激光焊接機(jī)歷程常應(yīng)用惰性氣體來護(hù)衛(wèi)熔池，當(dāng)某些質(zhì)料焊接可不計(jì)算表面氧化時(shí)則也可不考慮護(hù)衛(wèi)，但對(duì)大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)所則常應(yīng)用氦、氬、氮等氣體作護(hù)衛(wèi)，使工件在焊接歷程中免受氧化。

氦氣不易電離（電離能量較高），可讓激光順利通過，光束能量不碰壁礙地直達(dá)工件表面。這是激光焊接時(shí)應(yīng)用非常有用的護(hù)衛(wèi)氣體，但費(fèi)用相對(duì)貴。

氬氣相對(duì)便宜，密度較大，所以護(hù)衛(wèi)結(jié)果較好。但它易受高溫金屬等離子體電離，后果屏蔽了片面光束射向工件，削減了焊接的有用激光功率，也妨礙焊接速率與熔深。應(yīng)用氬氣護(hù)衛(wèi)的焊件表面要比應(yīng)用氦氣護(hù)衛(wèi)時(shí)來得光滑。

氮?dú)庾鳛樽o(hù)衛(wèi)氣體非常便宜，但對(duì)某些范例不銹鋼焊接時(shí)并不適合，主要是因?yàn)橐苯饘W(xué)方面疑問，如吸收，偶然會(huì)在搭接區(qū)發(fā)生氣孔。

應(yīng)用護(hù)衛(wèi)氣體的第二個(gè)好處是護(hù)衛(wèi)聚焦透鏡免受金屬蒸氣污染和液體熔滴的濺射。特別在高功率激光焊接時(shí)，因?yàn)槠鋰姵鑫镒兊梅浅Ｓ辛?，此時(shí)護(hù)衛(wèi)透鏡則更為須要。

護(hù)衛(wèi)氣體的第三個(gè)好處是對(duì)遣散高功率激光焊接發(fā)生的等離子屏蔽非常有用。金屬蒸氣吸收激光束電離成等離子云，金屬蒸氣四周的護(hù)衛(wèi)氣體也會(huì)因受熱而電離。

若等離子體存在過量，激光束在某種程度上被等離子體花消。等離子體作為第二種能量存在于工作表面，使得熔深變淺、焊接熔池表面變寬。

通過增加電子與離子和中性原子三體碰撞來增加電子的復(fù)合速率，以降低等離子體中的電子密度。中性原子越輕，碰撞頻率越高，復(fù)合速率越高；另一方面，惟有電離能高的護(hù)衛(wèi)氣體，才不致因氣體本身的電離而增加電子密度。

表 　常用氣體和金屬的原子(分子)量和電離能

質(zhì)料 氦 氬 氮 鋁 鎂 鐵

原子(分子)量 4 40 28 27 24 56

電離能(eV) 24.46 15.68 14.5 5.96 7.61 7.83

從表可知，等離子體云尺寸與接納的護(hù)衛(wèi)氣體不同而變更，氦氣非常小，氮?dú)獯沃?，?yīng)用氬氣時(shí)非常大。等離子體尺寸越大，熔深則越淺。造成這種差別的緣故因?yàn)闅怏w分子的電離程度不同，另外也因?yàn)樽o(hù)衛(wèi)氣體不同密度惹起金屬蒸氣分散差別。

氦氣電離小，密度小，它能非?？斓仳?qū)除從金屬熔池發(fā)生的上漲的金屬蒸氣。所以用氦作護(hù)衛(wèi)氣體，可非常大程度地抑制等離子體，從而增加熔深，進(jìn)步焊接速率；因?yàn)橘|(zhì)輕而能逸出，不易造成氣孔。固然，從我們現(xiàn)實(shí)焊接的結(jié)果看，用氬氣護(hù)衛(wèi)的結(jié)果還不錯(cuò)。

等離子云對(duì)熔深的影響在低焊接速率區(qū)非常為明顯。當(dāng)焊接速率進(jìn)步時(shí)，它的影響就會(huì)減輕。

護(hù)衛(wèi)氣體是通過噴嘴口以一定的壓力射出抵達(dá)工件表面的，噴嘴的流體力學(xué)形狀和出口的直徑大小十分緊張。它務(wù)必以足夠大以差遣噴出的護(hù)衛(wèi)氣體籠蓋焊接表面，但為了有用護(hù)衛(wèi)透鏡，阻止金屬蒸氣污染或金屬飛濺損傷透鏡，噴口大小也要加以限制。流量也要加以掌握，否則護(hù)衛(wèi)氣的層流造成紊流，大氣卷入熔池，非常終形成氣孔。

為了進(jìn)步護(hù)衛(wèi)結(jié)果，還可用附加的側(cè)向吹氣的方法，即通過一較小直徑的噴管將護(hù)衛(wèi)氣體以一定的角度干脆射入深熔焊接的小孔。護(hù)衛(wèi)氣體不但抑制了工件表面的等離子體云，并且對(duì)孔內(nèi)的等離子體及小孔的形成施加影響，熔深進(jìn)一步增大，獲得深寬相對(duì)為理想的焊縫。但是，此種技巧要求掌握氣流量大小、偏向，否則輕易發(fā)生紊流而破壞熔池，造成焊接歷程難以穩(wěn)定。

激光焊接加工變形應(yīng)力發(fā)生的緣故和防備錯(cuò)失？焊接加工變形的根基形式有收縮變形、角變形、彎曲變形、波浪變形和歪曲變形等。焊接歷程中，對(duì)焊件進(jìn)行不均勻加熱和冷卻，是發(fā)生焊策應(yīng)力和變形的基礎(chǔ)緣故。削減焊策應(yīng)力與變形的工藝錯(cuò)失主要有：

1、預(yù)留收縮變形量 憑據(jù)表面計(jì)算和現(xiàn)實(shí)經(jīng)驗(yàn)，在焊件備料及焊接加工時(shí)事先考慮收縮余量，以便焊后工件抵達(dá)所要求的形狀、尺寸。

2、反變形法 憑據(jù)表面計(jì)算和現(xiàn)實(shí)經(jīng)驗(yàn)，事先預(yù)計(jì)布局焊接變形的偏向和大小，然后在焊接裝置時(shí)給予一個(gè)偏向相反、大小相稱的預(yù)置變形，以對(duì)消焊后發(fā)生的變形。

3、剛性固定法 焊接時(shí)將焊件加以剛性固定，焊后待焊件冷卻到室溫后再去掉剛性固定，可有用防備角變形和波浪變形。此技巧會(huì)增大焊策應(yīng)力，只適合于塑性較好的低碳鋼布局。

4、選定合理的焊接挨次 盡管使焊縫自由收縮。焊接焊縫較多的布局件時(shí)，應(yīng)先焊錯(cuò)開的短焊縫，再焊直通長焊縫，以防在焊縫交代處發(fā)生裂紋。若焊縫較長，可接納慢慢退焊法和跳焊法，使溫度分布較均勻，從而削減了焊策應(yīng)力和變形。

5、錘擊焊縫法 在焊縫的冷卻歷程中，用圓頭小錘均勻迅速地錘擊焊縫，使金屬發(fā)生塑性延長變形，對(duì)消一片面焊汲取縮變形，從而減小焊策應(yīng)力和變形 。

6、加熱“減應(yīng)區(qū)”法 焊接前，在焊接部位左近區(qū)域(稱為減應(yīng)區(qū))進(jìn)行加熱使之伸長，焊后冷卻時(shí)，加熱區(qū)與焊縫一路收縮，可有用減小焊策應(yīng)力和變形。

7、焊前預(yù)熱和焊后緩冷 預(yù)熱的目標(biāo)是削減焊縫區(qū)與焊件其余片面的溫差，降低焊縫區(qū)的冷卻速率，使焊件能較均勻地冷卻下來，從而削減焊策應(yīng)力與變形。