Guia Essencial: Soldagem MIG/MAG, TIG e Arame Tubular

Processo de Soldagem MIG/MAG

MIG/MAG (elevada taxa de deposição, penetração, eletrodo contínuo, diferentes posições e limpeza)

Processo de soldagem a arco que produz a união dos metais pelo seu aquecimento através de um arco elétrico entre o eletrodo e a peça.

Polaridades e Tipos de Corrente MIG/MAG

• CC+ (Corrente Contínua Positiva - Eletrodo Positivo - Polaridade Inversa - utilizado para aço inox)
• CA (Corrente Alternada)
• CC- (Corrente Contínua Negativa - Eletrodo Negativo - Polaridade Direta - utilizado para metais não ferrosos)

Componentes Descartáveis MIG/MAG

• Bocal de Solda
• Bocal de Ponteamento
• Tubo de Contato
• Difusor (para mistura de gases)

Modos de Transferência MIG/MAG

SPRAY

Finas gotas com ação eletromagnética. Estável, livre de respingo, utilizado somente na posição plana.

GLOBULAR

Goteja pela gravidade. Gera muito respingo e flutuação de parâmetros, utilizado somente na posição plana (com CO2).

CURTO CIRCUITO

O eletrodo toca a peça de 20 a 200 vezes por segundo, transferindo metal por tensão superficial e ação eletromagnética. É o mais usado fora da posição plana. Gera muito respingo e risco de falta de fusão (com CO2).

PULSADA

Realizada através de fontes especiais que controlam a corrente. Utiliza metade da corrente do modo Spray. A complexidade e o custo são desvantagens.

Gases de Proteção MIG/MAG

Gás Inerte

Apenas proteção do cordão, não reage com a poça de fusão.

• Argônio (Ar): Proporciona arco estável e maior proteção; utilizado para metais não ferrosos.
• Hélio (He): Proporciona alta penetração e velocidade; utilizado para Alumínio e Cobre.

Gás Ativo

Reage com a poça de fusão, proporcionando proteção e penetração no cordão.

• Dióxido de Carbono (CO2): Utilizado para aço carbono e inox. Proporciona arco estável, maior calor e maior penetração. Não é ideal para transferência metálica no modo Spray.

Qualidade do Cordão MIG/MAG

A qualidade do cordão de solda é influenciada por:

• Parâmetros de soldagem
• Stick out (distância do bico de contato à peça)
• Tipo de gás de proteção
• Bitola do eletrodo
• Posição da tocha

Processo de Soldagem com Arame Tubular

Arame Tubular (Alta taxa de produtividade e deposição, controle de Hidrogênio e propriedades Mecânicas).

Tipos de Arame Tubular

Proteção Gasosa

O núcleo forma escória, desoxida, estabiliza o arco e adiciona elementos de liga. Requer gás de proteção externo (CO2 ou Ar+CO2).

Auto Protegido

Elementos de liga, desoxidantes e estabilizadores de arco estão no fluxo do núcleo, que gera a própria proteção gasosa ao queimar.

Gases de Proteção para Arame Tubular (quando aplicável)

• CO2: Baixo custo, menor aporte térmico, maior penetração, boa resistência mecânica, menor sensibilidade à porosidade vermicular.
• Ar+CO2: Melhores propriedades mecânicas, menor respingo, menor penetração e menor índice de fumos.

Processo de Soldagem TIG

TIG (Solda quase todos os metais, sem respingo, Econômico, Solda em qualquer posição, controle da poça de fusão).

Processo de união por aquecimento através de arco elétrico estabelecido entre um eletrodo não consumível de tungstênio e a peça.

Áreas de Aplicação TIG

• Aço Inox
• Alumínio (Al)
• Cobre (Cu)
• Níquel (Ni)
• Titânio (Ti)
• Soldagem de alta qualidade
• Reparos
• Passe de raiz

Polaridades e Tipos de Corrente TIG

• CC- (Corrente Contínua Negativa - Eletrodo Negativo): Maior calor na peça, maior penetração; utilizado para Aço Carbono e Inox.
• CC+ (Corrente Contínua Positiva - Eletrodo Positivo): Maior calor no eletrodo, limpeza de óxidos; utilizado para Alumínio (Al) e Magnésio (Mg) de baixa espessura.
• CA (Corrente Alternada): Calor dividido entre peça e eletrodo (aproximadamente metade em cada); boa limpeza de óxidos; utilizado para Alumínio (Al) e Magnésio (Mg).

Eletrodo de Tungstênio TIG

Tipos comuns incluem Tungstênio com Tório, Zircônio ou Cério.

• Com Corrente Alternada (CA), a ponta deve ser arredondada (alta corrente faz a ponta virar uma bola).
• Com Corrente Contínua (CC), a ponta deve ser afiada, com um comprimento de afiação aproximadamente igual a 2 vezes o diâmetro do eletrodo.

Procedimento Operacional TIG

• Inspeção e transporte dos materiais
• Limpeza e preparação da junta
• Alinhamento e montagem das peças
• Controle da vazão do gás e purga

Gases de Proteção TIG

Funções:

• Proteger o eletrodo de tungstênio e a poça de fusão da atmosfera.
• Estabilizar o arco elétrico.
• Auxiliar na ionização do arco.
• Influenciar a penetração e a velocidade de soldagem.

Gases comuns:

• Argônio (Ar): Boa ignição e proteção, maior estabilidade do arco.
• Argônio + Hélio (Ar+He): Maior energia do arco, maior velocidade e penetração, menor necessidade de pré-aquecimento.
• Argônio + Hidrogênio (Ar+H2): Similar ao Ar+He em energia e velocidade, porém com efeito redutor do H2, útil para aços inoxidáveis.

Funções da Purga na Soldagem TIG

A purga é essencial para evitar oxidação, porosidade e cordão irregular. Suas 3 funções principais são:

1. Remover o ar da área de soldagem.
2. Manter a atmosfera inerte durante a soldagem.
3. Manter a atmosfera inerte após a soldagem (até a temperatura cair abaixo de aproximadamente 250°C).

Gases Utilizados para Purga

• Argônio (Ar): O mais utilizado para purga.
• Argônio + Hidrogênio (Ar+H2): Cria uma atmosfera redutora, reduzindo a formação de óxidos.
• Mistura com Nitrogênio (N2): Pode ser utilizada para melhorar a resistência à corrosão por pitting em certos materiais.

Variações e Conceitos Relacionados ao TIG

Hot Wire TIG

O arame de adição é pré-aquecido antes de entrar na poça de fusão, aumentando a taxa de deposição de 1,5 a 5 vezes.

A-TIG (Active Tungsten Inert Gas)

Um fluxo ativador é pintado sobre a peça antes da soldagem. Proporciona um grande aumento na penetração, velocidade de soldagem e ajuda na refusão de defeitos de solda.

Spot TIG

Utiliza uma tocha especial para realizar solda ponto, feita a partir de um único lado da peça.

TIG Orbital

Processo mecanizado onde um dispositivo com o eletrodo gira ao redor de um tubo, realizando a soldagem. As variáveis incluem diâmetro do tubo, schedule (espessura da parede) e parâmetros de soldagem.

Inspeção Orbital

Inspeção visual de soldas orbitais, frequentemente realizada com boroscópio ou endoscopia. Pode incluir a análise de testemunhas de produção.

Tubo Espelho

Variação do processo TIG Orbital, frequentemente usado na soldagem de tubos em espelhos de trocadores de calor.