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惰性氣體保護焊用保護氣體有氬、氦、氬-氦混合氣體和氬-氫混合氣體。

⑴氬氣

氬氣是惰性氣體，具有高溫下不分解又不與焊縫金屬起化學反應的特性，密度比空氣大37%，使用時不易漂浮失散，所以是一種理想的保護氣體。

氬氣是分餾液態空氣時的副產品，常含有一定數量的氧、氮、二氧化碳及水分，直接影響焊縫質量。因此，使用氬氣的純度應大于99.95%以上。

⑵氦氣

屬惰性氣體，但與氬氣相比，性質有較大差異。

1）在氦氣中容易引弧，電弧穩定而柔和，氬氣則較差。

2）同樣電流和弧長，氦弧的電壓明顯比氬弧高，所以氦弧的溫度高，發熱大且集中，是氦弧焊的最大優點。在同等條件下，鎢極氦弧焊的焊接速度比鎢極氬弧焊快30%～40%，且可獲得熔深較大的窄焊道，熱影響區也明顯減小。

3）氦氣的密度大，易形成良好的保護罩。為了獲得同樣的保護效果，氦氣流量必須比氬氣大1～2倍。

但由于氦氣價格昂貴，目前應用還很有限。

4）氬-氦混合氣體

氬氣電弧穩定柔和，陰極清理作用好；氦氣電弧發熱量大且集中，具有較大的熔深。采用氬-氦混合氣體可同時具有兩者的優點，一般混合氣體體積比例是氦75%～80%加氬25%～20%。

5）氬-氫混合氣體

氬氣中添加氫氣可提高電弧電壓，從而可提高電弧熱功率，增加熔透，并且防止焊縫產生咬邊，抑制CO氣孔的作用。

氬-氫混合氣體的應用只限于焊接不銹鋼、鎳基合金和鎳-銅合金，因為氫在一定含量范圍內對這些材料不會引起有害的冶金影響。常用的成分是Ar+H215%，用以焊接厚度為1.6mm以下的不銹鋼對接接頭，焊接速度可比用純氬氣時快50%。