Soldadura TIG (GTAW) Processo & Como Funciona

SoldagemTIG (GTAW ou tungstênio gasoso) é um processo de soldagem por arco que opera a altas temperaturas (mais de 6.000 graus Fahrenheit) para fundir e aquecer metais.

Embora seja mais cara que a soldagem por bastão, é mais limpa e versátil (funciona em aço, alumínio, latão e muitos outros metais).

Também resulta em soldagens de alta qualidade.

No lado negativo, o equipamento é mais caro e o processo é mais lento que outros processos de soldadura.

Soldadura GMAW ou MIG não semelhante, é usado um eléctrodo de tungsténio não consumível (não derrete).

O eléctrodo cria um arco eléctrico que produz o calor necessário.

A tocha TIG é arrefecida por ar ou água e o processo utiliza um metal de enchimento em forma de haste.

GTAW também requer um gás de protecção como o argónio ou hélio para proteger a solda da atmosfera.

O processo de soldadura por arco de tungsténio gasoso não é geralmente competitivo comercialmente com outros processos de soldadura de calibres mais pesados de metal se estes puderem ser prontamente soldados pelo arco metálico blindado, arco submerso, ou processos de soldadura por arco de metal gasoso com qualidade adequada.

Overvisão

Soldadura por arco de tungsténio a gás (GTAW) é um processo em que a união de metais é produzida por aquecimento com um arco entre um eléctrodo de tungsténio (não consumível) e o trabalho com uma máquina de soldadura TIG.

É utilizado um gás de protecção, normalmente argon.

Normalmente feito com uma haste de liga de tungsténio ou tungsténio puro, mas por vezes são utilizados múltiplos eléctrodos.

A zona de soldadura aquecida, metal fundido e eléctrodo de tungsténio são protegidos da atmosfera por uma cobertura de gás inerte alimentado através do suporte do eléctrodo.

O metal de enchimento pode ou não ser adicionado. Uma solda é feita aplicando o arco de forma que a peça em contacto e o metal de enchimento sejam fundidos e unidos à medida que o metal de solda solidifica.

Este processo é semelhante a outros processos de soldadura por arco de forma que o calor é gerado por um arco entre um eléctrodo não consumível e a peça, mas o equipamento e o tipo de eléctrodo distinguem-no de outros processos de soldadura por arco.

Vantagens e Desvantagens

Vantagens

• Trabalha em quase todos os tipos de metais com pontos de fusão mais elevados. A soldadura por arco de tungsténio a gás é o método mais popular para soldar aços inoxidáveis de alumínio, e ligas à base de níquel. Geralmente não é usado para os metais de fusão muito baixos, como soldas, ou chumbo, estanho, ou ligas de zinco. É especialmente útil para a união de alumínio e magnésio que formam óxidos refratários, e também para os metais reativos como titânio e zircônio, que dissolvem o oxigênio e o nitrogênio e ficam fragilizados se expostos ao ar durante a fusão.
• Pinpoint precisão e controle. O processo proporciona um controlo mais preciso da soldadura do que qualquer outro processo de soldadura por arco, porque o calor do arco e o metal de enchimento são controlados independentemente.
• Gotas de soldadura com bom aspecto
• Para metais de espessura variável, incluindo metais muito finos (gama de amperagem de 5 a 800, que é a quantidade de electricidade criada pela máquina de soldadura). O processo de soldadura por arco de tungsténio gasoso é muito bom para unir metais de base fina devido ao excelente controlo da entrada de calor.
• Cria juntas fortes. Produz soldaduras de alta qualidade em quase todos os metais e ligas utilizadas pela indústria.
• Um processo limpo com uma quantidade mínima de fumos, faíscas, salpicos e fumo
• Alto nível de visibilidade quando se trabalha devido aos baixos níveis de fumo. A visibilidade é excelente porque não são produzidos fumos ou fumos durante a soldadura, e não há escória ou salpicos que devam ser limpos entre passagens ou sobre uma soldadura completa.
• Acabamento mínimo necessário. Em aplicações de serviço muito críticas ou para metais ou peças muito caras, os materiais devem ser cuidadosamente limpos de sujeira superficial, graxa e óxidos antes da soldagem.
• Funcionamento em qualquer posição de soldagem
• SoldagemTIG também reduz a distorção na junta de solda por causa da fonte de calor concentrado.
• Como na soldagem oxiacetilénica, a fonte de calor e a adição de metal de enchimento pode ser controlada separadamente.
• Por ser o eletrodo não consumível, o processo pode ser usado para soldar apenas por fusão sem a adição de metal de enchimento.

Desvantagens

• Raios UV mais brilhantes quando comparado com outros processos de soldagem
• Processo mais lento que os processos de soldagem por arco de elétrodo consumível.
• Prática
• Processo mais caro em geral. Suprimentos de soldagem caros (vs. outros processos) porque a velocidade de deslocamento do arco e as taxas de deposição de metal de soldagem são mais baixas do que com alguns outros métodos. Gases inertes para proteção e custos de eletrodos de tungstênio aumentam o custo total da soldagem em comparação com outros processos. Argônio e hélio utilizados para a blindagem do arco são relativamente caros. Os custos de equipamento são superiores aos de outros processos, tais como a soldagem por arco metálico blindado, que requer controles menos precisos.
• Não é facilmente portátil, melhor para uma oficina de soldagem
• Transferência de tungstênio fundido do eletrodo para a solda causa contaminação. A inclusão de tungstênio resultante é dura e quebradiça.
• Exposição da haste de enchimento quente ao ar usando técnicas de soldagem impróprias causa contaminação do metal de solda.

Tips

Como mencionado, uma vez que a soldagem de tungstênio opera a altas temperaturas, os metais ideais são aqueles que têm um baixo ponto de fusão. Isto inclui:

• Alumínio: uso na saída AC e ajuste de alta frequência. Evitar que o tungstênio toque na peça a ser soldada para evitar contaminação. Conduz calor. Limpe o alumínio com uma escova de arame (mesmo que pareça limpo) para remover o óxido de alumínio. Use configurações de alto calor para aumentar a velocidade de soldagem.
• Magnésio: propriedades similares ao alumínio
• Ligas de cobre (latão, bronze, cobre níquel, cobre alumínio, silicone): use corrente contínua com eletrodo negativo
• Aço inoxidável: requer o uso de uma haste de enchimento com componente de alto cromo. Use lentes de gás para uma melhor cobertura de gás de solda. Manter o fluxo de gás de 15 a 20 cfh.
• Aço leve: usar hastes com desoxidantes. O eletrodo de tungstênio deve ter 2% de teor de toria. Limpe o aço antes de soldar.

Se ocorrer rachadura na solda TIG pré-aqueça o metal a 400 graus Fahrenheit. Isto ajuda na contracção e expansão dos metais quando se soldam.

• Operar com a segurança em mente
• Certifique-se de que o fornecimento de gás árgon ou hélio tem baixa humidade
• Utilize varetas de enchimento que estejam limpas e mantenha a área de soldadura seca
• Selecção do eléctrodo de tungsténio e parâmetros para soldaduras são directrizes não absolutas
• Seguir as precauções de segurança de soldadura fornecidas por todos os fornecedores de material. Uma vez que o tungstênio tem alguma radioatividade, se a moagem desgastar um respirador
• Bigger rods are easier to handle
• The tungsten electrode should be the smallest needed to do the job
• Keep the rod and torch at different angles
• Wind drafts will reduce the eficácia da proteção de argônio ou gás hélio resultando em pinholes na solda
• Amperes maiores requerem um orifício maior
• Se o tungstênio se move ou se agita durante o processo de soldagem indica que o tungstênio está próximo de sua capacidade. Use o mostrador de balança movido para o lado de penetração.

GTAW Gases

• 100% Argônio (mais comum, mais frio)
• 75% Argônio/25% Hélio
• 75% Hélio/25% Argônio (gás mais quente, maior % de hélio pode resultar em problemas de início de arco)
• 100% Hélio (difícil de iniciar o arco, muito quente.)

Tanto lido: Tamanhos de tanques de gás de soldagem

Para informações sobre equipamentos e processos

ProcessoTIG

Equipamento Tig

Alumínio de soldagemTIG