2.2 气体保护焊设备及工具

气体保护焊简称气电焊，它是利用气体作为保护介质的一种电弧熔焊方法，常用的主要有CO₂气体保护焊及氩弧焊。

1.CO₂气体保护焊设备及工具

CO₂气体保护焊是以CO₂作为保护气体的电弧焊。它以焊丝作为电极，利用焊丝和焊件之间产生的电弧熔化金属，以自动或半自动方式进行焊接。

CO₂气体保护焊焊接设备的主要组成如图2-5所示。焊接时，焊丝由送丝机构通过软管经导电嘴送出，CO₂气体从喷嘴中以一定流量喷出，电弧引燃后，焊丝末端、电弧及熔池被CO₂气体所包围，以防止空气对金属的有害作用。

CO₂气体保护焊机的型号主要有NBC-200、NBC-250、NBC-315、NBC-350、NBC-500等，典型的NBC系列CO₂气体保护焊焊机外形如图2-6所示。其中，图2-6a所示为一体式结构，图2-6b所示为分体式结构。

图2-5 CO₂气体保护焊的主要组成

1—弧焊电源 2—导电嘴 3—焊炬喷嘴 4—送丝软管 5—送丝机构 6—焊丝盘 7—CO₂气瓶 8—减压器 9—流量计

图2-6 NBC系列CO₂气体保护焊焊机外形

2.氩弧焊的设备及工具

氩弧焊是以氩气作为保护气体的一种气体保护焊。氩弧焊按操作方法的不同可分为手工焊、半自动焊和自动焊。对于不同的焊接方式，其组成设备也有所不同。

图2-7所示为手工钨极氩弧焊示意图。其设备组成可分为焊接电源系统、控制系统、供气系统和焊枪几部分。

手工钨极氩弧焊用的焊枪主要由焊枪体、喷嘴、电极夹、焊接电缆、气管等组成，其作用是夹持钨极、传导电流和输送氩气。手工钨极氩弧焊的焊枪种类很多，在定型产品中根据使用电流的大小，有水冷式和气冷式之分。常用的水冷、气冷式焊枪如图2-8所示。

图2-7 手工钨极氩弧焊示意图

自动钨极氩弧焊设备的组成与上述手工钨极氩弧焊设备相似，不同之处在于其送丝和电弧的移动都是采用机械装置自动进行的。自动钨极氩弧焊焊接过程稳定，生产效率高，适用于直缝、环缝、管道对接接头的焊接，主要有悬臂式、焊车式和机床式等。

图2-8 常用的氩弧焊水冷、气冷式焊枪

a）水冷式焊枪 b）气冷式焊枪 1—钨极 2—喷嘴 3—导流件 4—密封圈 5—焊枪体 6—钨极夹头 7—盖帽 8—密封圈 9—船形开关 10—扎线 11—焊枪把 12—插头 13—进气管 14—出水管 15—水冷电缆 16—活动接头 17—水电接头 18—电缆 19—气开关手轮 20—通气接头 21—通电接头

熔化极氩弧焊设备的组成与CO₂气体保护焊设备的组成相似，主要包括焊接电源、气瓶、送丝机构、气管、电缆、焊枪等。其送丝机构和焊枪与CO₂气体保护焊的设备相同，送丝机构同样分为推丝式、拉丝式和推拉丝式。当焊丝直径小于1.6mm时，可采用拉丝式和推拉丝式机构；当焊丝直径大于2mm时，可采用推丝式机构。焊枪主要有手枪式和鹅颈式两种，如图2-9所示。

焊接用氩气一般用钢瓶装运，钢瓶涂灰色漆，瓶外写深绿色“纯氩”字样。氩气中含有氧、氮、二氧化碳或水分时，会降低氩气的保护作用并造成夹渣和气孔等缺陷。因此焊接铝、镁及其合金时，氩气纯度应≥99.9%；焊接不锈钢、耐热钢、铜及其合金时，氩气纯度应≥99.7%。

图2-9 熔化极氩弧焊的焊枪

a）手枪式 b）鹅颈式