Защитный газ препятствует попаданию вредных компонентов из внешней среды в зону сварки. Он может быть инертным или активным. Инертные составы не оказывают никакого воздействия на металл. Активные способны вступать в химическое взаимодействие с обрабатываемым материалом и растворяться в нем. Это может отражаться на качестве шва.
Инертные газы
Свои свойства инертные газы получили из-за особенностей атомов, электроны которых имеют наружные оболочки. Для сварки используют:
1. Аргон (Ar). Этот элемент на 38% тяжелее воздуха, поэтому вытесняет его из зоны горения дуги. Он надежно защищает сварочную ванну от влияния атмосферы.
2. Гелий (He). Газ гораздо легче воздуха, поэтому защита зоны сварки отличается сложностью. Она требует больших затрат гелия.
3. Инертные газовые смеси. В их состав входят гелий и аргон. Сочетание свойств этих элементов дает возможность обеспечить надежную защиту участков металла от воздуха. В состав смеси входит обычно 60-65% гелия, 40-35% аргона. Инертные смеси дороже аргона, но они способствуют повышению выделения теплоты электродуги в зоне сварки.
Отличительной особенностью инертных газов признается их экономичный расход. Они обеспечивают хорошее качество сварного шва.
Активные газы
Большинство активных газов влияет на качество шва сварки в строительных металлоконструкций и нестандартных металлоконструкций. При контролируемом содержании они могут воздействовать положительно на сварное соединение. К активным элементам относятся:
1. Кислород. Активно поддерживает горение. Отдельно как защитный газ не применяется, используется как дополнительный компонент в смеси с активными и инертными составами.
2. Углекислый газ. Элемент легче воздуха в полтора раза, применяется для обработки чугуна, стали — низко- и среднеуглеродистой, коррозийностойкой низколегированной.
3. Водород. Повышает текучесть металла, обеспечивает чистоту поверхности. Однако при взаимодействии с углеродистыми сталями может вызывать их хрупкость. Используется обычно как дополнительный компонент газовой смеси.
4. Азот. Применяется для сварки конструкций из меди.
При сварке используются также смеси активных и инертных газов. Их применение позволяет уменьшить разбрызгивание, обеспечить лучшее формирование шва.
