9.13. Processos de Soldagem a Arco - GTAW (TIG): Defeitos e Soluções na Soldagem TIG
A soldagem TIG (Tungsten Inert Gas), também conhecida como GTAW (Gas Tungsten Arc Welding), é um processo de soldagem a arco elétrico que utiliza um eletrodo de tungstênio não consumível para produzir a solda. O arco é protegido por um gás inerte, geralmente argônio ou uma mistura de argônio e hélio, para proteger a poça de fusão de contaminação atmosférica. Apesar de ser um processo que oferece alta qualidade e controle sobre a solda, a soldagem TIG pode apresentar defeitos que comprometem a integridade e a estética da junta soldada. Vamos explorar alguns desses defeitos e as soluções para mitigá-los.
Porosidade
Os poros são pequenas cavidades de gás presas no metal solidificado. Na soldagem TIG, a porosidade pode ser causada por uma série de fatores, incluindo a contaminação do gás de proteção, a presença de umidade ou óleo na superfície do material ou no eletrodo, ou a desgasificação inadequada do metal de base ou do metal de adição.
Soluções:
- Verifique a pureza e o fluxo do gás de proteção, substituindo-o ou ajustando-o se necessário.
- Limpe cuidadosamente as superfícies de trabalho e o eletrodo para remover contaminantes.
- Pré-aqueça o metal de base para reduzir a umidade e liberar gases aprisionados.
- Utilize técnicas de soldagem adequadas para permitir que os gases escapem da poça de fusão.
Inclusão de Escória
Embora menos comum na soldagem TIG devido à ausência de fluxo, a inclusão de escória pode ocorrer se o material de base ou o metal de adição estiver contaminado. A escória é um resíduo sólido que pode ficar preso na solda durante a solidificação.
Soluções:
- Garanta que o metal de adição e o material de base estejam livres de revestimentos ou outros contaminantes.
- Utilize o fluxo apropriado em aplicações específicas de TIG que o requerem, como na soldagem de alumínio.
- Assegure-se de que o processo de soldagem esteja correto para evitar a formação de escória.
Trincas
Trincas podem ocorrer na solda ou na zona afetada pelo calor (ZAC) devido a tensões residuais, contração rápida ou composição química inadequada do metal de adição. Trincas na solda são particularmente preocupantes porque podem levar à falha da junta.
Soluções:
- Escolha o metal de adição correto para o material de base, levando em conta a diluição e a composição química.
- Pré-aqueça e pós-aqueça o metal de base, se necessário, para reduzir as tensões residuais.
- Adote uma técnica de soldagem que minimize o aporte térmico e a velocidade de resfriamento.
Deformação
A deformação é uma distorção indesejada do material de base que pode ocorrer devido ao aquecimento e resfriamento desigual durante o processo de soldagem. Isso pode afetar a precisão dimensional e o alinhamento das peças.
Soluções:
- Utilize um esquema de fixação adequado para manter as peças em posição durante a soldagem.
- Planeje a sequência de soldagem para distribuir de maneira uniforme o calor e minimizar a deformação.
- Controle o aporte térmico, usando correntes mais baixas e velocidades de soldagem mais rápidas, quando apropriado.
Falta de Fusão e Penetração Inadequada
A falta de fusão ocorre quando o metal de adição não se funde completamente com o metal de base, enquanto a penetração inadequada se refere à profundidade insuficiente da solda no material de base. Ambos os defeitos podem comprometer a resistência mecânica da junta.
Soluções:
- Ajuste a corrente de soldagem e a velocidade de avanço para garantir fusão e penetração adequadas.
- Posicione corretamente o eletrodo e o metal de adição para otimizar o ângulo de soldagem.
- Prepare adequadamente as bordas do metal de base para facilitar a fusão e a penetração.
Mordeduras (Undercut)
As mordeduras são entalhes no metal de base ao longo das bordas da solda. Elas podem enfraquecer a junta, pois reduzem a seção transversal do material que está sendo soldado.
Soluções:
- Ajuste a corrente de soldagem para evitar excesso de calor que pode levar à erosão do metal de base.
- Pratique uma técnica de soldagem estável e uniforme para evitar a formação de mordeduras.
- Verifique o ângulo e a distância do eletrodo em relação ao trabalho para manter o controle do arco.
Em resumo, a soldagem TIG é um processo que exige habilidade e atenção aos detalhes. Os defeitos na soldagem TIG podem ser minimizados ou eliminados com a seleção adequada dos materiais, a preparação correta das peças, o controle do processo de soldagem e a implementação de práticas de trabalho limpas e precisas. A compreensão e a aplicação das soluções apresentadas para os defeitos comuns na soldagem TIG são essenciais para dominar a arte da soldagem e garantir juntas de alta qualidade e durabilidade.
