La saldatura TIG (saldatura TIG, saldatura a gas inerte al tungsteno) è un tipo di processo di saldatura ad arco che utilizza elettrodi di tungsteno non fusi, sotto la protezione di gas inerte (principalmente argon). Il processo è ampiamente noto per i suoi risultati di saldatura di alta qualità ed è applicabile a un'ampia gamma di materiali di saldatura, in particolare per la saldatura di acciaio inossidabile, alluminio, magnesio e sue leghe e altri materiali metallici refrattari o facilmente ossidabili.

Principio di funzionamento della saldatura TIG

Il principio di base della saldatura TIG è quello di generare un arco tra l'elettrodo di tungsteno e il pezzo da saldare, sfruttando l'alta temperatura generata dall'arco per fondere il pezzo e formare un giunto saldato. In questo processo di saldatura, l'elettrodo di tungsteno non è coinvolto nella fusione e il gas inerte (solitamente argon) viene utilizzato per proteggere la zona dell'arco e il bagno di fusione, impedendo la contaminazione della saldatura da ossigeno atmosferico, azoto e altre sostanze, garantendone così la qualità.

Componenti della saldatura TIG

1. Saldatrice: utilizzata per fornire corrente e controllare la potenza dell'arco.

2. Elettrodo di tungsteno: essendo un elettrodo non fondente, la sua elevata resistenza alle alte temperature e la difficoltà di consumo lo rendono molto adatto alla saldatura TIG.
3. Torcia: strumento principale per la saldatura TIG, la torcia contiene l'elettrodo di tungsteno, mentre il gas inerte scorre attraverso l'ugello della torcia per proteggere l'arco e il bagno di fusione.
4. Gas inerte (argon): utilizzato principalmente per proteggere l'arco e il bagno di fusione, per evitare la contaminazione della zona di saldatura da parte dell'ossigeno e dell'azoto presenti nell'aria.
5. Metallo d'apporto (facoltativo): in base alle necessità, è possibile utilizzare filo riempito a mano per integrare il materiale di saldatura.

Vantaggi della saldatura TIG

1. Elevata qualità di saldatura: grazie all'effetto protettivo del gas argon, il processo di saldatura non è facile da ossidare, la saldatura è liscia, senza schizzi, con meno difetti di saldatura.
2. Elevata precisione di saldatura: adatta per lamiere sottili, saldatura di parti di precisione, può controllare un piccolo arco, garantendo una saldatura molto fine.
3. Applicabilità multimateriale: la saldatura TIG è adatta alla saldatura di una varietà di materiali, in particolare acciaio inossidabile, alluminio, titanio, nichel e sue leghe e altri metalli non ferrosi.
4. Funzionamento flessibile: può essere saldato in diverse posizioni, adatto a diverse posizioni di saldatura (saldatura piana, saldatura verticale, saldatura posteriore, ecc.).

Svantaggi della saldatura TIG

1. più lenta: a causa della lavorazione fine, la velocità di saldatura è relativamente bassa, soprattutto su grandi aree o la saldatura di lamiere spesse non è efficiente quanto altri metodi.
2. complessità delle attrezzature e costi elevati: necessità di attrezzature specializzate, come elettrodi di tungsteno, fornitura di gas inerte, ecc., che aumentano il costo e la complessità della saldatura.
3. Elevati requisiti di abilità operativa: i requisiti di abilità operativa del saldatore sono elevati, i principianti hanno maggiori difficoltà a padroneggiarli, in particolare nel mantenere la stabilità dell'arco e il controllo del bagno di fusione richiede una certa esperienza.

Applicazione della saldatura TIG

La saldatura TIG è ampiamente utilizzata nei seguenti campi per la sua elevata precisione e l'elevata qualità dell'effetto di saldatura:
1. Aerospaziale: la saldatura TIG è comunemente utilizzata per saldare metalli ad alta resistenza e leghe leggere nel settore aerospaziale, come alluminio, leghe di magnesio, titanio e così via.
2. Industria nucleare: necessità di elevata resistenza, resistenza alla corrosione e prestazioni ad alta temperatura dei materiali di saldatura, come l'acciaio inossidabile e le leghe a base di nichel.
3. Produzione automobilistica: utilizzato principalmente per la saldatura ad alta precisione di componenti di automobili, in particolare di carrozzerie in lega di alluminio e tubi di scarico in acciaio inossidabile.
4. Industria petrolchimica: la saldatura TIG è ampiamente utilizzata nella saldatura di acciaio inossidabile, serbatoi di alluminio e condotte.
5. Industria cantieristica: utilizzato per la saldatura di navi in ​​lamiere sottili, leghe di alluminio e parti in acciaio inossidabile.

Fasi del processo di saldatura TIG

1. Preparazione:
Pulire la zona di saldatura e rimuovere impurità come grasso e pelle ossidata dalla superficie.
In base allo spessore del pezzo da lavorare, scegliere il diametro appropriato dell'elettrodo di tungsteno.
Impostare la corrente di saldatura e il flusso di gas argon appropriati.

2. Accensione: accensione tramite arco ad alta frequenza o tramite arco a contatto, in modo che l'arco si formi tra l'elettrodo di tungsteno e il pezzo in lavorazione.
3. Controllo del bagno di fusione: il saldatore deve padroneggiare la lunghezza e la posizione dell'arco, controllare le dimensioni e la forma del bagno di fusione per garantire una saldatura uniforme.
4. Metallo d'apporto (facoltativo): se è necessario ulteriore materiale di saldatura, il filo può essere riempito manualmente mentre l'arco fonde il metallo.
5. Spegnimento dell'arco e raffreddamento: una volta completata la saldatura, spegnere lentamente l'arco e continuare a far passare gas argon per il raffreddamento, in modo da evitare l'ossidazione della saldatura e dell'elettrodo di tungsteno.

Precauzioni per la saldatura TIG

1. Selezione e molatura dell'elettrodo di tungsteno: il tipo e la forma dell'elettrodo di tungsteno (forma della punta) hanno un grande impatto sulla stabilità dell'arco e devono essere basati sul materiale di saldatura per scegliere l'elettrodo di tungsteno appropriato (come tungsteno al cerio, tungsteno al torio, tungsteno puro, ecc.).
2. Controllo del flusso del gas: un flusso di argon troppo grande o troppo piccolo influirà sull'effetto della saldatura, un flusso troppo grande può causare turbolenza nel flusso del gas, mentre un flusso troppo piccolo non garantisce una protezione sufficiente.
3. Misure di protezione: la temperatura dell'arco nel processo di saldatura TIG è elevata, le radiazioni luminose, i saldatori devono indossare maschere protettive, guanti e altri dispositivi di protezione, per evitare che la luce dell'arco causi ustioni o danni agli occhi.
4. Controllo della temperatura del bagno fuso: è necessario prestare sempre attenzione alla temperatura del bagno fuso durante il processo di saldatura, per evitare il surriscaldamento che può portare alla deformazione del pezzo o a difetti di saldatura.

Difetti comuni della saldatura TIG

1. porosità: un flusso insufficiente di gas protettivo o la superficie del pezzo non è pulita possono portare alla formazione di porosità.
2. non fuso: la corrente di saldatura è insufficiente o il funzionamento è improprio, con conseguente mancata fusione della saldatura e del pezzo in lavorazione.
3. Crepe: le crepe possono verificarsi quando il raffreddamento è troppo rapido durante la saldatura o quando il pezzo in lavorazione presenta troppe sollecitazioni interne.

La saldatura TIG è un processo ampiamente applicabile con elevata qualità di saldatura, particolarmente adatto a materiali metallici con elevati requisiti di qualità. Tuttavia, a causa della sua complessità operativa e del costo delle attrezzature, viene solitamente utilizzata in applicazioni che richiedono elevati requisiti di qualità della saldatura. Padroneggiare la tecnologia di saldatura ad arco di argon richiede ai saldatori una vasta esperienza e un elevato livello tecnico.