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 facili da ossidare.

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. Nel 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, prevenendo la contaminazione della saldatura da parte di ossigeno atmosferico, azoto e altre sostanze, garantendone 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 sua non facile usura 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 dell'area di saldatura da parte dell'ossigeno e dell'azoto presenti nell'aria.
5. Metallo d'apporto (facoltativo): a seconda delle 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 multi-materiale: 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 lenta, soprattutto in aree estese o la saldatura di lamiere spesse non è efficiente quanto altri metodi.
2. complessità delle attrezzature e costi elevati: la necessità di attrezzature specializzate, come elettrodi di tungsteno, fornitura di gas inerte, ecc., aumenta 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 nel controllare il bagno di fusione, che richiede una certa esperienza.

Applicazione della saldatura TIG

La saldatura TIG è ampiamente utilizzata nei seguenti campi grazie alla sua elevata precisione e all'effetto di saldatura di alta qualità:
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 serbatoi in acciaio inossidabile, 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: arco ad alta frequenza o arco di accensione 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 la scelta dell'elettrodo di tungsteno appropriato dovrebbe basarsi sul materiale di saldatura (ad esempio tungsteno al cerio, tungsteno al torio, tungsteno puro, ecc.).
2. Controllo del flusso di gas: un flusso di argon troppo grande o troppo piccolo influirà sull'effetto di saldatura, un flusso troppo grande può causare turbolenza nel flusso di gas, 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 che il surriscaldamento provochi deformazioni del pezzo o difetti di saldatura.

Difetti comuni della saldatura Tig

1. porosità: un flusso insufficiente di gas protettivo o la superficie del pezzo non pulita possono portare alla formazione di porosità.
2. non fuso: la corrente di saldatura è insufficiente o il funzionamento non è corretto, 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 delle costose attrezzature, viene solitamente utilizzato in applicazioni con 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.