焊作为一种常用的焊接工艺,其焊接质量与保护气体的选择密切相关，保护气体在焊接过程中主要起到隔绝空气、保护熔池、稳定电弧以及改善焊缝成形的作用，因此合理选择气体类型和配比是确保焊接效果的关键，氩弧焊所需的气体类型主要根据焊接母材、焊接方法（钨极氩弧焊TIG或熔化极氩弧焊MIG/MAG）以及焊接工艺要求来确定，常见的气体包括纯氩气、氩氦混合气、氩氮混合气等。

纯氩气是氩弧焊中最基础的保护气体,其原子量较大、密度高，能有效隔绝空气中的氧气和氮气，防止焊缝产生氧化、氮化等缺陷，氩气的电弧稳定性好，尤其适合焊接活泼金属（如铝、镁、钛及其合金）和不锈钢，对于铝及铝合金的焊接，纯氩气能形成稳定的阴极雾化区，清除表面氧化膜，确保熔池纯净；对于不锈钢焊接，纯氩气可避免焊缝增碳，保证材料的耐腐蚀性，但纯氩气的导热系数较低，电弧温度相对较低，在焊接厚板或高导热性材料（如铜、铝）时，可能需要搭配其他气体以提高热输入。

氩氦混合气是常用的改进型保护气体,其中氦气的加入能显著提高电弧温度和热输入，氦气的电弧电压较高，穿透力强，适合焊接厚板材料或需要高热量输入的场合，如铜合金、钛合金的焊接，焊接铜时，氩氦混合气（氦气比例50%-75%）能增强电弧的穿透力，减少未熔合缺陷；焊接钛合金时，氦气可提高电弧稳定性，避免焊缝产生气孔，氩氦混合气还能改善熔池流动性，使焊缝成形更加美观，但需注意氦气成本较高，且需控制混合比例以避免电弧过于分散。

对于低合金钢、碳钢等材料的焊接，有时会采用氩气与少量活性气体（如氧气、二氧化碳）的混合气体，即MAG焊（活性气体保护焊），氩气+2%-5%的二氧化碳（Ar+CO₂）混合气可提高电弧的稳定性，增强熔池的润湿性，改善焊缝的熔深和成形，同时降低飞溅，而氩气+1%-2%的氧气（Ar+O₂）则能进一步稳定电弧，适用于不锈钢的焊接，防止焊缝中出现氧化物夹杂，但活性气体的添加需严格控制比例，过量可能导致焊缝增氧、力学性能下降。

除了气体成分,气体纯度也是影响焊接质量的重要因素，氩弧焊要求保护气体的纯度通常达到99.9%以上，尤其是焊接活泼金属（如钛、铝）时，气体纯度需不低于99.99%，以减少氢、氧、氮等杂质气体的含量，避免焊缝产生气孔、裂纹等缺陷，气体流量需根据焊接电流、弧长和接头形式进行调节，流量过小会导致空气侵入，流量过大会造成气流紊乱，影响保护效果。

焊接时的气体供应方式同样关键,通常采用瓶装高压气瓶，配备减压流量计精确控制流量，对于自动化焊接或大批量生产，也可采用集中供气系统以提高稳定性，在特殊场合，如管道焊接或户外作业，需使用防风罩或气体拖罩，以增强抗风干扰能力，确保保护效果。

相关问答FAQs：

1. 问：氩弧焊焊接铝材时，必须使用纯氩气吗？可以添加其他气体吗？
   答：焊接铝材时，通常优先使用纯氩气（纯度≥99.9%），因为氩气能有效清除铝表面的氧化膜（Al₂O₃）并保护熔池，若需提高焊接效率，可添加少量氦气（如Ar+He 20%-50%）以提高电弧温度和热输入，适用于厚板焊接，但需注意氦气成本较高且需调整工艺参数。

2. 问：氩弧焊时气体流量过大或过小会有什么影响？
   答：气体流量过小会导致保护气层不足，空气易侵入熔池，引起焊缝氧化、气孔等缺陷；流量过大则可能形成紊流，破坏保护气层，同样影响焊接质量，同时浪费气体，手工氩弧焊的流量为7-12L/min，自动焊为10-20L/min，需根据焊接电流和弧长调整。