氣體保(bao)護焊是用外加氣體作為電弧介質并保護電弧和焊接區的電弧焊，簡稱氣電焊。根據氣電焊的電極熔化與否，分成熔化極氣電焊和非熔化極氣電焊兩種。熔化極氣電焊，以焊絲作為電極，在施焊過程中，電極又作為填充金屬熔入熔池形成焊縫金屬；非熔化極氣電焊，用純鎢或活化鎢作為電極，施焊過程中電極不熔化，添加填充焊絲或不加焊絲形成焊縫金屬。氣電焊的外加氣體，按其化學活潑性不同，又分惰性氣體（如Ar、He或Ar＋He）保護焊和活性氣體（如CO2、Ar＋O2、Ar＋H2）保護焊。通常焊接奧氏體(ti)型不銹鋼(gang)以氬氣保護焊為主，其焊接方法分類見圖3-31所示。
提高焊接生產效率主要包括兩個方面：一是以提高焊接材料的熔化速度為目的高熔敷率焊接，即要求在單位時間內熔化更多的焊接材料，主要用于厚板焊接，熔敷速率可達30kg／h；二是以提高焊接速度為目的的高速焊接，它的基本出發點是在提高焊接電流的同時提高焊接速度，以維持焊接熱輸入大體上保持不變，主要用于薄板的焊接，最常見的焊接速度為普通CO2焊的3～8倍。
從(cong)目前研(yan)究和應用情況看，提高焊(han)接(jie)熔敷率和焊(han)接(jie)速度有以下途(tu)徑(jing)：
1. 利用(yong)保護氣體的不(bu)同匹配使焊(han)絲熔(rong)化速度大幅提(ti)高(gao)，從而提(ti)高(gao)焊(han)接熔(rong)敷率，如TIME焊(han)和LINFAST焊(han)等。
2. 采用復合多(duo)熱源提高焊(han)接效率，如多(duo)絲氣(qi)體保護焊(han)和激光復合焊(han)等(deng)。
3. 利用活(huo)性元素獨特作(zuo)用提高電(dian)弧熔深(shen)能(neng)力，減(jian)少(shao)焊縫截面尺寸，提高焊接效(xiao)率，如A-TIG工藝和(he)A-LASERA 工藝等。
4. 采用焊接(jie)電源(yuan)的特殊輸(shu)出波形提高焊接(jie)速(su)度，如Lincoln公(gong)司的RapidArc 焊接(jie)速(su)度可達2.5m/min。
目前，國際上對高效MAG焊(han)的(de)定義為(wei)：按DVS-No．0909-1制定的(de)標準，即對于(yu)直徑1.2mm的(de)焊(han)絲(si)，送絲(si)速(su)度超過15m／min，或熔敷率(lv)大于(yu)8kg／h的(de)MAG焊(han)稱(cheng)為(wei)高效MAG焊(han)。
介(jie)紹幾種高效(xiao)氣體(ti)保(bao)護(hu)焊的(de)方法：
一、TIME 焊接技術
TIME焊接工藝（transfer ionized molten energy process）是1980年研究成功的，它屬于MAG焊范疇的方法。但與普通MAG不同的是：其一，保護氣體（體積分數）為Ar（65％）＋He（26.5％）＋CO2（8％）＋O2（0.5％）；其二，采用較大的焊絲伸出長度。采用此保護氣體成分在高送絲速度下可以實現穩定焊接，突破了傳統MAG焊電流極限。
TIME焊與傳統MAG焊比較：傳統MAG焊選用保護氣體為Ar、CO2、O2；焊絲伸出長度為10～15mm，送絲速度為2～16m／min，焊絲直徑1.2mm，許用最大電流400A，最高送絲速度16m／min，最大熔敷率144g／min。TIME焊選用保護氣體（體積分數）為Ar（65％）＋He（26.5％）＋CO2（8％）＋O2（0.5％），焊絲伸出長度為20～35mm，送絲速度為2～50m／min，焊絲直徑為1.2mm，許用最大電流700A，最高送絲速度50m／min，最大熔敷率450g／min。
TIME焊工藝與傳統(tong)MAG焊工藝比較，具有明顯(xian)的優點：
1. 大幅度地提高了焊絲(si)熔(rong)敷率。
2. 改善熔敷金(jin)屬(shu)和焊(han)接(jie)接(jie)頭的質(zhi)量；這是熔滴在良好(hao)保護(hu)氣體內進行短距離(li)、挺直性好(hao)的射流過(guo)渡，所以熔敷金(jin)屬(shu)不受空氣侵(qin)害和其(qi)他污染。
3. 焊(han)接工藝(yi)性能好，由(you)于熔滴能進行(xing)(xing)短距離、挺直性好的射流過渡，故不(bu)受重力的影(ying)響可以進行(xing)(xing)全位置(zhi)焊(han)接。
4. 焊(han)縫平(ping)滑美觀，余高小，飛(fei)濺小。
二、高(gao)效MAG焊(han)焊(han)接(jie)材(cai)料
目前提高(gao)熔敷效率的(de)手段中，應(ying)用最(zui)為廣泛的(de)是采用藥芯焊(han)絲(si)代替(ti)實(shi)芯焊(han)絲(si)進(jin)行焊(han)接。采用金屬粉芯焊(han)絲(si)比實(shi)芯焊(han)絲(si)的(de)熔敷效率提高(gao)50％以上(shang)，調整保護氣體的(de)成(cheng)分可(ke)以大幅(fu)度地(di)提高(gao)焊(han)絲(si)的(de)熔敷效率。
這(zhe)兩種焊絲進行(xing)比較：
實芯焊絲(si)適用的直(zhi)徑為(wei)1.0～1.2mm，過細的焊絲(si)不能適應高速送絲(si)；而直(zhi)徑大(da)于1.2mm的焊絲(si)即(ji)使在大(da)電(dian)流下也不易(yi)產生穩定的旋轉(zhuan)電(dian)弧過渡。
藥(yao)芯(xin)焊(han)絲(si)(si)可(ke)以采(cai)用直徑(jing)為1.2～1.6mm，金(jin)屬(shu)(shu)粉芯(xin)和造渣型藥(yao)芯(xin)焊(han)絲(si)(si)均可(ke)以用高焊(han)接(jie)(jie)參(can)數實(shi)現高效MAG焊(han)。尤(you)其是金(jin)屬(shu)(shu)藥(yao)芯(xin)焊(han)絲(si)(si)，由于金(jin)屬(shu)(shu)的填充率高達45％，所以采(cai)用直徑(jing)1.6mm的金(jin)屬(shu)(shu)粉芯(xin)焊(han)絲(si)(si)，以電(dian)流380A電(dian)壓38V的焊(han)接(jie)(jie)參(can)數焊(han)接(jie)(jie)時，其熔敷速(su)率高達9.6kg/h。金(jin)屬(shu)(shu)粉芯(xin)焊(han)絲(si)(si)熔滴過渡(du)相似于實(shi)芯(xin)焊(han)絲(si)(si)。藥(yao)芯(xin)焊(han)絲(si)(si)可(ke)以常規噴(pen)射過渡(du)和高速(su)短路過渡(du)形式進行焊(han)接(jie)(jie)，但不(bu)能產生旋轉(zhuan)電(dian)弧過渡(du)。
三、多(duo)絲熔(rong)化極(ji)氣體(ti)保護焊焊接技術
目前，多(duo)絲(si)氣(qi)保護焊(han)(han)接(jie)方法主(zhu)要有(you)Tandem焊(han)(han)、雙絲(si)（多(duo)絲(si)）氣(qi)保護焊(han)(han)、雙絲(si)氣(qi)電焊(han)(han)和三絲(si)氣(qi)保護焊(han)(han)等方法。
1. Tandem焊接技術
將兩根(gen)焊(han)(han)絲按(an)一定的(de)角度在一個特別(bie)設(she)計的(de)焊(han)(han)槍(qiang)里，兩根(gen)焊(han)(han)絲分別(bie)經(jing)互相絕緣的(de)導電(dian)(dian)嘴由(you)各自(zi)的(de)電(dian)(dian)源供電(dian)(dian)，所有的(de)參數都可以(yi)彼此獨立，這樣(yang)可以(yi)靈活控制電(dian)(dian)弧(hu)。可以(yi)采用直流電(dian)(dian)流和脈(mo)沖電(dian)(dian)流的(de)電(dian)(dian)弧(hu)類型(xing)。
Tandem焊的工藝特點：
a. 提(ti)(ti)高(gao)(gao)焊(han)(han)接(jie)速(su)度(du)2～3倍(bei)，兩根焊(han)(han)絲(si)總電流大幅度(du)地增(zeng)加，而且雙電弧之間(jian)互相加熱(re)(re)，產(chan)生了強烈的熱(re)(re)效(xiao)應，提(ti)(ti)高(gao)(gao)了焊(han)(han)絲(si)熔化速(su)度(du)和(he)熔敷率；
b. 增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)熔(rong)(rong)(rong)深，兩根焊絲一前一后，熔(rong)(rong)(rong)池加(jia)(jia)長，面積增(zeng)(zeng)大，母(mu)材暴露(lu)在熔(rong)(rong)(rong)池下的時間(jian)比單絲焊要(yao)長，母(mu)材得到充分的熔(rong)(rong)(rong)化，因而(er)不會出(chu)現咬邊和潤濕(shi)不良的現象，在厚板(ban)焊接的情況下，顯著增(zeng)(zeng)加(jia)(jia)了熔(rong)(rong)(rong)深；
c. 提高了焊縫的(de)韌性；
d. 降低了焊縫(feng)氣(qi)(qi)孔敏感性，因為熔池面積增(zeng)(zeng)大，氣(qi)(qi)體的(de)析出時間變長，加(jia)上雙電弧的(de)作用增(zeng)(zeng)加(jia)了攪拌熔池的(de)頻率(lv)，這樣就使得滲透到液態(tai)金屬中的(de)氣(qi)(qi)體在(zai)金屬冷卻之前浮出熔池，顯著減少焊縫(feng)中的(de)氣(qi)(qi)孔現象(xiang)；
e. 電(dian)弧穩定，熔滴過渡容易控制
Tandem 雙絲氣體保護焊(han)(han)是一種高效、高速、適應性強(qiang)和(he)(he)節能的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)方(fang)法。和(he)(he)普(pu)通(tong)的(de)氣保護焊(han)(han)相比(bi)，其焊(han)(han)接(jie)(jie)效率提(ti)高3～6倍，焊(han)(han)接(jie)(jie)速度提(ti)高2～3倍。該工藝可以焊(han)(han)接(jie)(jie)碳(tan)鋼、低合金(jin)鋼、不(bu)銹鋼和(he)(he)鋁等金(jin)屬材料(liao)，廣泛(fan)應用于造船(chuan)、汽車(che)、管道、壓(ya)力容器、機車(che)車(che)輛和(he)(he)機械工程等行業。由于具有很(hen)高的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)速度，所以這(zhe)種焊(han)(han)接(jie)(jie)一般要通(tong)過機器人或自動焊(han)(han)實現(xian)。
2. 雙絲（或多絲）氣體保(bao)護焊(han)
主要有雙絲(si)(si)(si)串(chuan)聯MAG高速焊(han)(han)接、雙絲(si)(si)(si)氣(qi)體(ti)保(bao)護焊(han)(han)加單(dan)熱(re)填絲(si)(si)(si)的三絲(si)(si)(si)焊(han)(han)接和三絲(si)(si)(si)熔化極氣(qi)體(ti)保(bao)護焊(han)(han)接3種形式。
