گازهای محافظ
انواع

آرگون رایج ترین گاز محافظ بهه عنوان گاز پایه برای مخلوط گازهای تخصصی‌تر استفاده می‌شود [1]
دی‌اکسید کربن کم هزینه ترین گاز محافظ نیمه بی اثر است که نفوذ عمیق را فراهم کرده، بر پایداری قوس تأثیر منفی گذاشته و تمایل فلز مذاب برای پاشش را افزایش می‌دهد. [1] برای کاهش کشش سطحی فلز مذاب دی‌اکسید کربن معمولاً در مخلوط با آرگون با غلظت 1-2% استفاده می‌شود. [2]
هلیوم یک گاز بی اثر است و با فلزات مذاب واکنش نشان نمی دهد و به علت سبکتر بودن از هوا به نرخ جریان بزرگتری نیاز دارد. بدر جوشکاریه دلیل هدایت حرارتی بالا، یونیزه کردن آن آسان نیست و در نتیجه برای شروع قوس به ولتاژ بالاتری نیاز است. به همین دلیل قوس داغتری در ولتاژ بالاتر تولید می‌کند، حوضچه مذاب عمیق و عریضتری را فراهم می‌کند. مخلوط هلیوم با افزودن 5 تا 10 درصد آرگون و 2 تا 5 درصد دی‌اکسید کربن می‌تواند برای جوشکاری فولاد ضد زنگ استفاده شود. همچنین برای جوشکاری ضخامت بالای آلومینیوم و سایر فلزات غیر آهنی استفاده می‌شود. در مقایسه با آرگون، هلیوم دارای قوس پرانرژی تر اما با پایداری کمتری است. هلیوم و دی‌اکسید کربن اولین گازهای محافظی بودند که از آغاز جنگ جهانی دوم استفاده شد. هلیوم به عنوان یک گاز محافظ در جوشکاری لیزر برای لیزرهای دی‌اکسید کربن استفاده می‌شود[1] هلیوم گرانتر از آرگون است و به سرعت جریان بالاتری نیاز دارد، بنابراین علیرغم مزایای آن ممکن است انتخاب مقرون به صرفه ای برای تولید با حجم بالاتر نباشد[2] هلیوم خالص برای فولاد استفاده نمی شود، زیرا باعث ایجاد قوس نامنظم و افزایش پاشش می‌شود.
اکسیژن معمولاً با افزودن 2-5٪ به آرگون استفاده می‌شود. پایداری قوس افزایش یافته و با کاهش کشش سطحی فلز مذاب خیس شدن فلز جامد را افزایش می‌دهد. برای جوشکاری انتقالی پاششی فولادهای کربنی نرم ، فولادهای کم آلیاژ و فولاد ضد زنگ می‌شود. وجود اکسیژن باعث افزایش میزان سرباره می‌شود. مخلوط آرگون-اکسیژن اغلب با آرگون-دی‌اکسید کربن جایگزین می‌شده و یا از مخلوط آرگون-دی‌اکسید کربن-اکسیژن استفاده می‌گردد. اکسیژن به علت اکسیداسیون مذاب جوش برای جوشکاری آلومینیوم، منیزیم، مس مناسب نیست. افزایش اکسیژن در ص2ورتیکه الکترود حاوی اکسیدزدای کافی نباشد باعث اکسیداسیون الکترود و در نتیجه منجر به تخلخل در رسوب می‌گردد. اکسیژن بیش از حد، به ویژه هنگامی که در کاربردهایی استفاده شود که برای آن‌ها تجویز نشده است، می‌تواند منجر به شکنندگی در ناحیه HAZ شود. مخلوط‌های آرگون-اکسیژن با اکسیژن 1 تا 2 درصد برای فولاد زنگ نزن آستنیتی استفاده می‌شود که در آن آرگون- CO2 نمی‌تواند به دلیل محتوای کم کربن مورد نیاز در جوش مورد استفاده قرار گیرد. جوش دارای یک پوشش اکسید سخت است و ممکن است نیاز به تمیز کردن داشته باشد.
هیدروژن در مقادیر کمتر از 10٪ در ترکیب با آرگون برای جوشکاری ضخامت بالای نیکل و برخی فولادهای زنگ نزن استفاده می‌شود. سیالیت فلز مذاب را بهبود می‌بخشد و کیفیت سطح را افزایش می‌دهد. برای جلوگیری از اثرات کاهنده دی‌اکسید کربن، به مخلوط آرگون-دی‌اکسید کربن اضافه می‌گردد. دی‌اکسید کربن قوس را متمرکز و دمای آن را افزایش داده و منجر به نفوذ بهتر در جوش می‌شود. در غلظت‌های بالاتر از 25 درصد ، برای جوشکاری مواد رسانا مانند مس استفاده می‌شود. با این حال، نباید روی فولاد، آلومینیوم و یا منیزیم استفاده شود زیرا می‌تواند باعث ایجاد تخلخل و تردی‌هیدروژنی شود. کاربرد آن معمولاً فقط به برخی از فولادهای ضد زنگ محدود می‌شود.
افزودن اکسید نیتریک در ترکیب با گاز محافظ به کاهش تولید ازن کمک می‌کند. همچنین می‌تواند قوس را هنگام جوشکاری آلیاژهای بالای آلومینیوم و فولاد ضد زنگ تثبیت کند.
گازهای دیگر را می‌توان برای کاربردهای خاص، به صورت خالص و یا با ترکیب با گازهای محافظ دیگر استفاده کرد. مانند هگزا فلوراید گوگرد یا دی‌کلرودی‌فلورومتان . [1]
هگزا فلوراید گوگرد را می‌توان برای جوشکاری فلز آلومینیوم برای ترکیب با گاز هیدروژن جهت کاهش تخلخل در جوش به گاز محافظ اضافه کرد. [1]
دی‌کلرودی‌فلورومتان در مخلوط با آرگون برای ذوب آلیاژهای آلومینیوم-لیتیوم استفاده شود. محتوای هیدروژن در جوش آلومینیوم را کاهش داده و از تخلخل مرتبط با هیدروژن جلوگیری می‌کند. به علت پتانسیل تخریب لایه ازن کمتر از این گاز استفاده می‌شود.