La soldadura TIG (soldadura de tungsteno con gas inerte) es un tipo de proceso de soldadura por arco que utiliza electrodos de tungsteno no fundidos, bajo la protección de un gas inerte (principalmente argón). Este proceso es ampliamente conocido por sus excelentes resultados de soldadura y su aplicabilidad a una amplia gama de materiales, especialmente para soldar acero inoxidable, aluminio, magnesio y sus aleaciones, así como otros metales refractarios o fácilmente oxidables.

Principio de funcionamiento de la soldadura TIG

El principio básico de la soldadura TIG consiste en producir un arco eléctrico entre el electrodo de tungsteno y la pieza de trabajo. La alta temperatura generada por dicho arco funde la pieza, formando así una unión soldada. Durante el proceso de soldadura, el electrodo de tungsteno no se funde, y se utiliza un gas inerte (normalmente argón) para proteger la zona del arco y el baño de fusión, evitando la contaminación de la soldadura por oxígeno atmosférico, nitrógeno y otros contaminantes, y garantizando así su calidad.

Componentes de la soldadura TIG

1. Máquina de soldar: se utiliza para proporcionar corriente y controlar la potencia del arco.

2. Electrodo de tungsteno: como electrodo no fundible, su resistencia a altas temperaturas y sus características de no consumirse fácilmente lo hacen muy adecuado para la soldadura TIG.
3. Antorcha: La herramienta principal para la soldadura TIG, la antorcha contiene el electrodo de tungsteno, mientras que un gas inerte fluye a través de la boquilla de la antorcha para proteger el arco y el baño de fusión.
4. Gas inerte (argón): se utiliza principalmente para proteger el arco y el baño de fusión, para evitar la contaminación de la zona de soldadura por el oxígeno y el nitrógeno del aire.
5. Metal de aporte (opcional): según sea necesario, se puede utilizar alambre relleno a mano para complementar el material de soldadura.

Ventajas de la soldadura TIG

1. Alta calidad de soldadura: debido al efecto protector del gas argón, el proceso de soldadura no se oxida fácilmente, la soldadura es lisa, sin salpicaduras y con menos defectos.
2. Alta precisión de soldadura: adecuada para soldadura de placas delgadas y piezas de precisión, puede controlar un arco pequeño, proporcionando una soldadura muy fina.
3. Aplicabilidad a múltiples materiales: La soldadura TIG es adecuada para soldar una variedad de materiales, especialmente acero inoxidable, aluminio, titanio, níquel y sus aleaciones y otros metales no ferrosos.
4. Operación flexible: se puede soldar en diversas posturas, adecuada para soldar en diferentes posiciones (soldadura plana, soldadura vertical, soldadura trasera, etc.).

Desventajas de la soldadura TIG

1. Más lento: debido a la operación de precisión, la velocidad de soldadura es relativamente lenta, especialmente en áreas grandes o en placas gruesas, donde la soldadura no es tan eficiente como otros métodos.
2. Complejidad del equipo y alto costo: la necesidad de equipos especializados, como electrodos de tungsteno, suministro de gas inerte, etc., aumenta el costo y la complejidad de la soldadura.
3. Altos requisitos de habilidad operativa: los requisitos de habilidad operativa del soldador son altos, los principiantes tienen mayor dificultad para dominar, especialmente en el mantenimiento de la estabilidad del arco y el control del baño de fusión que requiere cierta experiencia.

Aplicación de la soldadura TIG

La soldadura TIG se utiliza ampliamente en los siguientes campos debido a su alta precisión y a la alta calidad de sus resultados:
1. Aeroespacial: La soldadura TIG se utiliza comúnmente para soldar metales de alta resistencia y aleaciones ligeras en la industria aeroespacial, como aluminio, aleaciones de magnesio, titanio, etc.
2. Industria nuclear: la necesidad de materiales de soldadura de alta resistencia, resistencia a la corrosión y alto rendimiento a altas temperaturas, como el acero inoxidable y las aleaciones a base de níquel.
3. Fabricación de automóviles: se utiliza principalmente para la soldadura de alta precisión de piezas de automóviles, especialmente la soldadura de carrocerías de aleación de aluminio y tubos de escape de acero inoxidable.
4. Industria petroquímica: la soldadura TIG se utiliza ampliamente en la soldadura de acero inoxidable, tanques de aluminio y tuberías.
5. Industria de la construcción naval: se utiliza para soldar barcos en piezas de chapa delgada, aleación de aluminio y acero inoxidable.

Pasos del proceso de soldadura TIG

1. Preparación:
Limpie la zona de soldadura y elimine las impurezas como grasa y capa oxidada de la superficie.
Según el espesor de la pieza de trabajo, se elige el diámetro adecuado del electrodo de tungsteno.
Ajuste la corriente de soldadura y el flujo de gas argón adecuados.

2. Encendido: Arco de alta frecuencia o arco de contacto, de modo que se forma el arco entre el electrodo de tungsteno y la pieza de trabajo.
3. Control del baño de fusión: el soldador necesita dominar la longitud y la posición del arco, controlar el tamaño y la forma del baño de fusión para asegurar una soldadura uniforme.
4. Metal de aporte opcional): Si se requiere material de soldadura adicional, el alambre se puede llenar manualmente mientras el arco funde el metal.
5. Extinción del arco y enfriamiento: Una vez finalizada la soldadura, extinga lentamente el arco y continúe haciendo pasar gas argón para enfriar y evitar la oxidación de la soldadura y del electrodo de tungsteno.

Precauciones para la soldadura TIG

1. Selección y afilado del electrodo de tungsteno: el tipo y la forma del electrodo de tungsteno (forma de la punta) tienen un gran impacto en la estabilidad del arco; se debe elegir el electrodo de tungsteno apropiado en función del material de soldadura (como tungsteno de cerio, tungsteno de torio, tungsteno puro, etc.).
2. Control del flujo de gas: un flujo de argón demasiado grande o demasiado pequeño afectará el efecto de la soldadura; un flujo demasiado grande puede provocar turbulencias en el flujo de gas, y uno demasiado pequeño no ofrece suficiente protección.
3. Medidas de protección: El proceso de soldadura TIG genera altas temperaturas de arco y radiación lumínica; por lo tanto, los soldadores deben usar máscaras protectoras, guantes y otros equipos de protección para evitar quemaduras o daños en los ojos causados ​​por la luz del arco.
4. Control de la temperatura del baño de fusión: es necesario prestar siempre atención a la temperatura del baño de fusión en el proceso de soldadura, para evitar el sobrecalentamiento que conduce a la deformación de la pieza de trabajo o a defectos de soldadura.

defectos comunes en la soldadura TIG

1. Porosidad: un flujo insuficiente de gas protector o la superficie de la pieza de trabajo no está limpia, puede provocar la formación de porosidad.
2. No fusionado: la corriente de soldadura es insuficiente o la operación es incorrecta, lo que provoca que la soldadura y la pieza de trabajo no se fusionen completamente.
3. Grietas: Las grietas pueden aparecer cuando el enfriamiento es demasiado rápido durante la soldadura o cuando la pieza de trabajo tiene demasiada tensión interna.

La soldadura TIG es un proceso ampliamente aplicable que ofrece una alta calidad de soldadura, especialmente adecuado para materiales metálicos que requieren una alta precisión en este aspecto. Sin embargo, debido a su complejidad operativa y al elevado coste del equipo, suele utilizarse en aplicaciones que exigen una calidad de soldadura excepcional. Dominar la tecnología de soldadura por arco de argón requiere que los soldadores posean una amplia experiencia y un alto nivel técnico.