แก๊สอาร์กอน (Argon: Ar)
เป็นแก๊สที่นิยมใช้กันมาก เพราะมีการนำความร้อนต่ำ เปลวอาร์กจะแคบแต่มีความเข้มสูง ทำให้ความร้อนได้รับพลังงานสูง ดังนั้นลักษณะของแนวเชื่อมจะแคบ แต่มีการซึมลึกสูง คุณสมบัติของแก๊สอาร์กอนมีดังนี้
- มีความต่างศักย์ต่ำ ปฎิกิริยาที่ได้สะอาด เหมาะสำหรับการเชื่อมโลหะที่ผิว เกิดออกไซต์ได้ง่าย เช่น อะลูมิเนียม โลหะผสมที่มีส่วนผสมของอะลูมิเนียมอยู่มาก
- การเริ่มต้นในการอาร์กทำได้ง่าย จึงเหมาะสมกับโลหะบางๆ การอาร์กคงที่มากกว่าใช้แก๊สฮีเลียม
- มีน้ำหนักมากกว่าอากาศ จึงใช้แก๊สน้อยกว่าเปรียบเทียบกับแก๊สฮีเลียม สามารถควบคุมบ่อหลอมเหลวได้ดีกว่าโดยเฉพาะในการเชื่อมท่าตั้ง และท่าเหนือศีรษะในการเชื่อม แต่ถ้าโลหะมีความหนามากควรใช้แก๊สฮีเลียม
แก๊สฮีเลียม (Helium: He)
เป็นแก๊สเฉื่อยที่มีน้ำหนักเบากว่าแก๊สอาร์กอน และนำความร้อนได้ดีกว่าแก๊สอาร์กอน เมื่อถูกความร้อน จะเกิดการขยายตัวแพร่ออก จึงทำให้ความเข้มของพลังงานอาร์กที่จะเจาะเข้าสู่เนื้อโลหะที่นำมาเชื่อมต่ำกว่าแก๊สอาร์กอน จึงทำให้แนวเชื่อมที่ได้กว้าง แต่มีการซึมลึกน้อย คุณสมบัติของแก๊สฮีเลียมมีดังนี้
- มีความต่างศักย์สูง ให้ความร้อนสูง เหมาะสำหรับการเชื่อมชิ้นงานที่หนามากกว่า 4.8 มม. และโลหะที่ทนต่อความร้อนสูงๆ
- บริเวณรับความร้อนจะแคบ มีความเร็วในการเชื่อมสูงจึงมีผลทำให้ชิ้นงานเกิดการเปลี่ยนแปลงน้อย และทำให้มีคุณสมบัติทางกลสูง
- แก๊สมีปริมาณสูง มีน้ำหนักเบากว่าอากาศและเบากว่าแก๊สอาร์กอน ดังนั้นจึงเหมาะสมกับการนำไปใช้เชื่อมในท่าตั้งและท่าเหนือศีรษะ
- ในการเชื่อมแบบอัตโนมัติ ที่ความเร็วมากกว่า 0.0100 เมตร/วินาที จึงทำให้แนวเชื่อมมีฟองอากาศน้อย แต่มักเกิดการกัดแหว่งบริเวณของของแนวเชื่อม (undercut) เกิดขึ้น
แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ (Carbondioxide: Co2)
แก๊สส่วนใหญ่ที่มีอยู่ปัจจุบันมักจะมีปฎิกิริยาตอบโต้ จึงไม่สามารถใช้สำหรับปกคลุมการอาร์กได้ลำพัง ยกเว้นแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งมีคุณสมบัติพิเศษมาก สามาถใช้ปกคลุมการอาร์กได้เพียงลำพังได้ หรือใช้ผสมกับแก๊สอื่นเพื่อปรับปฎิกิริยาการอาร์กและการถ่ายโอนโลหะ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จะเป็นแอกทิฟแก๊ส (Active Gas) เมื่อนำมาใช้ปกคลุมในการเชื่อมเมื่ออยู่ที่อุณหภูมิห้องจะมีสภาพเป็นแก๊สเฉื่อย ซึ่งอยู่ในรูปของสารประกอบของแก๊สคาร์บอนไดออกไซต์และแก๊สออกซิเจน
โดยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ Welding grade จะเป็นชนิดที่มีแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ต่ำสุด 99.5% และมีความชื้นน้อยกว่า 100ppm. ในกระบวนการเชื่อมถ่ายโอนโลหะแบบลัดวงจร (Short Citcuiting) แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์มีคุณสมบัติให้อัตราความเร็วสูง และให้การซึมลึกได้ดีเป็นที่นิยมอย่างแพร่หลาย
ที่มา : หนังสือกระบวนการเชื่อม (หนังสือเรียนหมวดวิชาทักษะวิชาชีพ) เรียบเรียงโดน คุณประทีป ระงับทุกข์
