Introducere
TIG este procesul de sudare cu arc electric cu un electrod de tungsten neconsumabil sau un aliaj de tungsten sub un ecran de gaz inert sau amestecuri de gaz inert. Adăugarea de material (cunoscut și sub denumirea de joja, vezi mai jos) poate fi utilizată sau nu.
Cum funcționează procesul
Sudarea prin procedeul TIG (sau GTAW) este îmbinarea metalelor prin încălzirea și topirea lor cu un arc electric stabilit între un electrod de wolfram neconsumabil și piesa de prelucrat.Protecția în timpul sudării se realizează cu un gaz inert sau amestec de gaze inerte, care are și funcția de a transmite curentul electric atunci când este ionizat în timpul procesului.
Sudarea se poate face cu sau fără metal de adaos. Când este realizat cu metal de umplutură, acesta nu este transferat prin arc, ci este topit de arc. Electrodul care conduce curentul este o tijă de tungsten pur sau un aliaj din acest material („tija” din metal de umplutură nu este un electrod, nu transmite curent).
Gazul elimină aerul, eliminând contaminarea metalului topit și a electrodului de wolfram încălzit cu azotul și oxigenul prezent în atmosferă. Există puțin sau deloc stropi și fum.
Stratul de sudură este neted și uniform, necesitând puțină sau deloc finisare ulterioară.
Sudarea TIG poate fi folosită pentru a efectua suduri de înaltă calitate pe majoritatea metalelor și aliajelor. Nu există zgură și procesul poate fi utilizat în toate pozițiile. Acest proces este cel mai lent dintre procesele manuale.
Deși este procesul mai lent (mai puțin productiv), este adesea folosit pentru a înrădăcina sudurile atunci când nu există acces la sudare pe cealaltă parte.
Preferința pentru aceasta se datorează faptului că sudorul are o mare putere de a manipula sudarea și acest lucru permite realizarea unei suduri de înaltă calitate. Bineînțeles, cu o mare libertate de manipulare, procesul TIG ajunge, de asemenea, să solicite o mare îndemânare și pregătire din partea sudorului.
Echipament de sudură
Sudarea TIG este de obicei un proces manual, dar poate fi mecanizat și chiar automatizat. Doar pentru a exemplifica mecanizarea, este obișnuit, de exemplu, să se folosească procedeul TIG (metoda „sârmă fierbinte”) pentru a efectua acoperirea anticoroziune (clad).Echipamentul de care aveți nevoie pentru:
- Un suport de electrod cu trecere de gaz și o duză pentru a direcționa gazul protector în jurul arcului și un mecanism cu gheare pentru a conține și a energiza un electrod de wolfram, numit lanternă (sau pistol).
- O sursă de gaz de protecție.
- Un debitmetru și un reductor de presiune a gazului.
- O sursă de alimentare, cu caracteristici volt-amperi identice cu electrodul acoperit.
- O sursă de înaltă frecvență.
- O sursă de apă de răcire dacă pistolul este răcit cu apă.
Acestea afectează cantitatea, distribuția și controlul căldurii produse de arc și joacă, de asemenea, un rol important în stabilitatea acestuia și în cele din urmă în îndepărtarea oxizilor refractari (rezistenți la căldură) de pe suprafața unor metale ușoare și a aliajelor acestora.
Electrozii de wolfram folosiți în sudarea TIG sunt de diferite clasificări și cerințele pentru acestea sunt date în standardul AWS A 5.12, practic avem:
| • EWP | Wolfram pur (99,5%) |
| • EWCe-2 | Tungsten cu 1,8 până la 2,2% CeO2; |
| • EWLa-1 | Tungsten cu 0,9 până la 1,2% La2O3; |
| • EWTh-1 | Tungsten cu 0,8 până la 1,2% din Th02; |
| • EWTh-2 | Tungsten cu 1,7 până la 2,2% din Th02; |
| • EWG | Tungsten (94,5%) cu adăugarea unor elemente neidentificate. |
Consumabile – metale de umplutură și gaze
O mare varietate de metale și aliaje sunt disponibile pentru a fi utilizate ca metale de umplutură în procesul de sudare TIG.Metalele de adaos, dacă sunt utilizate, sunt în mod normal similare cu metalul care este sudat (bună practică).
Gazele de protecție cel mai frecvent utilizate pentru sudarea TIG sunt argonul, heliul sau un amestec al acestor două gaze. Argonul este adesea preferat față de heliu, deoarece are mai multe avantaje:
- Acțiune arc mai lină și fără turbulențe.
- Tensiunea de arc minimă pentru un curent și lungimea arcului dat.
- Actiune de curatare mai mare la sudarea materialelor precum aluminiu si magneziu, in curent alternativ.
- Costuri mai mici și disponibilitate mai mare.
- Debit mai mic de gaz pentru o bună protecție (în poziție plată).
- Rezistență mai bună la curentul de aer încrucișat.
- Inițierea mai ușoară a arcului (datorită potențialului de ionizare mai scăzut).
Cu toate acestea, deoarece densitatea heliului este mai mică decât cea a argonului, sunt de obicei necesare debite mai mari de gaz pentru a obține un arc mai stabil și o protecție adecvată a bazinului de sudură la sudarea în poziție plată.
Datorita nevoii de debit mare si a costului mai mare al heliului (in raport cu argonul), gazul argon ajunge sa fie cel mai folosit in Brazilia.
Caracteristici și utilizări
Sudarea TIG este un procedeu foarte potrivit pentru grosimi subtiri datorita controlului excelent al bazinului de sudura (arc electric). Procesul poate fi aplicat în locuri care nu necesită metal de umplutură (de obicei limitat la oțel inoxidabil de grosime mică).Acest proces poate îmbina, de asemenea, pereți groși de foi și tuburi din oțel și aliaje metalice. Este folosit atât pentru sudarea metalelor feroase, cât și a celor neferoase. Trecerile de rădăcină ale conductelor din oțel carbon și oțel inoxidabil, în special cele pentru aplicații critice, sunt adesea sudate folosind procesul TIG.
Deși sudarea TIG are un cost inițial ridicat și o productivitate scăzută, acestea sunt compensate de posibilitatea sudării multor tipuri de metale, de grosimi și în poziții imposibile de alte procedee, precum și prin obținerea de suduri de înaltă calitate și rezistență.
Sudarea TIG face posibilă sudarea oțelurilor din aluminiu, magneziu, titan, cupru și inoxidabil, precum și metale greu de sudat și altele relativ ușor de sudat, cum ar fi oțelurile carbon. Unele metale pot fi sudate în toate pozițiile, în funcție de curentul de sudare și de priceperea sudorului.
Curentul folosit la sudarea TIG poate fi alternativ sau continuu. Cu curent continuu puteți utiliza polaritatea directă sau inversă.
Cu toate acestea, deoarece polaritatea directă produce o încălzire minimă a electrodului și o încălzire maximă a metalelor de bază, pot fi utilizați electrozi mai mici, realizând o adâncime de penetrare și mai mare decât cea obținută cu polaritate inversă sau curent alternativ.
Când se dorește o penetrare scăzută, trebuie aleasă situația care duce la încălzirea minimă a metalului de bază, folosind polaritate inversă sau curent alternativ.
În sudarea aluminiului, curentul utilizat este alternativ, necesitând un dispozitiv de înaltă frecvență care este în mod normal încorporat în echipament.
În ciuda avantajelor menționate, este important de reținut că sudarea TIG, pentru a avea succes, necesită o curățare excepțională a îmbinărilor care trebuie sudate și o pregătire extinsă a sudorului.
O considerație de reținut este unghiul conului vârfului electrodului de tungsten, deoarece conicitatea afectează penetrarea sudurii. Totuși, această pregătire are loc numai pentru sudarea cu curent continuu de polaritate directă.
Dacă curbura vârfului electrodului este scăzută (vârf mai ascuțit), lățimea talonului tinde să crească și penetrarea scade. Vârful devine prea ascuțit, densitatea curentului electric crește și vârful acestui vârf poate atinge temperaturi peste punctul de topire al electrodului, când se va desprinde apoi de electrod și va face parte din bazinul de fuziune, constituind după solidificarea lui o incluziune. De wolfram în metalul de sudură (incluziune metalică).
Intervalul de grosime pentru sudarea TIG (în funcție de tipul de curent, dimensiunea electrodului, diametrul firului, metalul de bază și gazul ales) este de la 0,1 mm la 50 mm.
Când grosimea depășește 5 mm, trebuie luate măsuri de precauție pentru a controla creșterea temperaturii în sudarea cu mai multe treceri. Rata de depunere, în funcție de aceiași factori enumerați pentru grosime, poate varia de la 0,2 la 1,3 kg/h.
Pregatirea si curatarea rosturilor
Pregătirea și curățarea îmbinărilor pentru sudarea TIG necesită toată îngrijirea necesară pentru sudarea cu electrozi acoperiți și multe altele:- Curățarea teșirii și a marginilor trebuie să fie la metalul lucios, într-o bandă de 10 mm, pe părțile interioare și exterioare.
- La depunerea rădăcinii de sudură trebuie utilizată protecția, cu gaz inert, pe cealaltă parte a piesei. Acest gaz injectat în rădăcina articulației se numește purjare. Pentru oțelurile carbon nu este necesară protecția din interiorul îmbinării (purjare), cu excepția notabilă a utilizării unui consumabil special (inconel de exemplu).
Discontinuități induse de proces
Cu excepția includerii zgurii, majoritatea discontinuităților enumerate pentru celelalte procese de sudare pot fi găsite în sudarea TIG. Este important ca inspectorul de sudura sa stie ca:Lipsa fuziunii
Se poate întâmpla dacă folosim o tehnică de sudare necorespunzătoare. Pătrunderea arcului în sudarea TIG este relativ mică. Din acest motiv, pentru sudarea TIG trebuie specificate îmbinări (sau teșituri) adecvate procesului. Prin adecvat mă refer la un unghi de teșire mai mare.Tungsten inclus
Acestea pot rezulta din contactul accidental al electrodului de wolfram cu bazinul de sudură: capătul fierbinte al electrodului de tungsten se poate topi, transformându-se într-o picătură de wolfram care este transferată în bazinul de sudură, producând astfel o includere de wolfram în bazinul de sudură. Lipire. Dacă aceste incluziuni sunt sau nu acceptabile depinde de codul care guvernează serviciul rulat.Porozitate
Poate apărea din cauza curățării inadecvate a teșiturii sau a impurităților conținute în metalul de bază sau a unei deficiențe în alimentarea cu gaz.Crăpături
În sudarea TIG, acestea se datorează de obicei crăpăturii la cald (responsabilitatea inginerului). Ceea ce fac oamenii pentru a „face o fisură” este să pună puțin cupru în oțelul carbon pentru a fi sudat. După sudare, regiunea care a avut impuritatea (cuprul) de obicei crapă.Pot apărea fisuri longitudinale în depozitele făcute cu viteză mare.
Craterul se sparge
De cele mai multe ori, curenții de sudare neadecvați sunt datorați. Fisurile datorate hidrogenului (cracarea la rece), atunci cand apar, se datoreaza umezelii din gazul inert.Conditii de protectie personala
În sudarea TIG, cantitatea de radiații ultraviolete eliberată este destul de mare. Părțile pielii expuse direct la astfel de radiații ard rapid, ceea ce necesită precauții; protecția ochilor este esențială.Un alt aspect al acestor radiații este capacitatea lor de a descompune solventul, eliberând gaze foarte toxice. Prin urmare, în medii înguste, trebuie să avem grijă să nu existe solvenți în apropiere.
Aflați despre Sudare
Doriți să aflați mai multe despre sudare? Vizitați Curs Rapid.
Citare
Când trebuie să includeți un fapt sau o informație într-o misiune sau eseu, ar trebui să includeți și unde și cum ați găsit acea informație (Ce este sudarea TIG).
Acest lucru oferă credibilitate lucrării dvs. și este uneori necesar în învățământul superior.
Pentru a vă ușura viața (și citarea), copiați și lipiți informațiile de mai jos în misiunea sau eseul dvs.:
Luz, Gelson. Ce este sudarea TIG (GTAW)?. Blog de Materiale. Gelsonluz.com. zz ll aaaa. URL.
Acum înlocuiți zz, ll și aaaa cu ziua, luna și anul în care navigați pe această pagină. De asemenea, înlocuiți adresa URL pentru adresa URL reală a acestei pagini. Acest format de citare se bazează pe MLA.
Comentarii