Дуговая сварка сталей в среде углекислого газа угольным электродом впервые разработана в 1949 году в Киевском институте электросварки. В
1952 году в бывшем СССР впервые в мировой практике разработаны металлургические основы получения качественных швов при сварке окислительных газах и создан способ дуговой сварки в среде углекислого газа плавящимся электродом. В настоящее время объем применения этого способа сварки составляет около 90% всех способов дуговой сварки в среде защитных газов. Углекислый газ является одним из самых дешевых защитных газов.
Для получения сварных швов высокого качества необходимо использовать сварочную углекислоту (99…99,5% СО2) или пищевую углекислоту с дополнительной ее сушкой от избытка влаги. При централизованном питании газ на рабочие места подается по трубопроводу от рампы баллонов или из изотермической емкости. В баллонах углекислота находится в жидком состоянии под давлением 7,5 МПа. В стандартный баллон емкостью 40 л заливается 25 кг жидкой углекислоты. При отборе из баллона углекислота испаряется и превращается в углекислый газ, из одного баллона получают примерно 12 м3 газа.
На выходе из баллона устанавливается электрический подогреватель газа, осушитель газа, редуктор для понижения давления газа, после редуктора газ по шлангу подается в сварочную горелку. На выходе из баллона газ расширяется и сильно охлаждается, без подогрева газа замерзает редуктор. В осушителе углекислый газ проходит через вещество, (безводный медный купорос, селикагель), поглощающее водяной пар. Водяной пар в зоне горения дуги диссоциирует на кислород и водород, что ухудшает защиту.
Углекислый газ защищает расплавленный металл шва в первую очередь от азота воздуха, который вызывает пористость и хрупкость шва. В столбе дуги углекислый газ частично диссоциирует с образованием окиси углерода СО и свободного кислорода. Такая среда является окислительной и достаточна для защиты при сварке углеродистых, низколегированных и некоторых высоколегированных сталей.
