We współczesnych spawarkach stosuje się najróżniejsze zabiegi po to, by praca z nimi była sprawniejsza i bezpieczniejsza. W tym celu wykorzystuje się różne gazy osłonowe. Ich podstawowym zadaniem jest ochrona ciekłego jeziorka przed zanieczyszczeniami pochodzącymi z atmosfery. Mają one bardzo niekorzystny wpływ na proces spawania, ponieważ ingerują w zjawisko fizyczno-chemiczne w łuku podczas jego jarzenia. Dlatego też, tak ważny jest dobór odpowiedniej ilości gazów osłonowych. Jaki gaz osłonowy wykorzystamy zależy od kilku czynników:
Ilość odprysków
Bardzo ważne jest, aby podczas spawania zminimalizować ilość rozprysków. Dodatkowo spawacz musi zwrócić uwagę na przejście kropli stopionego metalu w łuku. Proces ten powinien być pozbawiony zawirowań. Powstanie odprysków jest wynikiem zwarcia drutu elektrodowego z jeziorkiem spawalniczym. Wywołuje to nagłe zmiany sił działających w łuku. Aby zminimalizować ich ilość należy ustabilizować przestrzeń gazową pomiędzy elektrodą i spawanymi elementami, poprzez obniżenie współczynnika jonizacji. Najlepszym sposobem jest do argonu dodać gaz o niskim potencjale owej jonizacji np. wodór, tlenek albo dwutlenek węgla.
Stopień wypalania składników stopowych
Podczas spawania, materiał spawalniczy nagrzewa się dość mocno, co zwiększa jego czynność chemiczną. W związku z tym tworzą się różne związki chemiczne, które po zetknięciu z otaczającą atmosferą stają się szkodliwe. W związku z tym należy zastosować gazy osłonowe, aby jakość spoiny była wysoka i trwała. Sposób i intensywność ich metalurgicznego oddziaływania zależny jest naturalnie od typu i składników, które zastosowano w mieszance gazów. Nieodpowiednie proporcje przyczyniają się to utleniania, czego konsekwencją jest wypalanie składników stopowych i utraty własności antykorozyjnych złączy. Dodatkowo istnieje ryzyko pojawienia się wtrąceń tlenowych w spoinie.
Własności mechaniczne spoiny
Dobór odpowiednich proporcji gazów osłonowych ma także wpływ na własności mechaniczne spoiny. Przede wszystkim wpływa na poziom wypalania składników stopowych i wytrzymałość złącza. Aby spoina była wytrzymała należy zwrócić uwagę na profil i głębokość wtopienia, które otrzymuje się poprzez dobranie gazu podnoszącego temperaturę łuku.
Skuteczność ochrony jeziorka spawalniczego
Podstawowym zadaniem gazu osłonowego jest ochrona jeziorka spawalniczego przed zanieczyszczeniami z atmosfery. Znajomość skutków fizycznych i chemicznych oddziaływania mieszanki gazów na ciekły metal jeziorka i elektrody może wspomóc proces poprawnego spawania. O skuteczności bariery oddzielającej atmosferę od jeziorka spawalniczego decyduje ciężar gazów osłonowych porównany do ciężaru powietrza. Gazy, które są cięższe od powietrza, są o wiele mniej podatne na zaburzenia wywołane przeciągami. Zaburzenia gazu mogą przyczynić się do pobierania z otoczenia zanieczyszczeń i szkodliwych gazów, czego przyczyna jest powstanie niekorzystnych zmian w strukturze spoiny. Do tych mankamentów zaliczamy pęcherze gazowe lub wtrącenia niemetaliczne.
Sposób formowania spoiny
Do sposobów formowania spoiny zaliczamy wygląd lica, profil oraz głębokość wtopienia. Do argonu dodaje się gazy charakteryzujące się wysokim współczynnikiem przewodności cieplnej. Wśród tych gazów wyróżniamy: hel, wodór i dwutlenek węgla. Dla uzyskania lepszego lica i profilu przejścia spoiny w materiał spawany, należy wykorzystać gazy obniżające napięcie powierzchniowe jeziorka ciekłego metalu tj. tlenu i dwutlenku węgla. Zmniejszy się w ten sposób wielkość nadlewu spoiny.
Stabilność jarzenia się łuku oraz sposób transportu kropli do jeziorka spawalniczego
Na proces jarzenia się łuku spawalniczego ma wpływ potencjał jonizacji gazu osłonowego. Za stabilizację odpowiada jego niska wartość. Należy uważać podczas łączeniu gazów, ponieważ nawet mała ilość składnika o niskim potencjale jonizacji może wpłynąć na zmniejszenie się efektywnego współczynnika jonizacji. Ma to także wpływ na zmniejszenie się kropli ciekłego metalu.
Gaz osłonowy wykorzystywany podczas procesu spawania ma ogromne znaczenie dla jego efektywności i jakości. Nieodpowiedni dobór spawarki i w/w gazu do materiału spawalniczego może mieć olbrzymi wpływ na jakość złącza, a w konsekwencji na pracę spawacza i bezpieczeństwo używania spawanego materiału.