O que é soldagem a arco de tungstênio a gás ou soldagem TIG?

O que é soldagem a arco de tungstênio a gás?

A soldagem a arco de tungstênio a gás (GTAW), também conhecida como soldagem a gás inerte de tungstênio (TIG), é um processo de soldagem a arco que usa um eletrodo de tungstênio não consumível para produzir a solda. A área de solda e o eletrodo são protegidos da oxidação ou outra contaminação atmosférica por um gás de proteção inerte (argônio ou hélio).

O metal de adição é normalmente usado, embora algumas soldas, conhecidas como soldas autógenas ou soldas de fusão, não o exijam. Quando o hélio é usado, isso é conhecido como soldagem heliarc. Uma fonte de alimentação de soldagem de corrente constante produz energia elétrica, que é conduzida através do arco através de uma coluna de gás altamente ionizado e vapores metálicos conhecidos como plasma.

O GTAW é mais comumente usado para soldar seções finas de aço inoxidável e metais não ferrosos, como alumínio, magnésio e ligas de cobre. O processo concede ao operador maior controle sobre a solda do que os processos concorrentes, como soldagem a arco de metal blindado e soldagem a arco de metal a gás, permitindo soldas mais fortes e de maior qualidade.

No entanto, o GTAW é comparativamente mais complexo e difícil de dominar e, além disso, é significativamente mais lento do que a maioria das outras técnicas de soldagem. Um processo relacionado, a soldagem a arco de plasma, usa uma tocha de soldagem ligeiramente diferente para criar um arco de soldagem mais focado e, como resultado, geralmente é automatizado.

Como funciona uma soldagem a arco de tungstênio a gás?

A soldagem manual a arco de tungstênio a gás é um método de soldagem relativamente difícil, devido à coordenação exigida pelo soldador. Semelhante à soldagem com maçarico, o GTAW normalmente requer duas mãos, uma vez que a maioria das aplicações exige que o soldador alimente manualmente um metal de adição na área de solda com uma mão enquanto manipula a tocha de soldagem na outra. Manter um comprimento de arco curto, evitando o contato entre o eletrodo e a peça de trabalho, também é importante.

Para atingir o arco de soldagem, um gerador de alta frequência (semelhante a uma bobina de Tesla) fornece uma faísca elétrica. Essa faísca é um caminho condutor para a corrente de soldagem através do gás de proteção e permite que o arco seja iniciado enquanto o eletrodo e a peça de trabalho estão separados, normalmente cerca de 1,5 a 3 mm (0,06 a 0,12 pol.) de distância.

Uma vez que o arco é atingido, o soldador move a tocha em um pequeno círculo para criar uma poça de soldagem, cujo tamanho depende do tamanho do eletrodo e da quantidade de corrente.

Enquanto mantém uma separação constante entre o eletrodo e a peça de trabalho, o operador então move a tocha ligeiramente para trás e a inclina para trás cerca de 10 a 15 graus da vertical. O metal de adição é adicionado manualmente à extremidade frontal da poça de solda conforme necessário.

Os soldadores geralmente desenvolvem uma técnica de alternar rapidamente entre mover a tocha para frente (para avançar a poça de fusão) e adicionar metal de adição. A vareta de enchimento é retirada da poça de fusão cada vez que o eletrodo avança, mas sempre é mantida dentro da proteção de gás para evitar a oxidação de sua superfície e contaminação da solda.

As hastes de enchimento compostas por metais com baixa temperatura de fusão, como o alumínio, exigem que o operador mantenha alguma distância do arco enquanto permanece dentro da proteção de gás. Se mantida muito perto do arco, a haste de enchimento pode derreter antes de entrar em contato com a poça de solda.

À medida que a solda se aproxima da conclusão, a corrente do arco é frequentemente reduzida gradualmente para permitir que a cratera de solda se solidifique e evitar a formação de trincas de cratera no final da solda.

Uso de gás de proteção na soldagem a arco de tungstênio a gás

O gás de proteção é selecionado de acordo com o material a ser soldado. As seguintes diretrizes podem ajudar:

• Argônio: o gás de proteção mais comumente usado que pode ser usado para soldar uma ampla gama de materiais, incluindo aços, aço inoxidável, alumínio e titânio.
• Argônio + 2 a 5% H2: a adição de hidrogênio ao argônio fará com que o gás reduza levemente, auxiliando na produção de soldas com aparência mais limpa e sem oxidação da superfície. Como o arco é mais quente e mais constrito, permite maiores velocidades de soldagem. As desvantagens incluem o risco de trincas por hidrogênio em aços carbono e porosidade do metal de solda em ligas de alumínio.
• Hélio e misturas de hélio/argônio: adicionar hélio ao argônio aumentará a temperatura do arco. Isso promove velocidades de soldagem mais altas e penetração mais profunda da solda. As desvantagens de usar hélio ou uma mistura de hélio/argônio são o alto custo do gás e a dificuldade de iniciar o arco.

Construção ou peças de soldagem a arco de tungstênio a gás

Uma máquina de solda a gás inerte de tungstênio consiste nos seguintes equipamentos:

• Fonte de alimentação
• Fornecimento de gás inerte
• Tocha/suporte de solda
• Eletrodo de tungstênio
• Gás de proteção
• Vara de enchimento

1. Fonte de alimentação:

Na soldagem TIG, precisamos de uma fonte de alimentação constante, porque se houver uma flutuação de corrente, é difícil para o soldador soldar as juntas corretamente.

A fonte de alimentação pode ser de dois tipos:

1. Fonte de alimentação CC
2. Fonte de alimentação CA

Na fonte de alimentação DC, podemos soldar aços, níquel, titânio, etc. E na fonte de alimentação AC, podemos soldar materiais de magnésio, alumínio, etc.

2. Fornecimento de gás inerte:

Na soldagem TIG, precisamos de um suprimento de gás inerte para fornecer proteção à área de solda do gás atmosférico (por exemplo, oxigênio, nitrogênio e hidrogênio).

Em geral, o argônio é usado como suprimento de gás inerte na soldagem TIG. Discutiremos isso mais tarde na seção de gás de proteção.

3. Tocha de solda:

Na soldagem TIG, a tocha de soldagem é projetada para realizar operações automáticas e manuais. No entanto, em termos de construção, ambos são iguais, no maçarico manual, são fornecidos com uma alça para segurar e, no caso do automático, são projetados para serem montados em uma máquina automática.

As tochas são fornecidas com um sistema de refrigeração por água ou ar.

Quando o Ampere da corrente é inferior a 200 A, geralmente usamos resfriamento a ar, mas se exceder 200 A, usamos resfriamento a água para diminuir a temperatura da tocha de soldagem.

A parte interna da tocha de soldagem é geralmente feita de cobre para aumentar a condutividade do calor.

E as tochas são fornecidas com um arranjo de fixação (Porta) para segurar firmemente o eletrodo de tungstênio.

4. Eletrodo de tungstênio:

Na Soldagem TIG utilizamos um eletrodo não consumível feito de Tungstênio ou Liga de Tungstênio.

Devido à capacidade de resistência a alta temperatura (a temperatura de fusão do tungstênio é 3.422 ° C) do tungstênio em vez de qualquer outro metal, é por isso que usamos o eletrodo de tungstênio.

O diâmetro do eletrodo varia geralmente de 0,5 mm a 0,65 mm, e o comprimento varia de 75 mm a 610 mm.

5. Gás de proteção:

Os gases de proteção são usados ​​para proteger a poça de soldagem de gases atmosféricos como nitrogênio, oxigênio, caso contrário, esses gases podem danificar a superfície de soldagem criando porosidade, espiráculo, etc.

A escolha dos gases de proteção depende dos tipos de soldagem, bem como das condições atmosféricas, do tipo de metal usado para a operação e muito mais.

No entanto, geralmente, usamos Argônio como gás de proteção na Soldagem TIG. Às vezes, misturas de argônio-hélio também são usadas neste tipo de soldagem.

6. Vara de enchimento:

Como já sabemos, na Soldagem TIG, usamos um eletrodo não consumível que é o Tungstênio, então em alguns casos, precisamos de material separado para preencher o espaço entre duas juntas.

O material da haste de enchimento pode ser qualquer coisa, como aço carbono, alumínio, etc. Geralmente depende do tipo de juntas, do material da peça, da espessura e também das propriedades da peça.

Aplicações de soldagem a arco de tungstênio a gás

• Isso é especialmente usado na soldagem de materiais refratários, chapas e reativos.
• A soldagem a gás de tungstênio pode ser usada com uma variedade tão grande de metais, o processo pode ser aplicado a várias indústrias e auxilia na criação e reparo de muitos itens. Essa forma de soldagem é comum nas áreas aeroespacial, automotiva, de reparo e arte.
• Aeroespacial: Aeronaves e naves espaciais são construídas em parte por meio de soldagem TIG.
• Automotivo: A construção segura e protegida é essencial na indústria automobilística, assim como fazer com que os veículos resistam ao teste do tempo.
• Reparar: O TIG pode ser usado em várias aplicações de reparo. Desde consertar um brinquedo de criança, como uma carroça ou um carro de pedal antigo, até consertar ferramentas de alumínio, esse método de soldagem é útil.

Vantagens da soldagem a arco de tungstênio a gás

As vantagens da soldagem a gás inerte de tungstênio são as seguintes:

• A soldagem de tungstênio oferece uma solução para soldagem de juntas críticas e para situações em que são necessárias soldas pequenas ou excepcionalmente precisas.
• Pode ser realizado com uma grande variedade de metais
• E, quando feito corretamente, produz uma solda de alta qualidade e alta pureza em comparação com outros processos de união, o que é crucial em muitas aplicações.
• Pode ser feito de forma automática e manual.
• No geral, é uma das maneiras mais eficientes de unir dois metais.
• Nenhuma escória é produzida.
• A soldagem TIG pode ser feita em qualquer posição.

Desvantagens da soldagem a arco de tungstênio a gás

As desvantagens da soldagem TIG são mencionadas abaixo:

• A soldagem de tungstênio não pode ser usada para chapas de metal mais grossas.
• São necessários trabalhadores altamente qualificados e profissionais mais complicados.
• A questão de segurança, os soldadores são expostos à alta intensidade das luzes que podem causar danos aos olhos.
• O preço dos serviços de soldagem TIG é alto. No entanto, os custos variam dependendo dos materiais a serem soldados e do escopo do projeto.
• É um processo lento de soldagem.

Perguntas frequentes.

O que é soldagem a arco de tungstênio a gás?

A soldagem a arco de tungstênio a gás (GTAW), também conhecida como soldagem a gás inerte de tungstênio (TIG), é um processo de soldagem a arco que usa um eletrodo de tungstênio não consumível para produzir a solda. A área de solda e o eletrodo são protegidos da oxidação ou outra contaminação atmosférica por um gás de proteção inerte (argônio ou hélio).

O que é GTAW?

A soldagem a arco de tungstênio a gás (GTAW) é uma solda produzida por aquecimento com um arco entre um único eletrodo de tungstênio (não consumível) e a peça. A blindagem é obtida a partir de uma mistura de gás inerte. Nenhum respingo de solda ou escória é produzido. Esse processo às vezes é chamado de soldagem com gás inerte de tungstênio (TIG).

GTAW é o mesmo que soldagem TIG?

A soldagem Tungsten Inert Gas (TIG), também conhecida como Gas Tungsten Arc Welding (GTAW), é um processo de soldagem a arco que produz a solda com um eletrodo de tungstênio não consumível.

Para que é usada a soldagem a arco de tungstênio a gás?

A soldagem a arco de tungstênio a gás é mais comumente usada para soldar aço inoxidável e materiais não ferrosos, como alumínio e magnésio, mas pode ser aplicada a quase todos os metais, com uma exceção notável sendo o zinco e suas ligas.

O que é o processo de soldagem a arco de tungstênio a gás?

A soldagem a arco de tungstênio a gás, também conhecida como soldagem a gás inerte de tungstênio (TIG), é um processo de soldagem a arco que usa um eletrodo de tungstênio não consumível para produzir a solda. O metal de adição é adicionado a partir de uma fonte externa, geralmente como haste de adição de metal nu.

Quais são as desvantagens da soldagem a arco de tungstênio a gás?

As desvantagens do GTAW

• Dificuldade. O GTAW é frequentemente considerado o processo de soldagem mais difícil de dominar e requer muita habilidade do operador.
• Velocidade. O GTAW requer velocidades de deslocamento relativamente baixas e tem uma taxa de deposição menor do que outros processos.
• Não automação.
• Custo.

Quanto ganham os soldadores de arco de tungstênio a gás?

O salário médio para um Welder Gas Tungsten Arc é de $ 33.163 por ano e $ 16 por hora na Califórnia, Estados Unidos. A faixa salarial média para um Welder Gas Tungsten Arc é entre $ 31.199 e $ 39.001.

Que tipo de soldagem é mais forte?

A soldagem TIG produz soldas mais limpas e precisas do que a soldagem MIG ou outros métodos de soldagem a arco, tornando-a mais forte. Dito isto, diferentes trabalhos de soldagem podem exigir métodos diferentes, enquanto o TIG geralmente é mais forte e de maior qualidade, você deve usar o MIG ou outro método se o trabalho exigir.

A soldagem TIG é soldagem a frio?

Existe também um processo de soldagem TIG, também conhecido como soldagem a frio. Às vezes, uma máquina TIG que inclui corrente contínua e corrente alternada terá uma configuração chamada 'frio'. ‘ Este é um processo manual onde cada vez que o arco é iniciado com a pistola TIG, ele tem um efeito de ‘zapping’.

Qual ​​é o melhor gás para soldagem TIG?

O argônio é o gás inerte mais utilizado para projetos de soldagem TIG. Como apenas alguns gases podem ser usados ​​para soldagem TIG, o argônio é a escolha mais popular porque é um gás versátil que pode ser usado em uma variedade de metais, incluindo aço macio, aço inoxidável e alumínio.

Qual ​​é a temperatura da soldagem TIG?

A soldagem TIG (GTAW ou gás tungstênio) é um processo de soldagem a arco que opera em altas temperaturas (acima de 6.000 graus Fahrenheit) para derreter e aquecer metais. Embora seja mais caro do que a soldagem com bastão, é mais limpo e mais versátil (funciona em aço, alumínio, latão e muitos outros metais).

Quais são as vantagens e desvantagens da soldagem TIG?

Vantagens da soldagem TIG: precisão detalhada, várias aplicações e posições, soldagem de metais extremamente complexa, eletrodos não consumíveis. Desvantagens da soldagem TIG: processo demorado, aparelhos complicados, questões de segurança, custo do gás inerte.

Os soldadores ficam cegos com o tempo?

Quando os soldadores não protegem adequadamente os olhos do arco, eles geralmente sofrem de flash do soldador, ou fotoceratite, uma condição causada pela exposição à radiação ultravioleta intensa, resultando em cegueira temporária e desconforto extremo. Lesões oculares mais extremas podem resultar em cegueira permanente.

Qual ​​é a maneira correta de moer seu tungstênio para ter um arco estável?

Para moer o tungstênio adequadamente e evitar contaminação, é preferível usar um rebolo especialmente projetado para moagem de tungstênio, resistente à dureza do tungstênio. Afie o eletrodo em linha reta na direção do rebolo em um ângulo de 90° e certifique-se de que as marcas de esmerilhamento sejam longitudinais.

O que é GTAW e SMAW?

SMAW—O revestimento de fluxo do eletrodo se desintegra durante a soldagem e produz gás de proteção. Nenhum gás de proteção separado é aplicado separadamente. GMAW—O gás de proteção (inerte ou ativo) é fornecido pelo cilindro de gás. GTAW—O gás de proteção inerte é fornecido pelo cilindro de gás.

Qual ​​é a diferença entre GMAW e GTAW?

GMAW utiliza um eletrodo consumível. Assim, o material do eletrodo derrete e se deposita no cordão de solda. A soldagem GTAW ou TIG usa eletrodo não consumível e, portanto, o material do eletrodo não é depositado no cordão de solda.

Quais são as vantagens e desvantagens do GTAW?

Vantagens do GTAW	Desvantagens do GTAW
Soldaduras limpas e de alta qualidade	Taxas de deposição mais baixas
Solda uma ampla variedade de metais	Requer alto nível de habilidade do operador
Sem respingos ou escórias, faíscas ou fumaça	Nível mais alto de raios UV
Permite soldar em todas as posições	Requer boa coordenação visual e manual para obter uma solda de qualidade

Qual ​​é o metal mais difícil de soldar?

O alumínio é o metal que é muito difícil de soldar devido ao seu ponto de fusão, condutividade de calor e ductilidade.

Você pode soldar TIG sem gás?

NÃO, você não pode soldar Tig sem Gás! O gás é necessário para proteger o eletrodo de tungstênio e a poça de solda do oxigênio. A maioria das tochas Tig Welder também são resfriadas pelo gás, portanto, não usar gás arriscaria queimar a tocha.

O que é soldagem a vácuo?

A cimentação a vácuo ou soldagem a vácuo é o processo natural de solidificação de pequenos objetos em um vácuo rígido. O exemplo mais notável é a poeira na superfície da Lua. Esse efeito foi relatado como um problema com os primeiros satélites americanos e soviéticos, pois pequenas partes móveis se agarravam juntas.

Quanto custa uma garrafa de argônio?

Os cilindros de gás argônio são considerados os mais caros, com preços que chegam a US$ 350 por um novo cilindro.

Você pode usar CO2 para soldagem TIG?

Não, a soldagem TIG requer estritamente o uso apenas de gás inerte. O argônio puro é de longe o mais comum. Às vezes, misturas de argônio/hélio são usadas para soldar seções mais espessas de alumínio, onde é necessário um aporte de calor adicional.

A soldagem TIG é fácil?

A soldagem a arco de tungstênio a gás (GTAW), ou TIG, é frequentemente especificada para atender a requisitos estéticos, estruturais ou de código/padrão estritos. O processo TIG é complexo e é indiscutivelmente o processo mais difícil de aprender.

O TIG precisa de preenchimento?

A soldagem TIG não requer um material de enchimento, em vez disso, conta com uma ponta de tungstênio para aquecer e unir as superfícies metálicas diretamente.

O que posso soldar com um TIG?

Os soldadores TIG podem ser usados ​​para soldar aço, aço inoxidável, cromo, alumínio, ligas de níquel, magnésio, cobre, latão, bronze e até ouro. TIG é um processo de soldagem útil para vagões de soldagem, quadros de bicicletas, cortadores de grama, maçanetas, pára-lamas e muito mais.

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