9.1. Processos de Soldagem a Arco - GTAW (TIG): Introdução ao Processo GTAW (TIG)
A soldagem TIG, ou Gas Tungsten Arc Welding (GTAW), é um processo de soldagem a arco que utiliza um eletrodo de tungstênio não consumível para produzir a solda. O eletrodo, o arco e a área circundante são protegidos da oxidação ou de outras contaminações atmosféricas por um gás inerte, geralmente argônio. Desde a sua introdução nos anos 1940, o processo GTAW tem sido utilizado em várias aplicações devido à sua capacidade de produzir soldas de alta qualidade e de precisão.
Características do Processo GTAW
O processo GTAW é conhecido por sua capacidade de produzir soldas de alta qualidade, com um acabamento limpo e uma zona de fusão bem controlada. Uma das principais vantagens do GTAW é a sua versatilidade, podendo ser usado para soldar uma grande variedade de metais e ligas, incluindo aço inoxidável, alumínio, magnésio, cobre, níquel e até mesmo metais exóticos como titânio e zircônio.
Equipamentos e Materiais
O equipamento básico necessário para o processo GTAW inclui uma fonte de energia, um tocha de soldagem TIG com eletrodo de tungstênio, um cilindro de gás inerte, reguladores de pressão, mangueiras e um sistema de refrigeração para a tocha, se necessário. Além disso, podem ser necessários materiais de enchimento, como varetas de solda, dependendo da aplicação.
Preparação para a Soldagem TIG
Antes de iniciar a soldagem TIG, é importante preparar adequadamente o material de base. Isso inclui a limpeza da superfície do metal para remover óleos, graxas, oxidação e quaisquer outros contaminantes. A preparação também pode envolver o chanfro das peças a serem soldadas para garantir uma penetração adequada do metal de solda.
Processo de Soldagem TIG
Durante a soldagem TIG, o soldador deve controlar simultaneamente o eletrodo, o gás de proteção e o material de enchimento (se usado). O eletrodo de tungstênio é inserido na tocha de soldagem e é afiado para formar um ponto, o que ajuda a concentrar o arco e controlar a entrada de calor. Quando a corrente é aplicada, um arco elétrico é estabelecido entre o eletrodo e a peça de trabalho. O calor gerado pelo arco derrete o metal de base e o metal de enchimento, formando uma poça de fusão que, ao resfriar, cria a solda.
Parâmetros de Soldagem
Os parâmetros de soldagem TIG, como corrente, tensão e velocidade de avanço, devem ser cuidadosamente ajustados para cada aplicação. A corrente pode ser alternada (AC) ou contínua (DC), dependendo do tipo de metal que está sendo soldado. A soldagem de alumínio, por exemplo, geralmente requer corrente alternada para quebrar a camada de óxido na superfície do metal, enquanto a soldagem de aço geralmente utiliza corrente contínua.
Controle de Qualidade e Inspeção
Como em qualquer processo de soldagem, o controle de qualidade é essencial para garantir que a solda atenda aos padrões e especificações necessários. Isso pode incluir inspeção visual, testes não destrutivos como radiografia ou ultrassom, e, em alguns casos, testes destrutivos para verificar a integridade da solda.
Segurança no Processo GTAW
A segurança é uma consideração importante no processo GTAW. Os soldadores devem usar equipamentos de proteção individual, incluindo máscara de solda com filtro adequado para proteger os olhos do brilho intenso do arco, luvas de couro e proteção para o corpo para evitar queimaduras causadas por faíscas e respingos de metal derretido. Além disso, é importante garantir ventilação adequada para evitar a inalação de fumos metálicos e gases.
Aplicações do GTAW
O processo GTAW é amplamente utilizado em aplicações que exigem soldas de alta qualidade, como na indústria aeroespacial, na fabricação de equipamentos de processo químico e em tubulações de alta pressão. Também é frequentemente utilizado em aplicações de reparo e manutenção, devido à sua capacidade de realizar soldas precisas e controladas.
Conclusão
O processo de soldagem TIG/GTAW é uma técnica de soldagem altamente especializada que requer habilidade e conhecimento detalhado do processo. É uma ferramenta valiosa para soldadores que buscam produzir soldas de alta qualidade em uma variedade de materiais e aplicações. Com a devida prática e compreensão dos fundamentos, o processo TIG pode oferecer resultados excepcionais, tornando-o um componente essencial no campo da soldagem moderna.
