Aké sú funkcie plynov používaných v ťažkých zváračských operátoroch?

Keď ťažký zvárací manipulátor používa na zváranie kyslík, režim zvárania je veľmi podobný ako pri zváraní kovov. Vysokoteplotný a vysokoenergetický manipulačný oblúk zrýchľuje rýchlosť zvárania, ale používa aj vysokoteplotné elektródy odolné voči oxidácii na ochranu elektród pred nárazom pri spúšťaní oblúka. , aby sa predĺžila životnosť elektródy.
Vodík sa často používa ako plyn zmiešaný s inými plynmi. Patrí medzi plyny so silnou schopnosťou prevádzkovať strojové oblúkové zváranie. Toto ťaží hlavne z vodíka. Pretože vodík môže výrazne zvýšiť napätie oblúka, prúd vodíkového manipulátora má vysokú hodnotu entalpie. Pri zmiešaní s argónom možno výrazne zlepšiť zvárací výkon jeho manipulačného prúdu.
Vzduch obsahuje asi 78 % dusíka, takže situácia visenia trosky spôsobená zváraním vzduchom je veľmi podobná situácii pri zváraní dusíkom; obsahuje tiež asi 21 % kyslíka. V dôsledku prítomnosti kyslíka sa rýchlosť zvárania materiálov z nízkouhlíkovej ocele vzduchom znižuje. Je tiež veľmi vysoká; vzduch je zároveň ekonomickým pracovným plynom. Ak sa však zváranie vzduchom používa samostatne, vyskytnú sa problémy, ako je zavesenie trosky a zvýšenie dusíka, a krátka životnosť elektródy a dýzy tiež ovplyvní prevádzkovú účinnosť a náklady na zváranie. Po zvýšení výšky dýzy sa prúd zmení len veľmi málo, ale zväčší dĺžku oblúka a spôsobí zvýšenie napätia oblúka, čím sa zvýši výkon oblúka; ale zároveň sa zvýši dĺžka oblúka vystavená prostrediu a zvýši sa energia stratená stĺpcom oblúka. V prípade kombinovaného účinku dvoch faktorov je účinok prvého často kompenzovaný druhým, čo namiesto toho zníži užitočnú energiu zvárania a zníži kapacitu zvárania.
Dusík je bežne používaný pracovný plyn. V podmienkach vyššieho napájacieho napätia má dusíkový pracovný oblúk lepšiu stabilitu a vyššiu energiu prúdu ako argón, a to aj pri zváraní materiálov s vysokou viskozitou tekutého kovu, ako je nehrdzavejúca oceľ. Pri použití zliatin na báze niklu je množstvo trosky visiacej na spodnom okraji rezu tiež veľmi malé. Dusík možno použiť samostatne alebo v zmesi s inými plynmi. Napríklad dusík alebo vzduch sa často používajú ako pracovné plyny pri automatizovanom zváraní. Tieto dva plyny sa stali štandardnými plynmi pre vysokorýchlostné zváranie uhlíkovej ocele. Dusík sa niekedy používa ako štartovací plyn pri kyslíkovom strojovom oblúkovom zváraní.
Argonový plyn pri vysokých teplotách takmer nereaguje s akýmkoľvek kovom a operátor zvárania argónovým plynom je veľmi stabilný. V prostredí údržby argónu je povrchové napätie roztaveného kovu väčšie, asi o 30 % vyššie ako v prostredí dusíka, takže bude viac problémov so zavesením trosky. Dokonca aj zváranie s použitím zmesi argónu a iných plynov bude mať tendenciu lepiť sa na trosku. Preto sa na manipulátorové zváranie zriedka používa samotný čistý argón.