(Parte 1 de 2)

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf1

Parâmetros de Soldagem para o

Durval M. Chinaglialemor2@terra.com.br
Eder Avad Callefiedercallefi@ig.com.br
José Maria M. Tudelajmtudela@uol.com.br

Processo TIG

Nielsen da Cunha nielsencunha@ig.com.br Orientador: Profº Luiz Gimenes Jr. gimenes@infosolda.com.br

1 – INTRODUÇÃO

Este trabalho foi elaborado e preparado através de pesquisas a artigos e revistas especializadas em soldagem, livros, catálogos de produtos e sites web, este proposto manual irá oferecer a seus leitores uma excelente fonte de consulta, apresentando aos mesmos, informações básicas e/ou adicionais sobre a soldagem

TIG para os materiais nele indicados, bem como apresentar parâmetros fundamentais como tipo de junta, faixa de corrente a ser utilizada, entre outros, para a execução de uma soldagem com qualidade.

1. RECOMENDAÇÕES NA SOLDAGEM DO COBRE DESOXIDADO é a execução da limpeza do material de base, que deve estar totalmente isento de óxidos, sujeira, óleo e umidade, ou seja, livre de qualquer tipo de impureza.

• O metal de base deve ser préaquecido até uma temperatura de

112 a 278ºC, devido à elevada condutibilidade térmica do material, que remove rapidamente o calor do cordão depositado.

aquecimento.

• Utilizar eletrodo de Tungstênio adicionado de Zircônio ou Tório.

Recomenda-se utilizar gás Argônio até a espessura de 3mm e gás Hélio acima de 3mm.

• Evitar a exposição da poça de fusão ao Hidrogênio, devido a este elemento provocar a formação de porosidades. • Executar a soldagem rapidamente e resfriar lentamente a peça.

Utilizar vareta de Cobre, conforme norma AWS A5.7.

Figura 1 - Soldagem do Cobre através do Processo TIG. Fonte - w.airliquide.com

Os parâmetros utilizados para a soldagem do Cobre Desoxidado pelo processo TIG, podem ser observados em seguida, conforme tabela 1.1.

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf2

Tabela 1.1 – Parâmetros TIG para a Soldagem do Cobre Desoxidado.

Parâmetros TIG para a Soldagem: Cobre Desoxidado

Espessura Diâmetro do Diâmetro do Corrente -

Posição Plana Gás Velocidade do Material Tipo de Eletrodo de Consumível Vazão Pressão de

em m

em m. Junta Tungstênio em m. em em Soldagem

Tipo Amperes Tipo L/min Kgf / cm2. Cm / min.

C - 130 - 150

C - 200 - 250

C - 205 - 250

C - 250 - 280

C - 300 - 340

Hélio 19 10 Variável

12,7 Topo 4,8 ou 6,3 6,3 C - 375 - 525Hélio 19 10 Variável

Considerações Importantes na Soldagem TIG para as Espessuras Indicadas - m

Soldar em apenas um passe. Não se faz necessário o Pré-aquecimento. Utilizar eletrodo de Tungstênio adicionado de Zircônio ou Tório.

Pré-aquecer a uma temperatura de 112ºC, utilizando o próprio calor do arco.Utilizar eletrodo de Tungstênio adicionado de Zircônio ou Tório.

Pré-aquecer a uma temperatura de 278ºC, utilizando o próprio calor do arco. Utilizar eletrodo de Tungstênio adicionado de Zircônio ou Tório.

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf3

2. Recomendações na Soldagem do Alumínio Puro

O uso da soldagem TIG para o

Alumínio reserva muitas dificuldades ao soldador / operador, onde o mesmo deve tomar alguns cuidados, como descrição abaixo:

base removendo as impurezas, para que seja evitada a formação em excesso do Óxido de Alumínio, que irá prejudicar a soldagem.

100 e 300ºC, quando utilizado em peças com espessuras acima de

5mm. Isso irá favorecer a penetração e a formação de poros será menor.

• Executar a limpeza do metal de adição removendo as impurezas e graxas sendo que o mesmo ainda deve estar seco.

• Secar o metal de adição se o mesmo estiver em estado úmido, aquecendo-o em forno ou estufa, durante aproximadamente 2 horas a uma temperatura de

140ºC.

• Utilizar eletrodo de Tungstênio puro. • O metal de adição deve ser escolhido em função do metal base a ser soldado.

• Utilizar vareta de Alumínio, conforme norma AWS A5.10.

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf4

Os parâmetros utilizados para a soldagem do Alumínio pelo processo TIG, podem ser observados em seguida, conforme tabela 2.1.

Tabela 2.1. – Parâmetros TIG para a Soldagem do Alumínio Puro.

Parâmetros TIG para a Soldagem : Alumínio Puro

Espessura Diâmetro do Diâmetro do Corrente - Posição Plana Gás Velocidade do Material Tipo de Eletrodo de Consumível Vazão Pressão de

em m

em m. Junta Tungstênio em m. em em Soldagem

Tipo Amperes Tipo L / min. Kgf / cm2. Cm / min.

CA 70 - 90

Ângulo 2,4 2,4 ou 1,6 CA 140 - 160

CA 210 - 240

Ângulo 4,8 3,2 ou 4,8

CA 280 - 320

Topo 4,8 ou 6,4 4,8 ou 6,4 330 - 38014 14

Sobreposto 4,8 ou 6,4 4,8 ou 6,4 330 - 38014 14

Aresta 4,8 ou 6,4 4,8 ou 6,4 350 - 40014 14 9,5

Ângulo 4,8 ou 6,4 4,8 ou 6,4

CA 330 - 380

Argônio 14 14 Variável

Topo 4,8 ou 6,4 4,8 ou 6,4 400 - 45015 14 Sobreposto 4,8 ou 6,4 4,8 ou 6,4 400 - 45015 14

Aresta 4,8 ou 6,4 4,8 ou 6,4 120 - 47015 14 12,7

Ângulo 4,8 ou 6,4 4,8 ou 6,4

CA 400 - 450

Argônio 15 14 Variável

Considerações Importantes para as Espessuras Indicadas - m

Utilizar arame ou vareta compatível com a liga predominante do metal base, bocal de cerâmica e eletrodo de Tungstênio Puro.

Utilizar arame ou vareta compatível com a liga predominante do metal base, bocal resfriado por água e eletrodo de Tungstênio Puro.

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf5

3. RECOMENDAÇÕES NA SOLDAGEM DO TITÂNIO

· Utilizar este processo particularmente para chapas com espessuras acima de 3mm.

• Executar a limpeza do material, que deve estar totalmente livre de qualquer tipo de impureza. • Utilizar proteção de gás Inerte auxiliar na zona de resfriamento até uma temperatura de 427ºC.

• O gás utilizado deve estar livre de umidade.

• Devido à alta reatividade e forte afinidade com os gases Hidrogênio e Oxigênio, podese utilizar para a soldagem, câmaras infláveis com gases Inertes em seu interior, para se minimizar ao máximo este efeito.

• É indicado manter a quantidade de Hidrogênio dentro dos limites especificados, a fim de se evitar a porosidade na solda.

que vão para o arame durante o processo de fabricação são a maior causa de porosidades devendo ser removidos com um pano de limpeza contendo solvente.

• Quando ao ar livre, soldar em posição plana para que ocorra um contato adequado do gás com a tocha de soldagem e o plano de proteção.

• Evitar a contaminação da solda por eletrodos de

Tungstênio.

• Não estender muito o processo a fim de se evitar a contaminação do metal de solda.

• Aberturas de arco devem ser evitadas no início da solda, iniciando o arco com alta freqüência.

• Utilizar eletrodo de Tungstênio adicionado de

Tório – EWTh2.

Utilizar vareta de Titânio, conforme norma AWS A5.16.

Os parâmetros utilizados para a soldagem do Titânio pelo processo TIG, podem ser observados em seguida, conforme tabela 3.1.

Figura 3 - Soldagem de tubo utilizando o processo TIG. Fonte – w.bendtec.com

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf6

Tabela 3.1 - Parâmetros TIG para a Soldagem do Titânio.

Parâmetros TIG para a Soldagem: Titânio

em m

Espessura Diâmetro do Diâmetro do Corrente - Posição Plana Gás Velocidade do Material Tipo de Eletrodo de Consumível Vazão Pressão de em m. Junta Tungstênio em m. em em Soldagem

Tipo Amperes Tipo L / min. Kgf / cm2. Cm / min.

C - 110 - 150 Argônio

C - 210 - 250 Argônio

C - 240 - 280 Argônio

C - 290 - 340 Argônio

C - 300 - 350 Argônio

Considerações Importantes na Soldagem TIG para as Espessuras Indicadas - m

Requer 100% de limpeza e proteção de gás inerte auxiliar na zona de resfriamento da solda, até a temperatura de 427ºC. Utilizar eletrodo de Tungstênio adicionado de Tório – EWTh2.

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf7

4. RECOMENDAÇÕES NA SOLDAGEM DO MAGNÉSIO

· Realizar a limpeza da região do metal de base que será soldada, utilizando solvente orgânico (álcool ou acetona), isentando a peça de óxidos, umidade, sujeira e óleo. • Remover as possíveis gorduras e óxidos presentes no metal de adição.

com espessuras acima de 5mm. Isso irá favorecer a penetração e a formação de poros será menor.

• Fazer o controle da temperatura para evitar a queima do Magnésio e que o mesmo se perda durante o arco elétrico.

• Utilizar chanfro em peças com espessura acima de 5mm. • Utilizar eletrodo de Tungstênio adicionado de Zircônio ou Tório.

• Utilizar varetas de Magnésio, conforme norma AWS A5.19.

Figura 4 - Exemplo de cordão de solda tubular pelo processo TIG. Fonte – w.weldingskills.com/gtaw

Os parâmetros utilizados para a soldagem do Magnésio pelo processo TIG, podem ser observados em seguida, conforme tabela 4.1.

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf8

Tabela 4.1. – Parâmetros TIG para a Soldagem do Magnésio

Parâmetros TIG para a Soldagem: Magnésio

Espessura Diâmetro do Diâmetro do Corrente - Posição Plana Gás Velocidade do Material Tipo de Eletrodo de Consumível Vazão Pressão de

em m

em m. Junta Tungstênio em m. em em Soldagem

Tipo AmperesTipo L / min. Kgf / cm2. Cm / min.

1,0 Ângulo 1,6 2,4 ou 3,2

CA 45 Argônio

Ângulo 1,6 2,4 ou 3,2

CA 60 Argônio

CA 80

CA 100

Ângulo 2,4 3,2 ou 3,9

CA 115

CA 85

Argônio 9 10 Variável

Topo 6,3 3,9 ou 4,8

CA 100 Argônio

12,7 Topo 6,3 4,8 CA 260 Argônio 1 10 Variável

19,0 Topo 6,3 4,8 ou 6,3 CA 370 Argônio 17 10 Variável

Considerações importantes na Soldagem TIG para as Espessuras Indicadas - m

1,0 - 1,6 Utilizar mata junta, dependendo do tipo de junta a ser soldada. Pré-aquecer entre 150 e 300ºC. Usar vareta de Magnésio - AWS A5.19.Utilizar eletrodo de Tungstênio adicionado de Zircônio ou Tório.

6,3 - 9,5 12,7 - 19,0

Utilizar mata junta dependendo do tipo de junta a ser soldada. Remover os óxidos e Pré-aquecer entre 150 e 300ºC. Utilizar vareta de Magnésio - AWS A5.19. Utilizar eletrodo de Tungstênio adicionado de Zircônio ou Tório.

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf9

5. Recomendações na Soldagem do Níquel e Ligas

· Fazer uso deste processo em chapas que possuam pequenas espessuras.

• Fazer a limpeza da região a ser soldada (até 50mm próximo da junta a executar a soldagem), removendo impurezas como poeira, resíduos de combustão, tintas, giz, óleo e verniz, a fim de se evitar a presença de elementos como o enxofre, fósforo e chumbo, que irão fragilizar a região quando expostos a alta temperatura. • Na remoção das impurezas, utilizar solventes, vapor e detergentes.

• Na remoção das tintas deve-se utilizar metileno clorídrico. • Na remoção de contaminantes corrosivos, utilizar discos abrasivos ou solventes apropriados. • Utilizar como proteção os gases Hélio ou Argônio, ou mistura dos mesmos.

• Não utilizar adição de CO2, Nitrogênio ou Oxigênio, pois estes poderão prejudicar a proteção do cordão de solda.

• Usar eletrodo de Tungstênio puro ou com adição de 2% de Tório.

• Utilizar fluxo auxiliar de gás no local a ser soldado, quando a operação for executada em tubos ou em local de acesso restrito.

• Utilizar vareta de Níquel, conforme norma AWS A5.14.

Figura 5 - Exemplo de início da fusão do material e abertura de arco. Fonte – w.profusiononline.com

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf

Os parâmetros utilizados para a soldagem do Níquel pelo processo TIG, podem ser observados em seguida, conforme tabela 5.1.

Tabela 5.1 – Parâmetros TIG para a Soldagem do Níquel e Ligas.

Parâmetros TIG para a Soldagem: Níquel e Ligas

Espessura Diâmetro do Diâmetro do Corrente - Posição Plana Gás Velocidade do Material Tipo de Eletrodo de Consumível Vazão Pressão de em m. Junta Tungstênio em m. em em Soldagem

em m

Tipo Amperes Tipo L / min Kgf / cm2. Cm / min.

Considerações Importantes na Soldagem TIG para as Espessuras Indicadas - m

3,0 Níquel Puro. A corrente acima é indicada para passe de raiz. Utilizar eletrodo do Tungstênio com adição de 2% de Tório. A temperatura de interpasse não deve exceder a 200ºC. Soldar com passes alternados.

4,0 Liga Inconel. A corrente acima é indicada para passe de raiz. Utilizar eletrodo do Tungstênio com adição de 2% de Tório. A temperatura de interpasse não deve exceder a 200ºC. Soldar com passes alternados.

5,0 Níquel Puro. A corrente acima é indicada para passe de raiz. Utilizar eletrodo do Tungstênio com adição de 2% de Tório. A temperatura de interpasse não deve exceder a 200ºC. Soldar com passes alternados.

7,0 Liga Monel. A corrente acima é indicada para passe de raiz. Utilizar eletrodo do Tungstênio com adição de 2% de Tório. A temperatura de interpasse não deve exceder a 200ºC. Soldar com passes alternados.

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf

6 - RECOMENDAÇÕES NA SOLDAGEM DOS AÇOS AO BAIXO CARBONO

· Executar a limpeza da superfície do material a ser soldado, removendo óxidos, gorduras e qualquer tipo de impureza que esteja sobre a peça.

• Para peças com espessuras de até 5mm, executar a soldagem de topo a topo. • Para peças com espessuras entre 5 e 12mm, executar a soldagem utilizandose de um chanfro em U ou V simples.

lados, maior resistência na região soldada, menor deformação da peça e para que haja um menor consumo de material de adição.

• Utilizar eletrodo de Tungstênio adicionado de Tório ou Zircônio. • Utilizar como consumível a vareta ER 70S3.

• Executar a soldagem utilizando gás Argônio em peças com espessura de até 12mm.

• Para espessuras acima de 12mm, utilizar para a soldagem, Argônio puro ou misturas de Argônio – Hélio.

• Utilizar vareta de Aço Carbono, conforme norma AWS A5.18.

Figura 6 - Solda TIG em um vaso de pressão fabricado em Aço Carbono. Fonte – w.criogen.com

Os parâmetros utilizados para a soldagem do Aço ao Baixo Carbono pelo processo TIG, podem ser observados em seguida, conforme tabela 6.1.

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf

Tabela 6.1. – Parâmetros TIG para a Soldagem do Aço ao Baixo Carbono.

Parâmetros TIG para a Soldagem: Aço ao Baixo Carbono

Espessura Diâmetro do Diâmetro do Corrente - Posição Plana Gás Velocidade

em m

do Material Tipo de Eletrodo de Consumível Vazão Pressão de em m. Junta Tungstênio em m. em em Soldagem

Tipo Amperes Tipo L / min. Kgf / cm2. Cm / min.

Argônio 4 12 15 - 25

Argônio 4 12 30 - 40

Argônio 4 12 30 - 50

Argônio 4 13 40 - 80

Argônio 5 13 50 - 100

Argônio 5 13 70 - 120

Considerações Importantes na Soldagem TIG para as Espessuras Indicadas - m

0,5 - 0,8 Observar que a primeira faixa de corrente é para se fazer passe de raiz. A faixa seguinte é indicada para os outros passes.

1,0 - 1,2 Observar que a primeira faixa de corrente é para se fazer passe de raiz. A faixa seguinte é indicada para os outros passes.

1,5 - 2,0 Observar que a primeira faixa de corrente é para se fazer passe de raiz. A faixa seguinte é indicada para os outros passes.

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf

7. Recomendações na Soldagem dos Aços Inoxidáveis – Série 300

· Executar a limpeza da região (ferramentas de aço inoxidável e escovas), removendo as impurezas, evitando o contato da área a ser soldada com substâncias que contenham cloro em sua composição, pois estas irão atacar as camadas de óxido de cromo.

• Os eletrodos devem estar secos e livres de impurezas.

• Utilizar eletrodo de Tungstênio adicionado de Zircônio ou Tório. • Recomenda-se o uso do processo para peças que possuam espessuras até 4mm.

proteção de Argônio do lado oposto à solda, para facilitar a penetração

• Em espessuras maiores o processo pode ser usado para passe de raiz, com • Utilizar chanfro simples (60 a 90º) em peças com espessura acima de 5mm.

• Utilizar chanfro em duplo V ou duplo U em peças com espessura acima de 12mm.

• Não será necessário chanfro quando a espessura da peça for inferior a 5mm.

• Evitar a longa exposição a temperaturas entre 500 e 900ºC, a fim de se evitar a “Corrosão Intergranular”.

• Utilizar vareta de Aço Inoxidável, conforme norma AWS A5.9.

Figura 7 - Demonstração de soldagem TIG. Fonte – w.newwelding3.com

Os parâmetros utilizados para a soldagem dos Aços Inoxidáveis Austeníticos da Série 300 pelo processo TIG, podem ser observados em seguida, conforme tabela 7.1.

w.infosolda.com.br/nucleo/downloads/eo.pdf

Tabela 7.1. – Parâmetros TIG para a Soldagem do Aço Inoxidável Austenítico da Série 300.

(Parte 1 de 2)

Comentários