PROCESSO DE SOLDAGEM TIG

PROCESSO DE SOLDAGEM TIG

 

Alex Tadeu Moreira Santos, [e-mail]1

1Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Av. Sete de Setembro, 3165 - Curitiba, PR – Brasil.

1. Introdução

O processo de soldagem TIG (sigla para Tungsten Inert Gas), ou Gas Tungsten Arc Welding (GTAW), é um processo de soldagem a arco elétrico que utiliza um arco entre um eletrodo não consumível de tungstênio e a poça de soldagem. A união é obtida pelo aquecimento dos materiais por um arco estabelecido entre um eletrodo não consumível de tungstênio e a peça. A proteção da solda é feita por um gás inerte, normalmente o argônio, ou mistura de gases (Ar e He). Metal de adição pode ser utilizado ou não. (Bracarense, 2000)

1. Operação

A soldagem TIG funciona através do eletrodo de tungstênio (ou liga de tungstênio) preso a uma tocha. Por essa mesma tocha é alimentado o gás que irá proteger a soldagem contra a contaminação da atmosfera. O arco elétrico é criado pela passagem de corrente elétrica pelo gás de proteção ionizado, estabelecendo-se o arco entre a ponta do eletrodo e a peça. Em termos básicos, os componentes do GTAW são a tocha, o eletrodo, a fonte de potência e o gás de proteção.

A tocha suporta o eletrodo e conduz o gás de proteção, através de um bocal, até o arco. O eletrodo, por não ser consumível, tem o papel de servir como um dos terminais do arco

As principais variáveis do processo são a tensão do arco, a corrente de soldagem, a velocidade do avanço e o gás de proteção. Tais variáveis possuem forte interação entre elas, não agindo independentemente. O esquema de soldagem TIG é representado na figura 1.

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Figura 1 - Esquema de soldagem TIG

1. Materiais e métodos

A prática teve como objetivo avaliar quatro diferentes tipos de corrente para soldagem TIG: corrente contínua (CC), corrente contínua pulsada (CC puls.), corrente alternada (CA), corrente alternada pulsada (CA puls.). Para isso, foram utilizadas uma chapa de aço com espessura de 1,5mm para as correntes contínuas, e uma chapa de alumínio de espessura semelhante, para as correntes alternadas. O eletrodo é de 1,6mm de ponta arredondada, com óxido de tório (vermelho) para as correntes CC e de tungstênio puro (verde) para as CA. As soldagens foram executadas na seguinte sequência:

1. Corrente contínua: tensão de 11,5V, corrente de 51A, soldagem na chapa de aço;
2. Corrente contínua pulsada: corrente com base de 40A e pico de 100A. Cada tempo de pulso foi de 1s. Nesta etapa, foram feitas soldagens não somente no aço, mas também no alumínio, para verificar os efeitos na soldagem deste último. Após, foi ainda executada uma soldagem sem gás de proteção,
3. Corrente alternada: corrente positiva de 100A e negativa de -100A, a positiva com duração de 3ms e a negativa de 10ms. Soldagem na chapa de alumínio
4. Corrente alternada pulsada: corrente positiva de 120A e negativa de -120A, cada uma com duração de 0,5ms.

1. Resultados e discussões

Corrente contínua: Foi iniciado pelo ponteamento e então executada a soldagem. Notou-se uma elevada penetração, possibilitando maiores velocidades de soldagem. Alcançou elevadas temperaturas.

Corrente contínua pulsada: Permitiu uma boa combinação entre força, penetração, mantendo uma temperatura relativamente baixa na soldagem do aço. Posteriormente, na tentativa de soldar alumínio, foi notada a não formação de poça. Em seguida, retirando o gás de proteção, o eletrodo foi destruído e a chapa contaminada.

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