Gás de protecção para soldadura TIG

O gás de proteção é um dos parâmetros chave no processo de soldadura TIG. Sabemos que o gás de proteção é principalmente Ar e CO2 usado na soldagem TIG, em muitas aplicações, O2, H₂, He ou N₂ podem ser adicionados para melhorar a qualidade da soldagem. Além do árgon, o hélio ou uma mistura de árgon e hélio podem ser utilizados como gases de proteção para a soldadura TIG. Hoje vamos apresentar os desempenhos de soldadura deste meio gasoso.

Hélio (He)

A soldadura por arco pode soldar quase todos os materiais metálicos.

1) Tem um elevado potencial de ionização, o que dificulta a iniciação do arco e tem um fraco desempenho de iniciação do arco durante a soldadura.

2) A condutividade térmica do hélio é quase 8,8 vezes superior à do árgon, pelo que se perde mais calor para fora da coluna do arco. Sob as mesmas condições de corrente de soldadura e comprimento do arco, a tensão do arco de hélio é muito mais elevada do que a do arco de árgon, de modo que o arco tem maior potência e mais calor é transferido para a peça de trabalho. Ao mesmo tempo, o gás hélio tem um bom efeito de arrefecimento, e a alta densidade de energia, a coluna do arco é fina e concentrada, fazendo com que a peça de trabalho tenha uma grande profundidade de fusão.

3) A densidade do He é pequena, apenas 0,14 vezes a do ar e 0,1 vezes a do árgon. Por conseguinte, a área de soldadura tem de ser eficazmente protegida porque o seu fluxo é muito maior do que o do árgon.

4) O hélio é mais caro do que o árgon, tem menos cuspo e é utilizado sobretudo em algumas situações especiais, como a soldadura de barras de arrefecimento de reactores nucleares e de chapas grossas de liga de alumínio.

Gás misto

Com base no gás de componente único, a adição de uma pequena quantidade de algum gás numa determinada proporção pode alterar a forma e a energia do arco, melhorar a formação e as propriedades mecânicas da soldadura, aumentar a eficiência da soldadura e reduzir os salpicos. As misturas normalmente utilizadas atualmente incluem:

1) Ar + He

A proporção destes gases inertes é Ar+ (50%-70%) He. Caracteriza-se por uma combustão estável do arco, uma temperatura do arco mais elevada, mais calor obtido pelas peças de soldadura e uma profundidade de penetração quase duas vezes superior à da soldadura por arco com árgon.

2) Ar + H₂

Geralmente, é adicionado cerca de 5% H₂. O hidrogénio tem grande condutividade térmica e redutibilidade, o que pode aumentar a temperatura do arco e aumentar o calor de entrada da peça de trabalho. Os poros de CO nas soldas podem ser eliminados e inibidos ao soldar níquel e suas ligas.

Gás de protecção	Fração de volume	Tensão do arco	Características químicas	Material de soldadura
Ar	99.99%	Baixa	Gases inertes	Metais não ferrosos, Aço inox superliga
Ele	99.99%	Elevado	Gases inertes	Metais não ferrosos, superliga de aço inoxidável
Ar+He	Ar+75%He	Médio	Gases inertes	Al e respectivas ligas, titânio e a sua liga
Ar+H₂	Ar+5%-15%H₂	Médio	Gás redutor	Aço inoxidável , Liga de níquel

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