V současné době existují dva hlavní způsoby vstřikování ochranné atmosféry: jedním je vhánění ochranné atmosféry na straně boční hřídele a druhým je koaxiální ochranná atmosféra.
Výběr obou metod foukání by měl být zvážen z mnoha hledisek. Ve většině případů se doporučuje použití ochranné atmosféry s bočním foukáním.
Princip volby metody vhánění ochranné atmosféry
První věc, kterou je třeba si ujasnit, je, že tzv. "zoxidovaný" svar je pouze snadno srozumitelný termín. Teoreticky některé složky ve svaru a složky ve vzduchu chemicky reagují a způsobují zhoršení kvality svaru. Nejběžnější je, že aktivnější kovové složky svaru chemicky reagují s kyslíkem, dusíkem a vodíkem ve vzduchu při určité teplotě.
Zabránění oxidaci svaru znamená snížit nebo zabránit kontaktu těchto aktivních složek s kovovými složkami ve svaru při vysokých teplotách. Jak všichni víme, vysoká teplota může zvýšit aktivitu molekul. Tento stav s vysokou teplotou se netýká pouze roztaveného kovu ve svarové lázni, ale zahrnuje také celé časové období od roztavení svarového kovu do ztuhnutí roztaveného kovu ve svarové lázni a poklesu jeho teploty na určitou teplotu.
Například při svařování titanových slitin, když teplota dosáhne 300 °C nebo vyšší, může titanová slitina rychle absorbovat vodík ze vzduchu; když je nad 450 °C, rychle absorbuje kyslík ze vzduchu; když dosáhne 600 °C nebo vyšší, může rychle absorbovat vzduch a dusík. Proto je třeba po ztuhnutí svarů ze slitiny titanu a snížení teploty na alespoň 300 °C účinně chránit, aby se izoloval kontakt s nimi od vzduchu, jinak by svary oxidovaly. To ovlivňuje i stupeň spojení mezi roztavenou lázní a základním kovem.
Aby se lépe zajistila kvalita svaru během doby, kdy je svařování ochlazováno na určitou teplotu, společnost Hangao Tech (SEKO Machinery) inovativně přidala do svařovací sekce vysoce kvalitního stroje na výrobu svařovacích trubek komoru s ochrannou atmosférou. Během provozu svařovacího hořáku se do komory automaticky vstřikuje ochranná atmosféra, která udržuje určitou koncentraci při určitém průtoku a tím vytlačuje vzduch. Je také přidán tunel s ochrannou atmosférou o délce přibližně 30 cm, který zabraňuje oxidaci svaru zbytkovou teplotou.
Z výše uvedeného popisu vyplývá, že vstřikování ochranné atmosféry nejen chrání tavnou lázeň, ale také vyžaduje ochranu oblasti, která po dokončení svařování neztuhla, takže většina z nich používá vhánění ochranné atmosféry z boku hřídele. Ve srovnání s koaxiální metodou ochrany má tato metoda širší rozsah ochrany, zejména pro oblast, kde svar právě ztuhl.
Pro inženýrské aplikace však ne všechny výrobky lze svařovat s vháněním ochranného plynu z boku hřídele. U některých speciálních výrobků lze použít pouze metodu koaxiálního vhánění ochranného plynu a tvar spoje konstrukce výrobku je třeba volit cíleně.
Výběr specifické metody vhánění ochranné atmosféry
1) Rovný svar
Pokud je tvar svaru výrobku rovný, může se jednat o tupý spoj, přeplátovaný spoj, spoj s vnitřním rohem nebo překrývající se svar. U tohoto typu výrobku je vhodnější použít ochrannou atmosféru s bočním foukáním.
2) Uzavřený grafický svar v rovině
Pokud má tvar svaru výrobku uzavřený tvar, například plochý kruh, plochý mnohoúhelník nebo plochá křivka, a jedná se o spoj typu tupého spoje, přeplátovaného spoje nebo překrývajícího se svarového spoje, pak tento typ výrobku využívá metodu koaxiálního ochranného plynu a svařovací účinek bude lepší.
Typ ochranné atmosféry a volba způsobu dodávky přímo ovlivňují kvalitu, efektivitu a náklady na svařovací výrobu. Vzhledem k rozmanitosti svařovacích materiálů je však v reálném provozu výběr typů svařovacích plynů a způsobů jejich dodávky také složitější a je třeba komplexně zvážit různé ovlivňující faktory, jako například: materiál výrobku, způsob svařování, polohu svarového švu a svařovací efekt. Pro dosažení ideálního výsledku svařování se doporučuje nejprve provést svařovací zkoušku a zvolit vhodnější způsob dodávky a svařovací plyn.
