Защитните газове са инертни или полу-инертни газовекоито обикновено се използват в няколко процеса на заваряване, най-вечегазово електродъгово заваряванеизаваряване с газова волфрамова дъга(GMAW и GTAW, по-популярни съответно като MIG и TIG). Целта им е да предпазят зоната на заваръчния шев откислород, иводна пара. В зависимост от материалите, които се заваряват, тези атмосферни газове могат да намалят качеството на заварката или да направят заваряването по-трудно. Други процеси на електродъгово заваряване използват и други методи за защита на заваръчния шев от атмосферата –електродъгово заваряване с екранирана метална дъга, например, използва anелектродобхванати в aпотоккойто произвежда въглероден диоксид, когато се консумира, полуинертен газ, който е приемлив защитен газ за заваряване на стомана.
Неправилният избор на газ за заваряване може да доведе до пореста и слаба заварка или до прекомерно пръскане; последното, въпреки че не засяга самата заварка, причинява загуба на производителност поради труда, необходим за отстраняване на разпръснатите капки
Важните свойства на защитните газове са тяхната топлопроводимост и топлопреносни свойства, тяхната плътност спрямо въздуха и лекотата, с която претърпяват йонизация. Газовете, по-тежки от въздуха (напр. аргон), покриват заваръчния шев и изискват по-ниски дебити от газовете, по-леки от въздуха (напр. хелий). Преносът на топлина е важен за нагряването на заваръчния шев около дъгата. Способността за йонизация влияе върху това колко лесно се стартира дъгата и колко високо напрежение е необходимо. Защитните газове могат да се използват чисти или като смес от два или три газа. При лазерно заваряване защитният газ има допълнителна роля, като предотвратява образуването на облак от плазма над заваръчния шев, абсорбиращ значителна част от лазерната енергия. Това е важно за CO2 лазерите; Nd:YAG лазерите показват по-малка склонност към образуване на такава плазма. Хелият играе тази роля най-добре поради високия си йонизационен потенциал; газът може да абсорбира голямо количество енергия, преди да се йонизира.
Хелийе по-лек от въздуха; необходими са по-големи дебити. Това е инертен газ, който не реагира с разтопените метали. Това етоплопроводимосте високо. Не е лесно да се йонизира, изисквайки по-високо напрежение за стартиране на дъгата. Благодарение на по-високия потенциал на йонизация, той произвежда по-гореща дъга при по-високо напрежение, осигурява широки дълбоки перли; това е предимство за алуминиеви, магнезиеви и медни сплави. Често се добавят и други газове. За заваряване на неръждаема стомана могат да се използват смеси от хелий с добавяне на 5–10% аргон и 2–5% въглероден диоксид („три-микс“). Използва се и за алуминий и други цветни метали, особено за по-дебели заварки. В сравнение с аргона, хелият осигурява по-богата на енергия, но по-малко стабилна дъга. Хелият и въглеродният диоксид са първите използвани защитни газове от началото на Втората световна война. Хелият се използва като защитен газ влазерно заваряванезалазери с въглероден диоксид. Хелият е по-скъп от аргона и изисква по-високи дебити, така че въпреки предимствата си може да не е рентабилен избор за производство на по-големи обеми. Чистият хелий не се използва за стомана, тъй като тогава осигурява нестабилна дъга и насърчава пръскането.
Кислородизползва се в малки количества като добавка към други газове; обикновено като 2–5% добавка към аргон. Той подобрява стабилността на дъгата и намаляваповърхностно напрежениена разтопения метал, нараствайкинамокрянеот твърдия метал. Използва се за заваряване чрез пулверизиране на мекивъглеродни стомани, нисколегираниинеръждаеми стомани. Присъствието му увеличава количеството шлака. Аргон-кислород (Ar-O2) смесите често се заменят с аргон-въглероден диоксид. Използват се и смеси аргон-въглероден диоксид-кислород. Кислородът причинява окисляване на заваръчния шев, така че не е подходящ за заваряване на алуминий, магнезий, мед и някои екзотични метали. Повишеният кислород кара защитния газ да окислява електрода, което може да доведе до порьозност в депозита, ако електродът не съдържа достатъчнодезоксиданти. Прекомерният кислород, особено когато се използва в приложение, за което не е предписано, може да доведе дочупливоств засегнатата от топлина зона. Аргон-кислородни смеси с 1–2% кислород се използват за аустенитна неръждаема стомана, където не може да се използва аргон-CO2 поради необходимото ниско съдържание на въглерод в заваръчния шев; заваръчният шев има здраво оксидно покритие и може да изисква почистване.
Водородизползва се за заваряване на никел и някои неръждаеми стомани, особено по-дебели парчета. Подобрява течливостта на разтопения метал и подобрява чистотата на повърхността. Въпреки това може да причиниводородна крехкостот много сплави и особено от въглеродна стомана, така че приложението му обикновено се ограничава само до някои неръждаеми стомани. Добавя се към аргон в количества обикновено под 10%. Може да се добави към смеси аргон-въглероден диоксид, за да се противодейства на окислителните ефекти на въглеродния диоксид. Добавянето му стеснява дъгата и повишава температурата на дъгата, което води до по-добро проникване на заваръчния шев. В по-високи концентрации (до 25% водород) може да се използва за заваряване на проводими материали като мед. Въпреки това не трябва да се използва върху стомана, алуминий или магнезий, защото може да причини порьозност и водородна крехкост.
азотен оксиддобавянето служи за намаляване на производството наозон. Може също така да стабилизира дъгата при заваряване на алуминий и високолегирана неръждаема стомана.
Други газове могат да се използват за специални приложения, чисти или като смесени добавки; напрсерен хексафлуоридилидихлордифлуорометан.
Серен хексафлуоридможе да се добави към защитен газ за заваряване на алуминий, за да свърже водорода в областта на заваръчния шев, за да намали порьозността на заваръчния шев.
Дихлордифлуорометанс аргон може да се използва за защитна атмосфера за топене на алуминиево-литиеви сплави. Намалява съдържанието на водород в алуминиевата заварка, като предотвратява свързаната с това порьозност.
