שיעור חמצן בגז פעיל
שיעור החמצן בגז הפעיל קובע את הרטיבות ואת התנהגות הזרימה של אמבט ההתכה. 1–8 % O₂ משפרים את פני התפר ומייצבים את הקשת. יותר מדי חמצן מחמצן יסודות סגסוגת, יוצר תכלילי תחמוצת והופך את התפר לפריך.
מנגנון פעולה פיזיקלי-כימי
חמצן פעיל-שטח: הוא מוריד את מתח הפנים של הפלדה הנוזלית. בכך אמבט ההלחמה מרטיב טוב יותר וזורם שטוח יותר. הקשת בוערת רגועה יותר, ומעבר הטיפה נעשה עדין יותר. בו-זמנית חמצן מגיב עם ברזל, מנגן וצורן ליצירת תחמוצות. תחמוצות אלו צפות כלפי מעלה כסיג או נשארות כתכלים במבנה. חמצן עודף יכול להגיב עם פחמן ליצירת גז CO ולגרום לנקבוביות.
חשיבות מטלורגית וסיכונים בריתוך
יותר מדי מעט חמצן (מתחת ל-1 %) מוביל להרטבה לקויה, ריבוי נתזים וקשת לא יציבה. יותר מדי חמצן (מעל 8 %) מחמצן יסודות סגסוגת כמו מנגן וצורן. התפר מאבד משיחותו, נעשה פריך ונוטה לנקבוביות ולסדקים חמים. שורת הריתוך מציגה צבעי צריבה חזקים וערכי האיכות המכניים יורדים.
פרקטיקה בסדנה והנחיות פעולה
עבור פלדות לא מסגסוגות ומסגסוגות נמוכות, מקובלים חלקי חמצן של 2–5 % בתערובת ארגון-CO₂. בלוחות עבים יותר או בקשת ריסוס החלק יכול לעלות עד 8 %. השתמשו בחומרי מילוי עם מספיק חומרי דה-חמצון (Mn, Si). בקרו את הרכב הגז עם מד זרימה ולעולם אל תערבבו בעצמכם. אל תעברו את 8 % O₂, אחרת אנרגיית הפגיעה בחריץ יורדת בחדות. עבור פלדות מסגסוגות גבוהות כמו CrNi, חלק ה-O₂ הוא מקסימום 2 % או שמשתמשים בארגון טהור עם CO₂.