Beim Schutzgasschweißen werden Schutzgase verwendet, um das Schweißbad während des Schweißvorgangs vor Luftzugang und damit vor Oxidation zu schützen. Durch den Schutz des Schweißbads wird sichergestellt, dass das die Schweißnaht nicht oxidiert, was zu einer schlechten Qualität derselben führen kann.
Die am häufigsten verwendeten Schutzgase beim Schutzgasschweißen sind Stickstoff, Helium, Argon und Kohlendioxid.
Stickstoff (N2) als Schutzgas
Stickstoff ist ein farb- und geruchloses Gas, das in der Atmosphäre vorkommt und zu etwa 78 % in der Luft enthalten ist. Nebenbei wird Stickstoff auch gern als Schutzgas beim Schutzgasschweißen verwendet. Es ist relativ preiswert und leicht zu beschaffen.
Stickstoff ist allerdings weniger effektiv als andere Schutzgase bei der Verhinderung von Oxidation. Trotzdem kann Stickstoff in bestimmten Anwendungen eine gute Wahl als Schutzgas beim Schutzgasschweißen sein. Zum Beispiel kann es bei der Verarbeitung von hochlegierten Stählen oder bei der Verarbeitung von Materialien mit hoher Wärmeleitfähigkeit von Vorteil sein.
Allerdings kann Stickstoff unter hohen Temperaturen mit gewissen Metallen reagieren, so dass es nicht pauschal für alle Metalle eingesetzt werden kann. In diesen Fällen sollte man dann besser Helium oder Argon als Schutzgas wählen.
Stickstoff wird häufig bei der Schweißung von Aluminium eingesetzt, da es dazu beitragen kann, dass die Schweißnaht korrosionsbeständiger ist.
Helium (He) als Schutzgas
Helium ist ein chemisches Element, das im Periodensystem der Elemente auf Platz 2 steht und das Symbol He hat. In der Industrie wird Helium oft als Schutzgas beim Schutzgasschweißen verwendet.
Helium ist jedoch teurer als andere Schutzgase wie Argon oder Stickstoff und es kann auch schwieriger zu beschaffen sein.
Trotzdem kann Helium in bestimmten Anwendungen eine gute Wahl als Schutzgas beim Schutzgasschweißen sein. Zum Beispiel kann es bei der Verarbeitung von hochlegierten Stählen oder bei der Verarbeitung von Materialien mit hoher Wärmeleitfähigkeit von Vorteil sein.
Helium wird ebenso wie Stickstoff häufig bei der Schweißung von Aluminium eingesetzt.
Argon (Ar) als Schutzgas
Argon ist ein Edelgas und deshalb sehr reaktionsträge. Beim Schutzgasschweißen wird Argon oft als Schutzgas eingesetzt. Vor allem, weil es relativ preiswert und leicht zu beschaffen ist.
Argon ist in den meisten Fällen das Schutzgas der Wahl beim Schutzgasschweißen. Es eignet sich besonders gut für die Verarbeitung von Stählen und anderen Metallen. Daneben ist es auch geeignet als Schutzgas für das Schweißen von Aluminiumlegierungen und legierten Stählen.
Argon wird häufig bei der Schweißung von Stahl verwendet, da es dazu beitragen kann, dass die Schweißnaht glatter und sauberer ist.
Kohlendioxid (CO2) als Schutzgas
Kohlendioxid, auch bekannt als CO2, ist ein farb- und geruchloses Gas, das in der Atmosphäre vorkommt und bei der Verbrennung von fossilen Brennstoffen wie Öl, Gas und Kohle freigesetzt wird. Nebenbei wird Kohlendioxid oft als Schutzgas beim Schutzgasschweißen verwendet. Es ist relativ preiswert und leicht zu beschaffen.
Kohlendioxid kann bei bestimmten Anwendungen eine gute Wahl als Schutzgas beim Schutzgasschweißen sein. Zum Beispiel kann es bei der Verarbeitung von niedriglegierten Stählen oder bei der Verarbeitung von Materialien mit niedriger Wärmeleitfähigkeit von Vorteil sein.
Kohlendioxid wird ebenfalls häufig bei der Schweißung von Stahl eingesetzt, da es dazu beitragen kann, dass die Schweißnaht härter und stärker ist.
Mischgase als Schutzgas
Es ist auch möglich, Mischungen von Schutzgasen zu verwenden, um spezifische Eigenschaften des Schweißbads zu erzielen. Zum Beispiel kann eine Mischung aus Argon und Kohlendioxid bei der Schweißung von Stahl dazu beitragen, dass die Schweißnaht härter und stärker ist, während sie gleichzeitig glatter und sauberer ist.
Die Wahl des Schutzgases hängt also in der Regel von der Art des Werkstoffs und den Anforderungen an die Schweißnaht ab. Im Kfz-Bereich ist die Verwendung eines Gemisches aus Argon und Kohlendioxid üblich.
Es ist wichtig, das geeignete Schutzgas für den geplanten Einsatzbereich auszuwählen, um ein optimales Schweißergebnis zu erzielen.