دی اکسید کربن اغلب به عنوان گاز محافظ در جوشکاری CO2 بر روی سیم جوش مصرفی (GMAW) فولادهای کربنی مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از این گاز برای جوشکاری سایر فلزات، اکسیداسیون فلز جوش را افزایش داده و موجب آسیب دیدن خواص متالوژیکی آن می گردد. در ادامه دلایل اصلی استفاده از گاز دی اکسید کربن به عنوان گاز محافظ در فرایند GMAW آورده شده است.
افزایش نفوذ
گاز محافظ دی اکسید کربن موجب بهبود نفوذ جوش می شود که این امر احتمال رخداد یکی از مرسوم ترین عیوب فرایند جوشکاری GMAW یعنی نفوذ ناقص (Lack of Penetration [LOP]) را بطور قابل ملاحظه ای کاهش می دهد.
کاهش هزینه
مزیت دیگر این گاز هزینه پایین آن در مقایسه با سایر گازهای محافظ مورد استفاده در این فرایند از جمله آرگون و هلیم است، که این امر می تواند با کاهش هزینه جوشکاری، صرفه اقتصادی استفاده از فرایند GMAW را هرچه بیشتر افزایش دهد.
اکسیداسیون
به دلیل دمای بالای قوس جوشکاری، دی اکسید کربن به منو اکسید کربن و اکسیژن تجزیه شده و به رخداد اندکی اکسیداسیون در فلز جوش منجر می شود. اما این امر می تواند به شکل موازی موجب ایجاد بهبود در برخی از خواص فلز جوش در فولادهای کربنی شود.
امکان ترکیب با سایر گازها
کاربرد گاز دی اکسید کربن در حالت انتقال پاششی (Spray Transfer Mode) موجب پاشش (Spatter) فراوان جوش می گردد. اما ترکیب گاز دی اکسید کربن با گاز آرگون به همراه ولتاژ جوشکاری پایین می تواند به قوس انتقال پاششی آرام بدون مشکل ترشح (Spatter) و ناپایداری قوس (Arc Instability) منجر گردد.
ممانعت از رخداد برخی عیوب جوش
گاز دی اکسید کربن به دلیل چگالی مناسب، محافظت خوبی از حوضچه مذاب فراهم می آورد، این امر در کنار دمای قوس بالاتر باعث جلوگیری از رخداد برخی از مرسوم ترین عیوب جوش مانند سوختگی کنار جوش (undercut) و شکل دهی مناسب خط جوش (good Profile Weld Bead) می شود.
ایمنی
ایمنی از دیگر موارد مهم در انتخاب گاز محافظ می باشد. گاز دی اکسید کربن در مقایسه با برخی دیگر از گازهای محافظ، خطرات کمتری به همراه دارد. هرچند به دلیل تولید گاز منو اکسید کربن و به منظور افزایش سطح ایمنی جوشکار، به ویژه هنگامی که جوشکاری در محیط بسته صورت می گیرد، استفاده از تهویه مناسب توصیه می گردد.
بهبود چقرمگی
در یک فرایند جوشکاری، ترکیب مناسب گاز محافظ و مواد پرکننده (Filler) از اهمیت ویژه ای جهت ایجاد چقرمگی مطلوب فلز جوش برخوردار است. دی اکسید کربن در ترکیب مناسب با سایر گازها می تواند به بهبود چقرمگی مجموعه جوشکاری شده (Weldment) منجر گردد.
