二氧化碳气体

大多数活性气体都不能单独作为保护气体使用，但二氧化碳是唯一的例外。二氧化碳在焊接

中以单独的形式或以混合气体组成部分之一的形式作为保护气体都得到了广泛的应用。它作为混合气体的组成部分，能改善电弧的作用和金属的过渡。采用短路电弧形式的熔滴过渡焊接钢，已广泛采用二氧化碳作为保护气体(但完全采用二氧化碳作为保护气体得不到真正的喷射电弧)。在许多应用中，二氧化碳保护焊的焊接速度较高并有良好的熔深，采用二氧化碳气体保护得到的焊缝成本比氬气保护要低得多。二氧化碳气体在电弧高温作用下被分解成一氧化碳和氧气，产生一种相当于采用惰性气体+氧气8%~10%(体积分数)施焊时的氧化作用。当采用脱氧焊丝和滴状过渡形式时，尽管存在这种氧化作用，但用二氧化碳气体保护仍能获得无气孔的均匀一致的优质焊缝金属。二氧化碳气体保护的主要缺点是电弧稳定性差，这就有可能使金属在过渡时产生飞溅。采用弧长均匀的短弧焊，可以减少焊接飞浅。

氯气和氟气

氟气在焊接中是比较少见的气体，它和氟属同族，都是非常活泼的元素。氟能与所有金属元

素化合，与非金属元素的反应更猛烈。氯也几乎能与所有的金属元素和不少非金属元素直接化合。氟与金属猛烈反应燃烧的特点早已有人注意，人们希望用它来切割金属，并进行了试验。但氟和氯都是剧毒气体，并有强烈的刺激性和腐蚀性，因此它们在焊接领域中的应用受到很大限制。将微量的氯气加入到氬气中作为焊接铝和铝合金时的保护气体，可以减少产生气孔的倾向，其原因与药皮焊条中氟的去氢作用相似，即C1与H2化合生成HCl而起到去氢作用。为了效果最好，氯气应经焊炬上的管孔分别导入。由于前面提到的毒性和腐蚀性，因此，如果要使用氯和氟作为保护气体的话，必须严格采取安全防护措施。

氮气在焊接中一般认为是有害气体，但氮对铜却是惰性气体，有良好的保护作用，而且氮弧

具有高热特性，对需要大量热的铜的焊接正好合适。因此，氮可作为焊铜时的保护气体。如阀门中铜合金密封面的堆焊就是用氮作为保护气体。氮的储量很大，且很便宜，现在已有人在研究用氮作为焊接奥氏体不锈钢时的保护气体

混合气体

通常，将两种或两种以上的气体混合在一起，可以利用这种混合气体的优点。一般的混合气

体包括氩+氮、氫+氧、氩+氧+二氧化碳，以及二氧化碳+氧等。表412列出了它们的某些

典型性能。很少采用加入氮的混合气体虽然纯的惰性气体在任何温度下都能保护金属，但它们不是对所有的焊接情况都适宜。添加少量可控制的活性气体，使它与惰性气体混合，有利于改善电弧作用和熔滴的过渡，而并不降低保护气体的保护效果在惰性气体中添加氧气或二氧化碳气体，能有助于稳定电弧，并有利于熔滴过渡和减少焊接飞溅。同时，在焊接普通碳钢和低合金钢时能改变熔深形状，并促进焊缝金属沿熔化边缘的润湿和流动作用，因此防止了咬边或大大地减少了咬边现象短路电弧所采用的保护气体通常与喷射电弧所用的保护气体不同。短路电弧经常采用的是Ar+CO20%~30%(体积分数)的混合气体，但很少用于喷射过渡。当然获得喷射过渡电弧焊接就必需使用混合保护气体。