工藝氣體在高性能激光焊接中可以發(fā)揮至少三個重要作用： 屏蔽：在鈦等活性金屬存在的情況下，保護熔池和固化焊道免受大氣氧化，從而提高焊接質量。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傳輸?shù)焦ぜ?，例如通過同軸噴嘴或具有較大開口的側噴嘴。 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現(xiàn)，并且受到所用氣體的許多財產(chǎn)的強烈影響。 以下因素對有效的等離子體控制很重要： 離子電勢：當使用CO2激光焊接鋼時，使用電離電勢高于鐵的氣體（如氦）是很重要的。特別是，具有低電離電勢的氣體，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：對于熱導率較高的氣體，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。高運動速度的氣體原子產(chǎn)生有效的散熱財產(chǎn)，并降低聚焦光束周圍的溫度。溫度的降低會導致離子和電子重新結合，從而降低等離子體的總密度。 解離財產(chǎn)：分子通過吸收能量、去除額外熱量和進一步減小等離子體尺寸而解離。鐵的離解勢為7,8eV，這意味著只有等離子體控制的氣體才能在這個值以下離解。 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）對光束的衰減和散射。對于有效的羽流控制，所用氣體的動量很重要，因為它的作用更多的是分散從鑰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。