常見的電弧焊焊接工藝比較

電弧焊是目前應用zui廣泛的焊接方法。它包括有：手弧焊、埋弧焊、鎢極氣體保護電弧焊、等離子弧焊、熔化極氣體保護焊等。絕大部分電弧焊是以電極與工件之間燃燒的電弧作熱源。在形成接頭時，可以采用也可以不采用填充金屬。所用的電極是在焊接過程中熔化的焊絲時，叫作熔化極電弧焊，諸如手弧焊、埋弧焊、氣體保護電弧焊、管狀焊絲電弧焊等；所用的電極是在焊接過程中不熔化的碳棒或鎢棒時，叫作不熔化極電弧焊，諸如鎢極氬弧焊、等離子弧焊等。

（1）手弧焊

手弧焊是各種電弧焊方法中發展zui早、目前仍然應用zui廣的一種焊接方法。它是以外部涂有涂料的焊條作電極和填充金屬，電弧是在焊條的端部和被焊工件表面之間燃燒。涂料在電弧熱作用下一方面可以產生氣體以保護電弧，另一方面可以產生熔渣覆蓋在熔池表面，防止熔化金屬與周圍氣體的相互作用。熔渣的更重要作用是與熔化金屬產生物理化學反應或添加合金元素，改善焊縫金屬性能。手弧焊設備簡單、輕便，操作靈活。可以應用于維修及裝配中的短縫的焊接，特別是可以用于難以達到的部位的焊接。手弧焊配用相應的焊條可適用于大多數工業用碳鋼、不銹鋼、鑄鐵、銅、鋁、鎳及其合金。

（2）埋弧焊

埋弧焊是以連續送時的焊絲作為電極和填充金屬。焊接時，在焊接區的上面覆蓋一層顆粒狀焊劑，電弧在焊劑層下燃燒，將焊絲端部和局部母材熔化，形成焊縫。在電弧熱的作用下，上部分焊劑熔化熔渣并與液態金屬發生冶金反應。熔渣浮在金屬熔池的表面，一方面可以保護焊縫金屬，防止空氣的污染，并與熔化金屬產生物理化學反應，改善焊縫金屬的萬分及性能；另一方面還可以使焊縫金屬緩慢泠卻。埋弧焊可以采用較大的焊接電流。與手弧焊相比，其zui大的優點是焊縫質量好，焊接速度高。因此，它特別適于焊接大型工件的直縫的環縫。而且多數采用機械化焊接。埋弧焊已廣泛用于碳鋼、低合金結構鋼和不銹鋼的焊接。由于熔渣可降低接頭冷卻速度，故某些高強度結構鋼、高碳鋼等也可采用埋弧焊焊接。

（3）鎢極氣體保護電弧焊

這是一種不熔化極氣體保護電弧焊，是利用鎢極和工件之間的電弧使金屬熔化而形成焊縫的。焊接過程中鎢極不熔化，只起電極的作用。同時由焊炬的噴嘴送進氬氣或氦氣作保護。還可根據需要另外添加金屬。在國際上通稱為TIG焊。鎢極氣體保護電弧焊由于能很好地控制熱輸入，所以它是連接薄板金屬和打底焊的一種好方法。這種方法幾乎可以用于所有金屬的連接，尤其適用于焊接鋁、鎂這些能形成難熔氧化物的金屬以及象鈦和鋯這些活潑金屬。這種焊接方法的焊縫質量高，但與其它電弧焊相比，其焊接速度較慢。

（4）等離子弧焊

等離子弧焊也是一種不熔化極電弧焊。它是利用電極和工件之間地壓縮電弧（叫轉發轉移電弧）實現焊接的。所用的電極通常是鎢極。產生等離子弧的等離子氣可用氬氣、氮氣、氦氣或其中二者之混合氣。同時還通過噴嘴用惰性氣體保護。焊接時可以外加填充金屬，也可以不加填充金屬。等離子弧焊焊接時，由于其電弧挺直、能量密度大、因而電弧穿透能力強。等離子弧焊焊接時產生的小孔效應，對于一定厚度范圍內的大多數金屬可以進行不開坡口對接，并能保證熔透和焊縫均勻一致。因此，等離子弧焊的生產率高、焊縫質量好。但等離子弧焊設備（包括噴嘴）比較復雜，對焊接工藝參數的控制要求較高。鎢極氣體保護電弧焊可焊接的絕大多數金屬，均可采用等離子弧焊接。與之相比，對于1mm以下的極薄的金屬的焊接，用等離子弧焊可較易進行。

（5）熔化極氣體保護電弧焊

這種焊接方法是利用連續送進的焊絲與工件之間燃燒的電弧作熱源，由焊炬噴嘴噴出的氣體保護電弧來進行焊接的。熔化極氣體保護電弧焊通常用的保護氣體有：氬氣、氦氣、CO2氣或這些氣體的混合氣。以氬氣或氦氣為保護氣時稱為熔化極惰性氣體保護電弧焊（在國際上簡稱為MIG焊）；以惰性氣體與氧化性氣體（O2,CO2）混合氣為保護氣體時，或以CO2氣體或CO2＋O2混合氣為保護氣時，或以CO2氣體或CO2＋O2混合氣為保護氣時，統稱為熔化極活性氣體保護電弧焊（在國際上簡稱為MAG焊）。熔化極氣體保護電弧焊的主要優點是可以方便地進行各種位置的焊接，同時也具有焊接速度較快、熔敷率高等優點。熔化極活性氣體保護電弧焊可適用于大部分主要金屬，包括碳鋼、合金鋼。熔化極惰性氣體保護焊適用于不銹鋼、鋁、鎂、銅、鈦、鋯及鎳合金。利用這種焊接方法還可以進行電弧點焊。

（6）管狀焊絲電弧焊

管狀焊絲電弧焊也是利用連續送進的焊絲與工件之間燃燒的電弧為熱源來進行焊接的，可以認為是熔化極氣體保護焊的一種類型。所使用的焊絲是管狀焊絲，管內裝有各種組分的焊劑。焊接時，外加保護氣體，主要是CO。焊劑受熱分解或熔化，起著造渣保護溶池、滲合金及穩弧等作用。管狀焊絲電弧焊除具有上述熔化極氣體保護電弧焊的優點外，由于管內焊劑的作用，使之在冶金上更具優點。管狀焊絲電弧焊可以應用于大多數黑色金屬各種接頭的焊接。管狀焊絲電弧焊在一些工業先進國家已得到廣泛應用。