Osnova zavarivanja u zaštiti gasa jeste inertni karakter nosećih gasova argona i/ili helijuma. Ovi jednoatomni plemeniti gasovi ne ulaze ni u kakva hemijska jedinjenja. Oni zato štite rastop ne samo od pristupa vazduha, nego sprečavaju neželjene hemijske reakcije sa žičanom elektrodom i zavarivačkom kupkom. Po svojim fizičkim osobinama ova dva plemenita gasa se veoma razlikuju.
Ugljen-dioksid i kiseonik su takozvani aktivni gasovi. U električnom luku od njih nastaje aktivni atomski kiseonik. Ovi aktivni gasovi imaju odlučujući uticaj na prelaz materijala kod zavarivanja čelika u zaštiti gasa.
Vodonik deluje redukciono. Usled njegove visoke termičke provodljivosti, on poboljšava energetsku vezu u materijalu i smanjuje viskozitet otopine. Dodavanjem vodonika argonu ili azotu kao zaštitnom gasu u provaru korena, pozitivno se utiče na formiranje korena. Treba obratiti pažnju na njegovu zapaljivost.
Azot reaguje sporo. On se koristi sve više kod prerade aluminijuma, aluminijumskih legura i dupleks-materijala sa različitimnim učešćem zaštitnog gasa.
Zaštitni gasovi koji se koriste za zavarivanje su bez mirisa, boje, ukusa i izuzev vodonika, nisu zapaljivi.
GASNE SMEŠE I MEŠAVINE GASOVA
Vrsta zaštitnog gasa ima bitan uticaj na kvalitetne i ekonomske aspekte zavarivanja. Pojedini zaštitni gasovi imaju, po pravilu, kombinaciju povoljnih i manje povoljnih osobina kod određenog zavarivačkog zadatka.
Tako, na primer, argon olakšava paljenje kod TIG - zavarivanja, a kod MIG - zavarivanja obezbeđuje miran prelaz materijala. Nedostatak je, međutim, nisko specifično unošenje energije kod sklopova većih debljina, posebno kod materijala sa visokom termičkom provodljivošću, kao što su aluminijum i bakar.
U pogledu unosa energije, čisti helijum je, naprotiv, optimalan. Međutim, u poređenju sa argonom, poseduje nedostatke kao što su nemiran prelaz materijala kod MIG - zavarivanja, dok je paljenje kod TIG - zavarivanja otežano.
Odgovarajuće sastavljenim gasnim smešama mogu se optimalno kombinovati dobre osobine komponenata, pri čemu se slabe osobine maksimalno suzbijaju.
Posebno su važne smeše kod zavarivanja čelika u zaštiti gasa. U tom slučaju se argonu, radi obezbeđivanja pravilnog prelaza materijala, moraju dodati kiseonik ili ugljen-dioksid. Aktivni gasovi koji nastaju pri tome, ne označavaju se kao gasna smeša, već kao mešavina gasova.
Za zaštitu korena koriste se gasne smeše sastavljene od azota i vodonika u formi takozvanih formir-gasova.
MEŠAVINE GASOVA ZA MAG POSTUPAK ZAVARIVANJA
Zbog izuzetnog značaja MAG zavarivanja, Messer je razvio široku paletu standardnih gasnih smeša koje omogućavaju da se, s jedne strane, pokriju široka područija primene sa jednom jedinom smešom, a s druge strane, da se postignu optimalni rezultati zavarivanja kod specijalnih zadataka. Ove mešavine gasova se proizvode pod grupama naziva FERROLINE i INOXLINE.
Linija proizvoda FERROLINE C
Mešavine gasova iz linije proizvoda FERROLINE C (DIN EN 439:2001, grupa M21) su smeše argona i ugljen-dioksida. One se koriste za MAG zavarivanje nelegiranih i niskolegiranih čelika. FERROLINE C 18 sa 18% ugljen-dioksida ima veoma univerzalnu primenu. FERROLINE C 8 sa 8% ugljen-dioksida nudi specijalne prednosti kod rada sa tankim limovima, jer dolazi do manjeg intenziteta prskanja, uz obezbeđivanje veoma čistih šavova sa ekstremno malim ostacima šljake.
Linija proizvoda FERROLINE X i FERROLINE C X
Mešavine gasova iz ove linije proizvoda (DIN EN 439:2001, grupe M22, M23, M24, M32) sadrže kiseonik kao zajedničku komponentu i primarno se koriste kod nelegiranih i niskolegiranih čelika, a u nekim slučajevima i kod visokolegiranih čelika.
FERROLINE X 4 i FERROLINE X 8 su smeše čistog argona i kiseonika koji učestvuje u zapremini sa 4 odnosno 8%.
Sve smeše ove grupe se odlikuju mirnim prelazom materijala bez prskanja u čitavom području podešavanja. Ovo je posebno izraženo kod smeša bez ugljen-dioksida.
Linije proizvoda INOXLINE C, INOXLINE He i INOXLINE X
Mešavine gasova iz ove linije proizvoda (DIN EN 439:2001, grupe M12, M13) se pretežno koriste za visokolegirane čelike. Njihovo neznatno učešće aktivnog gasa podešeno je prema specifičnim zahtevima visokolegiranih čelika, npr. neznatno obojenje šava (oksidacija šava) i neznatna šljaka. Izbor odnosa komponenata mešavine koju čine kiseonik, ugljen-dioksid i helijum, omogućava individualni izbor optimalnog gasa za široku paletu visokolegiranih čelika.