工藝氣體在高性能激光焊接中可以發(fā)揮至少三個(gè)重要作用： 屏蔽：在鈦等活性金屬存在的情況下，保護(hù)熔池和固化焊道免受大氣氧化，從而提高焊接質(zhì)量。大多數(shù)市售的惰性焊接氣體都可以發(fā)揮這一作用。這些可以從激光束的一側(cè)傳輸?shù)焦ぜ?，例如通過同軸噴嘴或具有較大開口的側(cè)噴嘴。 等離子體控制/抑制：如果鑰匙孔上方有足夠的電離蒸汽（或等離子體），這可以最大限度地減少激光束的衰減和散射。這一功能比屏蔽更難實(shí)現(xiàn)，并且受到所用氣體的許多財(cái)產(chǎn)的強(qiáng)烈影響。 以下因素對(duì)有效的等離子體控制很重要： 離子電勢(shì)：當(dāng)使用CO2激光焊接鋼時(shí)，使用電離電勢(shì)高于鐵的氣體（如氦）是很重要的。特別是，具有低電離電勢(shì)的氣體，如氬氣（Ar），可以很容易地變成等離子體，并有助于在鑰匙孔上方形成等離子體，而不是減少等離子體。 散熱：對(duì)于熱導(dǎo)率較高的氣體，CO2激光焊接過程中產(chǎn)生的等離子體的冷卻更高，因此對(duì)其形成效率的控制更高。這也受到氣體原子速度的影響。高運(yùn)動(dòng)速度的氣體原子產(chǎn)生有效的散熱財(cái)產(chǎn)，并降低聚焦光束周圍的溫度。溫度的降低會(huì)導(dǎo)致離子和電子重新結(jié)合，從而降低等離子體的總密度。 解離財(cái)產(chǎn)：分子通過吸收能量、去除額外熱量和進(jìn)一步減小等離子體尺寸而解離。鐵的離解勢(shì)為7,8eV，這意味著只有等離子體控制的氣體才能在這個(gè)值以下離解。 羽流控制/抑制：最大限度地減少鎖孔上方非電離蒸氣氣體（或羽流）對(duì)光束的衰減和散射。對(duì)于有效的羽流控制，所用氣體的動(dòng)量很重要，因?yàn)樗淖饔酶嗟氖欠稚蔫€匙孔中冒出的蒸汽氣體。因此，原子量或分子量以及氣體的速度等特性很重要。在這方面，使用具有較高原子量的 Ar 高速射流比使用 He 更可取。