Soldagem TIG (Soldagem com Gás Inerte de Tungstênio), também conhecido como GTAW, é um tipo de processo de soldagem a arco que utiliza eletrodos de tungstênio não fusíveis, protegidos por gás inerte (geralmente argônio). Suas principais características são alta qualidade de solda, costura limpa e adequada para soldagem de alta precisão de uma variedade de materiais metálicos.
Histórico de desenvolvimento da soldagem TIG
surgiu na década de 1940 para a fabricação de estruturas de liga de alumínio para aeronaves e, em seguida, foi amplamente utilizado nas indústrias de energia nuclear, construção naval, eletrônica e equipamentos médicos, tornando-se uma das tecnologias de soldagem de precisão insubstituíveis na indústria moderna.
Princípio da soldagem TIG
A soldagem TIG utiliza uma fonte de energia CC ou CA para fundir metal por meio de um arco de alta temperatura gerado entre um eletrodo de tungstênio e a peça de trabalho. O gás inerte fornece proteção contra a contaminação da solda por oxigênio e nitrogênio atmosféricos.
Componentes de equipamentos para soldagem TIG
- Unidade de fonte de alimentação: soldador de corrente contínua DC ou AC
- Pistola de solda: incluindo suporte de eletrodo de tungstênio, bico de gás, sistema de resfriamento de água, etc.
- Eletrodo de tungstênio: tungstênio puro (W), tungstênio toriado (WT20), tungstênio de cério (WC20) e assim por diante.
- Sistema de gás de proteção: principalmente argônio, equipado com controlador de fluxo e cilindros de gás
- Metal de adição (opcional): arame de solda correspondente ao material de base.
- Sistema de refrigeração: a soldagem de alta potência com tocha de soldagem refrigerada a água precisa ser equipada com um refrigerador
Parâmetros e pontos de controle do processo de soldagem TIG
| Item | Intervalo de parâmetros (exemplo) | Descrição do controle |
| Tipo atual | Corrente contínua (CC)/CA | CA para alumínio, CC para aço inoxidável |
| Tamanho atual | 15-300A | Depende da espessura da placa e do diâmetro do eletrodo |
| Fluxo de gás | 8-15L/min | Estável na sala sem fluxo excessivo de gás |
| Diâmetro do eletrodo de tungstênio | 1,0-4,0 mm | Eletrodos finos para placas finas |
| Ângulo da tocha de soldagem | Inclinação de 10-15° | Para proteção de gás e espaço operacional Favorável |
| Controle do comprimento do arco | 1-3 mm | Quanto menor o comprimento do arco, maior a profundidade da fusão |
Materiais e métodos de soldagem aplicáveis para soldagem TIG
Materiais disponíveis para soldagem TIG
- Aço inoxidável (tipo austenítico, tipo duplex)
- Liga de alumínio (séries 6000, 7000)
- Liga de magnésio, liga de titânio
- Cobre e suas ligas
- Ligas de alta temperatura (Inconel, Hastelloy)
Várias formas de soldagem TIG
•Soldagem de topo
•Solda de filete
•Soldagem TIG de tubos e placas
•Soldagem TIG unilateral e moldagem dupla face
Vantagens e desvantagens da soldagem TIG
Vantagens da soldagem TIG
- Solda de alta qualidade, quase sem escória e porosidade
- Solda bonita, adequada para partes visíveis
- Controle fino da profundidade e largura da fusão
- Sem respingos, ambiente limpo
Desvantagens da soldagem TIG
- Baixa velocidade de soldagem
- Altos requisitos operacionais
- Custos mais elevados (gás, eletrodo, sistema de resfriamento a água)
- Inadequado para grandes espessuras e soldagens de alto rendimento
Pontos técnicos da operação de soldagem TIG
Moagem de eletrodos
- deve ser apontado em formato de “ponta de lápis”.
- Superfície lisa, sem rebarbas
- Mantenha a direção de moagem consistente com o eixo
Iniciação e fechamento do arco
- A iniciação do arco adota o modo de inicialização de alta frequência para evitar tocar no material de base.
- Antes de fechar o arco, o gás deve ser desligado com um atraso para garantir que a solda não oxide durante o processo de resfriamento (proteção contra gás reverso)
Habilidades de operação manual
- Estabilize a mão e mantenha os olhos na poça derretida.
- Mova-se a uma velocidade uniforme para evitar trepidação
- Alimentação de arame sincronizada, ritmo consistente
Problemas comuns e medidas preventivas da soldagem TIG
| Tipo de Defeito | Possíveis causas | Medidas Preventivas |
| Buracos de gás | Fluxo de gás insuficiente, contaminantes | Mantenha o gás puro e limpe a superfície do material de base |
| Rachaduras | Pré-aquecimento insuficiente, resfriamento muito rápido | Controle a taxa de resfriamento, pré-aquecimento adequado |
| Falha na fusão | Corrente baixa, movendo-se muito rápido | Ajuste os parâmetros atuais, diminua a velocidade de soldagem |
| Tumores de soldagem | Controle instável do acúmulo de água derretida, superalimentação | Melhore as habilidades de manuseio, alimente a quantidade certa de arame |
Considerações de segurança e ambientais ao usar soldagem TIG
- Use máscara de proteção UV para evitar queimaduras por arco
- Mantenha uma boa ventilação para evitar a acumulação de gás argônio
-Limpe os materiais inflamáveis na área de operação para evitar incêndios
-Use luvas de soldagem isoladas, mangas de proteção térmica
Estudo de caso de aplicação de soldagem TIG (breve)
Caso 1: soldagem de equipamentos médicos de aço inoxidável
Material: aço inoxidável 304
Requisitos: solda sem porosidade, formato uniforme
Processo: soldagem TIG DC, controle de baixa corrente da profundidade de fusão, proteção contra argônio com atraso de 10s
Resultados: para atender aos requisitos de ensaios não destrutivos, a solda não precisa ser retificada
Caso 2: Soldagem de trocador de calor de liga de alumínio
Material: chapa de alumínio 6061
Parâmetros do processo: soldagem CA, pré-aquecimento a 120 ° C, uso de controle de pulso para evitar queimaduras
Resultados: resistência e vedação para atender aos padrões de teste
Tendências futuras na soldagem TIG
- Integração de automação: o sistema robótico TIG tem sido amplamente utilizado na área aeroespacial e médica
- Controle inteligente: controle de malha fechada por meio do reconhecimento de imagem da poça de fusão
- TIG pulsado de alta frequência: melhora a eficiência e a qualidade da soldagem de materiais finos
- Desenvolvimento de tecnologia de soldagem multimaterial: para atender às necessidades de conexões metálicas diferentes
Horário de publicação: 29 de maio de 2025