Elección de los materiales de soldadura TIG adecuados

1. Gas de protección

La soldadura con gas inerte de tungsteno utiliza generalmente argón, helio, gas mixto argón-helio o gas mixto argón-hidrógeno como gas de protección.

(1) Selección del gas de protección

El gas de protección adecuado para diferentes materiales se muestra en la Tabla 5-70.

Tabla 5-70 Gas de protección adecuado para diferentes materiales

(2) Requisitos de los gases protectores

1) Argón.

En la tabla 5-71 se indican los requisitos de pureza del argón en las piezas soldadas. La composición del argón de soldadura de producción nacional se muestra en la Tabla 5-72.

Tabla 5-71 Requisitos de pureza del argón en las piezas soldadas

Tabla 5-72 Composición del argón de soldadura de producción nacional (fracción volumétrica, %)

2) Helio.

La pureza del helio de soldadura generalmente requiere más de 99,8% (fracción de volumen). La composición del helio de soldadura de producción nacional (fracción volumétrica 99,999%) se muestra en la Tabla 5-73.

Tabla 5-73 Composición del helio de soldadura doméstico (99,999%) (Fracción volumétrica, %)

3) Gas mixto argón-helio.

Cuando se utiliza gas mezclado argón-helio, es especialmente adecuado para ocasiones en las que los requisitos de calidad de la soldadura son muy elevados. La relación de mezcla típica es (75%～80%) He + (15%～20%) Ar (fracción de volumen).

4) Gas mixto argón-hidrógeno.

El gas mixto argón-hidrógeno se utiliza principalmente para soldar aleaciones a base de níquel, aleaciones de níquel-cobre y acero inoxidable. Generalmente, el contenido de hidrógeno en el gas mezclado debe controlarse por debajo de 15% (fracción volumétrica).

2. Metal de relleno

En la soldadura con gas inerte de tungsteno, el gas inerte sólo cumple una función protectora, y la composición de la soldadura se ajusta principalmente mediante el metal de aportación para garantizar la calidad de la soldadura. El metal de aportación lo proporciona el alambre de soldadura, por lo que debe controlarse estrictamente el contenido de azufre, fósforo, gases nocivos e impurezas del alambre de soldadura.

En la actualidad, no existe ningún Soldadura TIG En general, en China se utilizan alambres para soldadura por arco metálico con gas o alambres de acero para soldadura. Cuando se sueldan aceros de bajo contenido en carbono y aceros de alta resistencia de baja aleación, los alambres de acero para soldadura se seleccionan generalmente de acuerdo con el principio de igual resistencia, y cuando se sueldan cobre, aluminio, acero inoxidable, se utilizan alambres para soldadura por arco metálico con gas, alambres para soldadura con gas, o soldadura por arco sumergido Los alambres se seleccionan generalmente según el principio de igual composición.

Cuando se sueldan aceros distintos, si las estructuras de los dos aceros son diferentes, la selección del alambre de soldadura debe tener en cuenta la resistencia a las grietas y los problemas de difusión del carbono; si las estructuras de los dos aceros son las mismas pero sus propiedades mecánicas difieren, es mejor elegir un alambre de soldadura con una composición entre las dos. En la Tabla 5-74 se muestran los grados de alambre de soldadura recomendados para los tipos de acero más comunes.

Tabla 5-74 Grados de alambre de soldadura recomendados para tipos de acero comunes

3. Materiales de los electrodos

La función del electrodo no consumible en la soldadura TIG es conducir la electricidad, encender el arco y mantener la combustión normal del arco. Su calidad afecta en gran medida a la estabilidad del arco y del proceso de soldadura, así como a la calidad de la soldadura. En general, los electrodos no consumibles deben cumplir los requisitos de alta corriente admisible y bajo consumo.

1) En la actualidad, los materiales de electrodos comunes incluyen tungsteno puro, tungsteno toriado, tungsteno ceriated, tungsteno zirconiated, y tungsteno lanthanated. Los diámetros comunes de los electrodos de tungsteno son: 0,5mm, 1,0mm, 1,6mm, 2,0mm, 2,5mm, 3,2mm, 4,0mm, 5,0mm, 6,3mm, 8,0mm, 10,0mm, un total de 11 tipos, con longitudes que van de 76 a 610mm. La superficie del electrodo de tungsteno no debe presentar defectos como cicatrices, grietas, cavidades de contracción, rebabas o inclusiones no metálicas.

2) Los electrodos de tungsteno domésticos suelen tratarse superficialmente mediante limpieza química o esmerilado mecánico. Para mejorar la estabilidad del arco, es necesario rectificar el extremo del electrodo de wolframio para darle una forma cónica o semiesférica en función del tamaño de la corriente.

3) Cuando el material del electrodo de wolframio es el mismo, las diferentes formas del electrodo tendrán un cierto impacto en la estabilidad del arco y la formación de la soldadura. La relación entre las formas comunes de la punta del electrodo de tungsteno y la estabilidad del arco se muestra en la Tabla 5-75.

Tabla 5-75 Formas comunes de la punta del electrodo de tungsteno y su relación con la estabilidad del arco

Forma de la punta del electrodo de wolframio	Tipo de electrodo de wolframio	Polaridad de la corriente	Ámbito de aplicación	Estabilidad del arco
	Tungsteno ceriado o toriado	Electrodo de corriente continua Positivo	Alta corriente	Estable
	Tungsteno ceriado o toriado	Electrodo de corriente continua Positivo	Corriente baja Adecuado para soldar en espacios estrechos y chapas finas	Estable
	Electrodo de wolframio puro	Corriente alterna	Soldadura de aluminio, magnesio y sus aleaciones	Estable
	Tungsteno ceriado o toriado	Electrodo de corriente continua Positivo	Soldadura continua con electrodos de tungsteno de menos de 1 mm de diámetro	Bien

4) La capacidad de transporte de corriente de los electrodos de wolframio se indica en la Tabla 5-76.

Tabla 5-76 Capacidad de transporte de corriente del electrodo de wolframio

5) El voltaje de circuito abierto requerido para los materiales de electrodos comúnmente utilizados se muestra en la Tabla 5-77.

Tabla 5-77 Tensión en circuito abierto requerida para los materiales de electrodos más utilizados

6) La selección de electrodos de tungsteno se muestra en la Tabla 5-78. Tenga en cuenta que algunas varillas de tungsteno son radiactivas (como los electrodos de tungsteno toriado), por lo tanto, debe garantizarse la protección de seguridad al esmerilar varillas de tungsteno. Cuando se almacena una gran cantidad de varillas de tungsteno, es mejor guardarlas en una caja de plomo para evitar que la radiación dañe el cuerpo humano.

Tabla 5-78 Selección de electrodos de wolframio