Os artigos por Blue Serenity

Soldadura TIG

Avaliação:

Avaliação:

A Soldadura TIG (sigla em inglês de Tungsten Inert Gas) é um processo de Soldadura a arco elétrico entre um eletrodo não consumível de tungstênio e a poça de fusão com proteção gasosa, sobre a qual faz-se o acréscimo ou não de um metal de adição, normalmente na forma de um arame relativamente fino. O processo também é conhecido em inglês como Gas Tungsten Arc Soldadura (GTAW).

A Soldadura TIG é um processo de soldadura a arco eléctrico, criado entre um eléctrodo não consumível de tungsténio e o material a soldar, envolto numa grande protecção gasosa. Essa protecção gasosa é constituída por gás hélio (He).

Trata-se de um processo que surgiu da necessidade de processos eficientes de Soldadura para materiais difíceis, como o (alumínio) e (magnésio), principalmente na (indústria aeroespacial) e de (aviação). Assim, com o seu aperfeiçoamento, surgiu um processo de alta qualidade e relativo baixo custo, de uso em aplicações diversas. Com o decorrer do tempo, este tipo de soldadura tornou-se popular, não deixando ao mesmo tempo, de ser caro e por isso, o gás hélio foi substituído pelo gás árgon como gás de protecção, por ser economicamente mais barato.

O desenvolvimento da Soldadura TIG foi completado em 1941 e ficou conhecido como processo ‘Heliarc’ ou “Tungsten Inert Gas”, abreviado para processo TIG, isto porque o processo utilizava um eléctrodo de tungsténio e hélio como gás de protecção. O processo foi considerado “perfeito”, quando se começou a utilizar corrente alternada com adição de alta frequência (HF), a partir da qual se conseguia um arco estável que permitia soldar ligas de alumínio e magnésio com perfeição e boa qualidade de soldadura.

 

Operação

O processo manual de Soldadura TIG é considerado um dos mais difíceis de todos os processos comuns utilizados pela indústria devido à necessidade de destreza do operador para manter um pequeno arco eléctrico e prevenir que o eletrodo não encoste com a peça de trabalho. A utilização das duas mãos dificulta ainda mais o processo (uma mão segura a tocha de Soldadura, a outra, o arame do metal de adição). O Gás de proteção utilizado é o Árgon ou Hélio ou a mistura dos dois.

 

Observação: Diferentemente dos processos MIG/MAG, não existe Soldadura com eletrodo de tungstênio em atmosfera não protetora, ou “gás ativo”, logo, não existe o que seja um processo “TAG”. A utilização de gás ativo no processo oxidaria antes de qualquer coisa o próprio eletrodo de tungstênio.

 

Aplicações

Largamente utilizado na indústria aeroespacial e de aviação devido à alta qualidade da solda e em indústrias que utilizam materiais não ferrosos. Indicado principalmente para peças pequenas e chapas finas que necessitam de uma Soldadura mais precisa.

 

Qualidade

A qualidade do processo TIG é excelente, possui um ótimo acabamento do cordão de solda e excelentes propriedades mecânicas para a perfeição na Soldadura.

 

Vantagens

  • Produz soldas de qualidade superior, geralmente livres de defeitos, ótimas propriedades mecânicas e acabamento.
  • Está livre dos respingos que ocorrem em outros processos a arco;
  • Permite excelente controle na penetração de passes de raiz;
  • Pode produzir excelentes Soldadura autógenas (sem adição) a altas velocidades;
  • Permite um controle preciso das variáveis da Soldadura;
  • Solda praticamente todos os metais industrialmente utilizados, inclusive metais dissimilares;
  • Permite um controle independente da fonte de calor e do material de adição
  • Não solda em todas as posições
  • Muita geração de fumos
  • O processo pode ser automatizado

 

Limitações e Problemas Potenciais

  • Taxas de deposição inferiores com processos de elétrodos consumíveis;
  • Há necessidade de maior destreza e coordenação do operador em relação ao SMAW e GMAW;
  • É menos econômico que os processos de elétrodos consumíveis para espessuras a 10 mm;
  • Há dificuldade de manter a proteção em ambientes turbulentos;
  • Pode haver inclusões de tungstênio, no caso de haver contato do mesmo com a poça de Soldadura;
  • Pode haver contaminação da solda se o metal de adição não for adequadamente protegido;
  • Vazamento no sistema de refrigeração pode causar contaminação ou porosidade (sopro) ou deflexão do arco, como em outros processos;

 

Equipamento

Os Equipamentos para Soldadura manual são basicamente estes:

  • Tocha de Soldadura com o eletrodo de tungstênio;
  • Fonte de energia.
  • Gás de proteção

Soldadura MIG/MAG

Avaliação:

Avaliação:

Soldadura por arco elétrico com gás de proteção, sigla em inglês GMAW (Gas Metal Arc Soldadura), mais conhecida como Soldadura MIG/MAG (MIG – Metal Inert Gas e MAG – Metal Active Gas), trata-se de um processo de Soldadura por arco elétrico entre a peça e o consumível em forma de arame, eletrodo não revestido, fornecido por um alimentador contínuo, realizando uma união de materiais metálicos pelo aquecimento e fusão.

O arco elétrico funde de forma contínua o arame à medida que é alimentado à poça de fusão. O metal de solda é protegido da atmosfera por um fluxo de gás, ou mistura de gases, inerte (MIG) ou ativo (MAG).

Neste processo de Soldadura é utilizada a corrente contínua (CC) e geralmente o arame é utilizado no pólo positivo (polaridade reversa). A polaridade direta é raramente utilizada, pois, embora proporcione uma maior taxa de fusão do eletrodo, proporciona um arco muito instável. A faixa de corrente mais comumente empregada varia de 50A até cerca de 600A, com tensões de Soldadura de 15V até 32V. Um arco elétrico autocorrigido e estável é obtido com o uso de uma fonte de tensão constante e com um alimentador de arame de velocidade constante.

 

Atualmente, o processo MIG/MAG é aplicável à Soldadura da maioria dos metais utilizados na indústria como os aços, o alumínio, aços inoxidáveis, cobre e vários outros. Peças com espessura acima de 200mm podem ser soldados praticamente em todas as posições.

 

MIG (Metal Inert Gás)

É denominado MIG o processo de Soldadura utilizando gás de proteção quando esta proteção utilizada for constituída de um gás inerte, ou seja, um gás normalmente monoatômico como Argônio ou Hélio, e que não tem nenhuma atividade física com a poça de fusão. Este processo foi inicialmente empregado na Soldadura do alumínio e o termo MIG ainda é uma referência a este processo. Estes processos são geralmente utilizados com corrente elétrica continua.1

 

MAG (Metal Active Gás)

Quando a proteção gasosa é feita com um gás dito ativo, ou seja, um gás que interage com a poça de fusão (normalmente CO2) o processo é denominado MAG.

 

Os gases de proteção têm como função primordial a proteção da poça de fusão, expulsando os gases atmosféricos da região da solda, principalmente Oxigênio, Nitrogênio e Hidrogênio, que são gases prejudiciais ao processo de Soldadura. Além disso, os gases de proteção, ainda possuem funções relacionadas a soldabilidade, penetração e pequena participação na composição química da poça de fusão, quando gases ativos são empregados na Soldadura.

 

Vantagens

O processo MIG/MAG (GMAW) apresenta várias vantagens em relação a outros processos de Soldadura por arco elétrico em baixa ou alta produtividade como SMAW (Eletrodo Revestido), Soldadura por arco submerso (SAS/SAW) e TIG, abaixo uma lista com algumas vantagens:

  • Não há necessidade de remoção de escória
  • Não há perdas de pontas como no eletrodo revestido.
  • Tempo total de execução de soldas de cerca da metade do tempo se comparado ao eletrodo revestido;
  • Alta taxa de deposição do metal de solda;
  • Alta velocidade de Soldadura; menos distorção das peças;
  • Largas aberturas preenchidas ou amanteigadas facilmente, tornando certos tipos de Soldadura de reparo mais eficientes;
  • Baixo custo de produção.
  • Soldadura pode ser executada em todas as posições;
  • Processo pode ser automatizado
  • Cordão de solda com bom acabamento
  • Soldas de excelente qualidade
  • Facilidade de operação
  • Baixo custo do arame consumível para uso em aço e materiais ferrosos

 

Limitações ou desvantagens da Soldadura mig-mag

Como acontece em qualquer processo, a Soldadura MIG/MAG apresenta algumas limitações:1

  •  Regulagem do processo bastante complexa
  • Não deve ser utilizado em presença de corrente de ar
  • Probabilidade elevada de gerar porosidade no cordão de solda
  • Produção de respingos
  • Manutenção mais trabalhosa
  • Alto custo do equipamento em relação a Soldadura com Eletrodo Revestido
  • Alto custo do arame consumível para uso em alumínio e aço inoxidável

 

Equipamento

Equipamentos para Soldadura manual são simples de instalar. Como o curso do arco é feito pelo soldador, somente três elementos principais são essenciais:

  • Tocha de Soldadura e acessórios;
  • Motor de alimentação do arame;
  • Fonte de energia.