螺柱焊接中保护气的选择与应用：

1、GTAW中焊接气体的选择与应用

氩（Ar）作为惰性气体，在室温和高温下均不与其他元素发生化学作用，具有良好的电弧稳定性和电离性。电压低，焊缝美观，成本低。适用于GTAW中各种金属焊接的保护气体。

目前，GTAW中可以使用氩气作为焊接保护气体的金属包括全碳钢不锈钢和几乎所有的有色金属：铝、铜、镍、钛、锆等。它们的合金，焊接效果极佳。

2、GMAW焊接气体的选择与应用

（1）普通碳钢（结构钢）GMAW保护气体的选择

用于普通碳素钢，或用于生产结构钢的结构钢钢结构，除非对焊接质量和焊接外观有严格要求，一般采用CO2作为保护气体，此时也称为CO2气体保护焊。该方法具有生产效率高、焊接质量好、成本低、实用性强等优势。

需要注意的是，质量分数为0.05%的水可以溶解在液态CO2中，多余的水会在游离状态下沉到瓶底。在焊接过程中，水随CO2挥发并与CO2混合，直接进入焊接区域。

（2）不锈钢GMAW保护气体的选择

不锈钢GMAW中焊接气体的选择不应只根据不锈钢的种类、焊接位置等因素，而且还必须考虑背成型和焊接组合、熔滴转移形式等其他因素，才能获得最佳的焊接效果。

纯氩只适用于不锈钢的TIG焊，不适合不锈钢的MIG焊。由于纯氩气下的MIG气体保护焊时不锈钢熔滴和熔池的表面张力较大，熔池中液态金属的流动性很差，焊缝表面无法铺展和润湿，焊道形成不良。

（3）铝合金GMAW保护气体的选择

对于适合焊接的铝合金，GMAW中通常使用Ar作为保护气体。值得注意的是，对铝合金焊接气体的纯度有更高的要求。如果不能达到保护气体，焊缝两侧会出现黑色氧化物，影响焊缝的外观质量。

如果要获得更大的焊接熔深和焊接速度，可以在Ar中加入一定比例的He。由于 He 的传热系数大，在相同弧长下，电弧电压比使用 Ar 时高。电弧温度高，母材热输入大，熔化速度快。适用于厚铝板的焊接，可增加熔深，减少气孔，提高生产效率。但是，如果他添加的比例太大，就会出现更多的飞溅。

（4）其他金属及合金的GMAW保护气体的选择

对于铜及铜合金GMAW，除使用纯Ar作为焊接保护气体外，还需加入一定比例的Ar可以加气。氮气，可以降低生产成本，也可以起到保护作用，但有一定的飞溅和冒烟，成型性差。

对于镍及镍合金GMAW，除了使用纯Ar和Ar+He作为焊接保护气外，还可以在Ar气中加入少量氢气，也可以提高焊接效率.对于钛及钛合金 GMAW，由于 Ti 与 N、H、O 具有很强的球化性，因此只能使用纯 Ar 和 Ar+He 作为焊接保护气体。

综上所述，焊接保护气体在气体保护焊中起着特别重要的作用，焊接保护气体的选择直接影响焊接生产的质量、效率和成本。由于焊接材料的多样性，焊接气体的选择也比较复杂。

在实际生产中，需要综合考虑焊接材料、焊接方法、熔滴传递形式、焊接位置、所需的焊接效果，才能选择最合适的焊接气体，达到最佳螺柱焊接效果。