A soldagem TIG (Tungsten Inert Gas) é um tipo de processo de soldagem a arco que utiliza eletrodos de tungstênio não fundidos, sob a proteção de um gás inerte (principalmente argônio). O processo é amplamente conhecido por seus resultados de soldagem de alta qualidade e é aplicável a uma ampla gama de materiais, especialmente para soldagem de aço inoxidável, alumínio, magnésio e suas ligas, além de outros materiais metálicos refratários ou facilmente oxidáveis.

Princípio de funcionamento da soldagem TIG

O princípio básico da soldagem TIG é produzir um arco entre o eletrodo de tungstênio e a peça de trabalho, utilizando a alta temperatura gerada pelo arco para fundir a peça, formando assim uma junta soldada. No processo de soldagem TIG, o eletrodo de tungstênio não participa da fusão, e um gás inerte (geralmente argônio) é utilizado para proteger a zona do arco e a poça de fusão, evitando a contaminação da solda por oxigênio atmosférico, nitrogênio e outras substâncias, garantindo assim a qualidade da solda.

Componentes da soldagem TIG

1. Máquina de solda: utilizada para fornecer corrente e controlar a potência do arco.

2. Eletrodo de tungstênio: por ser um eletrodo não fundente, sua alta resistência à temperatura e baixa taxa de consumo o tornam muito adequado para soldagem TIG.
3. Tocha: A principal ferramenta para soldagem TIG, a tocha contém o eletrodo de tungstênio, enquanto um gás inerte flui através do bocal da tocha para proteger o arco e a poça de fusão.
4. Gás inerte (argônio): usado principalmente para proteger o arco e a poça de fusão, evitando a contaminação da área de soldagem pelo oxigênio e nitrogênio presentes no ar.
5. Metal de adição (opcional): conforme a necessidade, pode-se usar arame preenchido manualmente para complementar o material de solda.

Vantagens da soldagem TIG

1. Alta qualidade de soldagem: devido ao efeito protetor do gás argônio, o processo de soldagem não oxida facilmente, a solda fica lisa, sem respingos e com menos defeitos.
2. Alta precisão de soldagem: adequada para soldagem de chapas finas e peças de precisão, permite controlar um arco pequeno, proporcionando uma soldagem muito fina.
3. Aplicabilidade a múltiplos materiais: A soldagem TIG é adequada para soldar uma variedade de materiais, especialmente aço inoxidável, alumínio, titânio, níquel e suas ligas, além de outros metais não ferrosos.
4. Operação flexível: pode ser soldada em diversas posturas, sendo adequada para soldagem em várias posições (soldagem plana, soldagem vertical, soldagem traseira, etc.).

Desvantagens da soldagem TIG

1. Mais lento: devido à precisão da operação, a velocidade de soldagem é relativamente lenta, especialmente em grandes áreas ou em chapas grossas, onde a soldagem não é tão eficiente quanto em outros métodos.
2. Complexidade e alto custo dos equipamentos: a necessidade de equipamentos especializados, como eletrodos de tungstênio, fornecimento de gás inerte, etc., aumenta o custo e a complexidade da soldagem.
3. Requisitos elevados de habilidade operacional: os requisitos de habilidade operacional do soldador são elevados, os iniciantes têm maior dificuldade em dominar a técnica, especialmente na manutenção da estabilidade do arco e no controle da poça de fusão, o que requer certa experiência.

Aplicação da soldagem TIG

A soldagem TIG é amplamente utilizada nos seguintes campos devido à sua alta precisão e aos excelentes resultados de soldagem:
1. Aeroespacial: A soldagem TIG é comumente usada para soldar metais de alta resistência e ligas leves na indústria aeroespacial, como alumínio, ligas de magnésio, titânio e assim por diante.
2. Indústria nuclear: a necessidade de materiais de soldagem com alta resistência, resistência à corrosão e desempenho em altas temperaturas, como aço inoxidável e ligas à base de níquel.
3. Fabricação de automóveis: usado principalmente para soldagem de alta precisão de peças automotivas, especialmente soldagem de carrocerias de liga de alumínio e tubos de escape de aço inoxidável.
4. Indústria petroquímica: a soldagem TIG é amplamente utilizada na soldagem de aço inoxidável, tanques de alumínio e tubulações.
5. Indústria naval: utilizada para soldagem de peças de chapa fina, liga de alumínio e aço inoxidável em navios.

Etapas do processo de soldagem TIG

1. Preparação:
Limpe a área de soldagem e remova impurezas como graxa e crosta oxidada da superfície.
De acordo com a espessura da peça, deve-se escolher o diâmetro apropriado do eletrodo de tungstênio.
Ajuste a corrente de soldagem e o fluxo de gás argônio adequadamente.

2. Ignição: Arco de ignição de alta frequência ou arco de contato, de modo que o arco seja formado entre o eletrodo de tungstênio e a peça de trabalho.
3. Controle da poça de fusão: o soldador precisa dominar o comprimento e a posição do arco, controlar o tamanho e a forma da poça de fusão para garantir uma solda uniforme.
4. (Metal de adição opcional): Se for necessário material de solda adicional, o arame pode ser preenchido manualmente enquanto o arco funde o metal.
5. Extinção do arco e resfriamento: Após a conclusão da soldagem, extinga o arco lentamente e continue a passar gás argônio para resfriamento, a fim de evitar a oxidação da solda e do eletrodo de tungstênio.

Precauções para soldagem TIG

1. Seleção e afiação do eletrodo de tungstênio: o tipo e o formato do eletrodo de tungstênio (formato da ponta) têm um grande impacto na estabilidade do arco; a escolha do eletrodo de tungstênio apropriado deve ser baseada no material a ser soldado (como tungstênio cérico, tungstênio tório, tungstênio puro, etc.).
2. Controle do fluxo de gás: um fluxo de argônio muito grande ou muito pequeno afetará o efeito da soldagem; um fluxo muito grande pode levar à turbulência do fluxo de gás, enquanto um fluxo muito pequeno não oferece proteção suficiente.
3. Medidas de proteção: No processo de soldagem TIG, a temperatura do arco é alta e há radiação luminosa; os soldadores precisam usar máscaras de proteção, luvas e outros equipamentos de proteção individual para evitar queimaduras ou danos aos olhos causados ​​pela luz do arco.
4. Controle da temperatura da poça de fusão: é necessário sempre prestar atenção à temperatura da poça de fusão no processo de soldagem, para evitar o superaquecimento que leva à deformação da peça ou a defeitos de soldagem.

defeitos comuns na soldagem TIG

1. Porosidade: fluxo insuficiente de gás protetor ou superfície da peça suja podem levar à formação de porosidade.
2. Não fundido: a corrente de soldagem é insuficiente ou a operação é inadequada, resultando em uma solda e peça de trabalho não completamente fundidas.
3. Trincas: Trincas podem ocorrer quando o resfriamento é muito rápido durante a soldagem ou quando a peça de trabalho apresenta muita tensão interna.

A soldagem TIG é um processo amplamente aplicável com alta qualidade de soldagem, sendo particularmente adequada para materiais metálicos com altos requisitos de qualidade de soldagem. No entanto, devido à sua operação complexa e ao alto custo dos equipamentos, geralmente é utilizada em aplicações que exigem alta qualidade de solda. Dominar a tecnologia de soldagem a arco de argônio requer que os soldadores possuam vasta experiência e alto nível técnico.