氩弧焊是以氩气作为保护气体的一种电弧焊方法，见图1-1。在很多不锈钢厂家的加工工艺中，氩弧焊是非常重要的不锈钢加工工艺，只有知道了氩弧焊的原理之后才能更好的把握氩弧焊的操作技巧。氩弧焊的原理是氩气从焊枪（焊炬）的喷嘴喷出，在焊接区形成连续封闭的氩气层，使电极和金属熔池与空气隔绝，防止有害气体（如氧、氮等）侵入，对电极和焊接熔池起着机械保护的作用。同时，由于氩气是一种惰性气体，既不与金属起化学反应，也不溶解于液体金属，从而母材中的合金元素不会烧损，焊缝不易产生气孔。因此，氩气保护是得到较高质量焊缝的有效、可靠的方法。
图1-1 氩弧焊示意图
1—喷嘴；2—钨极；3—气体；4—焊道；5—熔池；6—填充焊丝；7—送丝滚轮；8—焊丝
氩弧焊的优点主要有以下几方面。
（1）氩气不仅能有效地保护焊接区，而且具有既不溶于金属又不与金属发生反应的特点，因此可焊接的材料范围很广，几乎所有的金属材料都可进行氩弧焊。特别适合焊接化学性质活泼的金属及其合金，如奥氏体不锈钢，铝、镁、铜、钛及其合金的焊接。
（2）氩弧焊时，由于电弧受到氩气流的压缩和冷却作用，使电弧加热集中，热影响区缩小，因此焊接应力和变形比较小，故适用于薄板的焊接。
（3）氩气在电弧的作用下，将产生电离，质量较大的正离子以极大的速度冲向阴极，使阴极产生高温，可将难熔的氧化膜粉碎和汽化。因此，在焊接各种金属和合金时，不需要使用焊剂或熔剂，就能获得优质焊缝。
（4）氩弧焊是明弧焊，焊接时易于观察，操作简便，能在各种空间位置进行焊接，并容易实现焊接过程的机械化和自动化。
氩弧焊也存在着一些缺点，如氩气的电离势较高，交流电源的电弧不稳定。此外，氩弧焊会激发出较强的紫外线并产生臭氧，这对操作者的身体有一定影响。因此，需要采取相应的保护措施。
第二节 氩弧焊的分类与应用
氩弧焊按所用的电极不同，可分为非熔化极氩弧焊（TIG焊）和熔化极氩弧焊（MIG焊和MAG焊）两种；按操作方法和送丝方式不同，前者又可分为手工钨极氩弧焊、半自动钨极氩弧焊、自动钨极氩弧焊和脉冲钨极氩弧焊，后者可分为自动、半自动和脉冲熔化极氩弧焊三种，见图1-2。
由于氩弧焊具有较多的显著特点，所以，在我国国防、航空、化工、造船、电器等工业部门应用较为普遍。随着有色金属、高合金钢及稀有金属的结构产品日益增多，氩弧焊技术的应用将越来越广泛。
非熔化极氩弧焊由于焊接电流受电极（钨极）的限制，电弧功率小，只适用于薄工件的焊接。熔化极氩弧焊可以采用较大的焊接电流，因此电弧功率大，可用来焊接厚的工件。另外，脉冲熔化极氩弧焊是利用维弧电流保持主电弧的电离通道，并周期性地加一同极性高峰值脉冲电流产生脉冲电弧，以熔化金属并控制熔滴过渡的氩弧焊，通常用来焊接薄的工件和用于管道全位置自动焊。
图1-2 氩弧焊的分类
MIG焊和MAG焊都是熔化极氩弧焊，其区别主要是采用的保护气体不同，MIG焊采用的保护气体是Ar或Ar＋He，而MAG焊采用的保护气体为惰性气体加少量氧化性气体，例如：Ar+O2、Ar+CO2、Ar+CO2+O2，其中氧化性气体，一般O2：2%～5%、CO2：5%～20%，在基本不改变惰性气体电弧基本特性条件下，以进一步提高电弧稳定性。
MIG焊根据所用焊丝及焊接规范的不同，可采用短路过渡、大滴过渡、射流过渡、亚射过渡及脉冲射流过渡，生产效率比TIG焊高，焊接变形比TIG焊小，母材熔深大，填充金属熔敷速度快，易实现自动化，电弧燃烧稳定，熔滴过渡平稳、安定，无剧烈飞溅，在整个电弧燃烧过程中，焊丝连续等速送进。可焊接所有金属，如碳钢、低合金钢，特别适合焊接铝及铝合金、镁及镁合金、钛及钛合金、铜及铜合金、不锈钢。能焊板材厚度最薄1mm，也适合焊中、厚板，可全位置焊接。
MAG焊可采用短路过渡、喷射过渡和脉冲喷射过渡进行焊接，能提高熔滴过渡的稳定性，稳定阴极斑点，提高电弧燃烧的稳定性，增大电弧热功率，减少焊接缺陷及降低焊接成本，获得优良的焊缝质量。适用于碳钢、低合金钢和不锈钢的焊接。适合于全位置焊接。
