目前,工业上常用的焊接保护混合气大致可以分为二元混合气、三元混合气和四元混合气三类。常用的二元混合气有Ar-He、Ar-H2、Ar-O2、Ar-CO2、CO2、O2、N2、H2等;常用的三元混合气有Ar-He-CO2、Ar-He-N2、N2、Ar-He-O2、Ar-O2、CO等;四元混合气用的比较少,主要由Ar、He、H2、O2、N2、CO2等配制而成。各类混合气各组分之配比可以在较大范围内变化,主要由焊接工艺、焊接材焊接型号等多种因素综合决定。
一般来说,对焊缝质量要求越高,对配制混合气的各单元气体的纯度要求越高。在欧美各国,配制混合气用的Ar、H2、N2等气体,纯度为99.999%,He为99.996%,CO2为99.99%,通常水分均被视为有害物质,要求H20﹤10mg/m3。
不同材料焊接时的保护气体及适用范围:
被焊 |
保护气体 |
混合比 |
化学 |
焊接 |
附注 |
铝及 |
Ar+He |
熔化极:26%-90%He |
惰性 |
熔化极 |
电弧温度高。适于焊接铝板,可增加熔深,减少气孔,溶化极时。随着He的比例增大,有一定飞溅。 |
钛锆及 |
Ar+He |
Ar/He 75/25 |
惰性 |
熔化极 |
可增加热量输入。适用于射流电弧,脉冲电弧及短路电弧。 |
铜及 |
Ar+He |
Ar/He 50/50或70/30 |
惰性 |
熔化极 |
输入热量比纯氩大,可以减低预热温度。 |
不锈钢 |
Ar+O2 |
加(1%-2%)O2 |
惰性 |
熔化极 |
用于射流电弧及脉冲电弧 |
碳钢及 |
Ar+O2 |
加O2(1%-5%)或20% |
氧化性 |
熔化极 |
用于射流电弧,对焊接缝要求较高的场合。 |
镍基合金 |
Ar+He |
加(15%-20%)He |
惰性 |
熔化极 |
增加热量输入 |