氣體保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。通常焊接奧氏體型不(bu)銹鋼以氬氣保護焊為主，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。
從目前研究和應用情況(kuang)看，提高焊(han)接(jie)熔敷率和焊(han)接(jie)速度有以下(xia)途徑：
1. 利用保護氣體的不(bu)同匹配(pei)使焊(han)絲熔化速度大幅提(ti)高，從而提(ti)高焊(han)接熔敷率(lv)，如(ru)TIME焊(han)和LINFAST焊(han)等。
2. 采用(yong)復(fu)合(he)多熱源提(ti)高焊接效(xiao)率，如多絲氣體保護(hu)焊和激光復(fu)合(he)焊等。
3. 利(li)用活性(xing)元素獨特作(zuo)用提(ti)(ti)高電(dian)弧(hu)熔(rong)深能力，減少(shao)焊(han)縫截面(mian)尺寸，提(ti)(ti)高焊(han)接效率，如A-TIG工藝(yi)和A-LASERA 工藝(yi)等。
4. 采用焊接電(dian)源的特(te)殊輸出波(bo)形提高焊接速度，如Lincoln公(gong)司的RapidArc 焊接速度可達2.5m/min。
目前，國際上(shang)對(dui)高效MAG焊(han)的(de)定義為：按DVS-No．0909-1制(zhi)定的(de)標準，即對(dui)于直(zhi)徑(jing)1.2mm的(de)焊(han)絲，送絲速度超過(guo)15m／min，或熔敷(fu)率大于8kg／h的(de)MAG焊(han)稱為高效MAG焊(han)。
介紹(shao)幾種高效氣體保護(hu)焊的方(fang)法(fa)：
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(han)工(gong)藝與傳(chuan)統MAG焊(han)工(gong)藝比較，具有明顯的優點：
1. 大(da)幅度地提高了焊絲(si)熔敷率(lv)。
2. 改善熔敷金屬和焊接接頭(tou)的質(zhi)量；這(zhe)是熔滴(di)在良(liang)好保護氣體內進(jin)行短(duan)距離、挺直性好的射流過渡，所(suo)以熔敷金屬不受空氣侵害(hai)和其他污染(ran)。
3. 焊(han)接工(gong)藝性(xing)能好，由于熔滴能進行短距(ju)離(li)、挺直性(xing)好的射(she)流過(guo)渡(du)，故不受重(zhong)力的影響可以(yi)進行全(quan)位(wei)置焊(han)接。
4. 焊縫平(ping)滑美觀，余高小，飛(fei)濺小。
二、高效(xiao)MAG焊(han)焊(han)接(jie)材(cai)料(liao)
目前提高(gao)(gao)熔敷(fu)效(xiao)率的(de)(de)手段中，應用(yong)最為廣泛的(de)(de)是采用(yong)藥芯(xin)焊(han)絲(si)(si)(si)(si)代(dai)替實芯(xin)焊(han)絲(si)(si)(si)(si)進行焊(han)接。采用(yong)金屬粉(fen)芯(xin)焊(han)絲(si)(si)(si)(si)比實芯(xin)焊(han)絲(si)(si)(si)(si)的(de)(de)熔敷(fu)效(xiao)率提高(gao)(gao)50％以上，調(diao)整保(bao)護氣體的(de)(de)成分可(ke)以大幅度地提高(gao)(gao)焊(han)絲(si)(si)(si)(si)的(de)(de)熔敷(fu)效(xiao)率。
這兩種(zhong)焊絲進行(xing)比較(jiao)：
實芯焊絲適(shi)用的(de)(de)直徑為1.0～1.2mm，過細的(de)(de)焊絲不能(neng)適(shi)應高速送絲；而直徑大于1.2mm的(de)(de)焊絲即(ji)使在大電(dian)流(liu)下也不易產生(sheng)穩定(ding)的(de)(de)旋(xuan)轉電(dian)弧過渡。
藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)絲可(ke)以(yi)采(cai)用(yong)直徑為1.2～1.6mm，金(jin)(jin)屬粉芯(xin)和造渣型藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)絲均(jun)可(ke)以(yi)用(yong)高(gao)焊(han)(han)接(jie)(jie)參(can)數實現高(gao)效MAG焊(han)(han)。尤其是金(jin)(jin)屬藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)絲，由于金(jin)(jin)屬的(de)填充(chong)率(lv)高(gao)達(da)45％，所以(yi)采(cai)用(yong)直徑1.6mm的(de)金(jin)(jin)屬粉芯(xin)焊(han)(han)絲，以(yi)電(dian)(dian)流380A電(dian)(dian)壓38V的(de)焊(han)(han)接(jie)(jie)參(can)數焊(han)(han)接(jie)(jie)時，其熔(rong)敷速率(lv)高(gao)達(da)9.6kg/h。金(jin)(jin)屬粉芯(xin)焊(han)(han)絲熔(rong)滴過渡相似于實芯(xin)焊(han)(han)絲。藥(yao)芯(xin)焊(han)(han)絲可(ke)以(yi)常規噴射過渡和高(gao)速短路過渡形式(shi)進行焊(han)(han)接(jie)(jie)，但不(bu)能產生旋轉電(dian)(dian)弧(hu)過渡。
三、多絲熔化極氣體保護焊焊接技術(shu)
目前，多絲(si)氣(qi)保(bao)護焊接方法(fa)主要(yao)有Tandem焊、雙絲(si)（多絲(si)）氣(qi)保(bao)護焊、雙絲(si)氣(qi)電焊和(he)三絲(si)氣(qi)保(bao)護焊等方法(fa)。
1. Tandem焊接(jie)技(ji)術
將(jiang)兩(liang)根焊(han)(han)絲按一(yi)定(ding)的(de)(de)角度(du)在一(yi)個特別設計(ji)的(de)(de)焊(han)(han)槍里，兩(liang)根焊(han)(han)絲分別經(jing)互相絕緣的(de)(de)導電(dian)(dian)嘴由各自(zi)的(de)(de)電(dian)(dian)源供電(dian)(dian)，所(suo)有的(de)(de)參數(shu)都可(ke)以彼此獨(du)立(li)，這樣可(ke)以靈活控制電(dian)(dian)弧。可(ke)以采用(yong)直流(liu)電(dian)(dian)流(liu)和脈(mo)沖電(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)電(dian)(dian)弧類(lei)型。
Tandem焊的工藝特點：
a. 提(ti)高(gao)(gao)焊(han)接速(su)(su)度(du)2～3倍(bei)，兩(liang)根焊(han)絲總電流大幅度(du)地增加(jia)，而且雙(shuang)電弧之間互相(xiang)加(jia)熱，產生(sheng)了強烈的(de)熱效應，提(ti)高(gao)(gao)了焊(han)絲熔(rong)化(hua)速(su)(su)度(du)和熔(rong)敷率(lv)；
b. 增加熔(rong)(rong)深(shen)，兩根焊(han)絲(si)(si)一(yi)前(qian)一(yi)后，熔(rong)(rong)池加長(chang)，面(mian)積(ji)增大(da)，母材(cai)暴露在熔(rong)(rong)池下的(de)(de)時間比(bi)單絲(si)(si)焊(han)要長(chang)，母材(cai)得到充(chong)分的(de)(de)熔(rong)(rong)化，因而不會出(chu)現咬邊和潤濕不良(liang)的(de)(de)現象(xiang)，在厚板焊(han)接的(de)(de)情況下，顯著增加了熔(rong)(rong)深(shen)；
c. 提高(gao)了焊縫的韌性；
d. 降低(di)了(le)焊縫氣孔(kong)(kong)敏感(gan)性，因為(wei)熔池面(mian)積增大，氣體(ti)的析出(chu)時間變長(chang)，加(jia)上雙電(dian)弧的作(zuo)用增加(jia)了(le)攪(jiao)拌熔池的頻率，這(zhe)樣就使得(de)滲透(tou)到液(ye)態金屬(shu)中(zhong)的氣體(ti)在金屬(shu)冷(leng)卻之前浮出(chu)熔池，顯著減少(shao)焊縫中(zhong)的氣孔(kong)(kong)現(xian)象；
e. 電弧(hu)穩定(ding)，熔(rong)滴過渡容易(yi)控(kong)制
Tandem 雙絲氣體保(bao)護(hu)焊(han)是一種高(gao)效(xiao)、高(gao)速、適應性(xing)強和節能的焊(han)接(jie)(jie)方法。和普通的氣保(bao)護(hu)焊(han)相比，其(qi)焊(han)接(jie)(jie)效(xiao)率提高(gao)3～6倍，焊(han)接(jie)(jie)速度提高(gao)2～3倍。該工藝可(ke)以(yi)焊(han)接(jie)(jie)碳(tan)鋼(gang)(gang)、低合金(jin)鋼(gang)(gang)、不銹鋼(gang)(gang)和鋁等金(jin)屬材料，廣泛(fan)應用于(yu)(yu)造(zao)船、汽(qi)車(che)、管道、壓(ya)力容器(qi)、機車(che)車(che)輛和機械工程(cheng)等行(xing)業。由于(yu)(yu)具(ju)有很高(gao)的焊(han)接(jie)(jie)速度，所以(yi)這(zhe)種焊(han)接(jie)(jie)一般要(yao)通過機器(qi)人或自(zi)動焊(han)實現。
2. 雙絲(si)（或多絲(si)）氣(qi)體保(bao)護(hu)焊
主要(yao)有雙絲(si)(si)串聯MAG高速(su)焊(han)接(jie)、雙絲(si)(si)氣體(ti)保護焊(han)加單熱填絲(si)(si)的(de)三絲(si)(si)焊(han)接(jie)和三絲(si)(si)熔(rong)化極(ji)氣體(ti)保護焊(han)接(jie)3種形式(shi)。
