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Soldadura TIG manual: Dicas essenciais

Última atualização:
3 de maio de 2024
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Índice

1. Como segurar a pistola de soldadura

Segurar a pistola de soldadura com a mão direita, apertar a parte da frente da pistola com o indicador e o polegar, os outros três dedos devem tocar no ponto de apoio da peça de trabalho, ou utilizar o indicador ou o dedo médio como ponto de apoio. Respirar uniformemente, segurar a pistola de soldadura com firmeza para manter a sua estabilidade e manter o arco de soldadura estável. A chave é evitar que o elétrodo de tungsténio entre em curto-circuito com a peça de trabalho ou o fio de soldadura durante o processo de soldadura.

2. Atingir o arco

1) Utilizar um gerador de impulsos de alta tensão ou um oscilador de alta frequência para iniciar o arco sem contacto. Inclinar a pistola de soldadura de modo a que a extremidade do bocal toque na peça de trabalho, mantendo o tungsténio ligeiramente afastado da peça de trabalho e apontando para o ponto de início da soldadura. Ligar o interrutor da pistola de soldadura, iniciar o fluxo de gás árgon e, após um certo período de tempo (2~7s), o arco inicia-se automaticamente. Após a ignição do arco, levantar a pistola de soldadura e ajustar o ângulo entre a pistola de soldadura e a peça de trabalho para iniciar a soldadura.

2) Iniciação do arco por contacto direto, mas requer uma placa de iniciação do arco (placa de cobre puro ou placa de grafite). Raspar ligeiramente a placa de iniciação do arco para acender o arco e, em seguida, deslocar-se para o ponto de partida da soldadura para começar a soldar, evitando a queima no início da soldadura. Este método é adequado para a soldadura de chapas finas. O gás deve ser fornecido 5~10s antes de iniciar o arco.

3. Alimentação do fio

Consulte a Tabela 5-95 para conhecer os métodos de alimentação de arame e os principais pontos de operação. Ao alimentar o arame, preste também atenção aos seguintes pontos:

Tabela 5-95 Métodos de alimentação de arame e pontos-chave de operação

Método de enchimentoPrincipais pontos de funcionamentoÂmbito de aplicação
Alimentação de arame contínuoUtilizar o polegar, o indicador e o dedo médio da mão esquerda para alimentar o arame, com o anelar e o dedo mindinho a segurar o arame para controlar a direção, exigindo que o arame esteja bastante direito, com um movimento mínimo do braço, e avançar quando o arame estiver prestes a acabarCausa uma perturbação mínima na camada protetora, adequada para a alimentação de fio em grandes quantidades, sob fortes parâmetros de soldadura
Alimentação intermitente de arame (alimentação por gotejamento)Segurar firmemente o fio com o polegar, o indicador e os dedos médios da mão esquerda, mantendo a extremidade do fio sempre dentro da zona de proteção do árgon; a ação de alimentação do fio deve ser suave, baseando-se nos movimentos repetitivos para cima e para baixo do braço e do pulso para lançar as gotículas fundidas da extremidade do fio na poça de fusãoAdequado para soldadura em todas as posições
O arame segue de perto a ranhura e o bordo rombo para se fundir com elesDobrar o arame em forma de arco, encaixando-o no espaço da ranhura, de modo a que o arco derreta a extremidade romba da ranhura e, ao mesmo tempo, derreta o arame, exigindo que o espaço entre as juntas seja inferior ao diâmetro do arameEvita que o fio de soldadura obstrua a visão do soldador, adequado para soldar em posições difíceis
Alimentação de arame por oscilação transversalO fio de soldadura oscila lateralmente com a pistola de soldadura, e a amplitude de ambos deve ser consistenteEste método é aplicável a soldaduras com cordões de soldadura mais largos.
Alimentação de arame na parte traseiraO fio de soldadura é alimentado a partir da parte de trás da peça de trabalho, o que exige elevados padrões para a abertura da ranhura, o diâmetro do fio e a técnica de funcionamentoEste método é aplicável à soldadura suspensa.

1) Deve esperar até que ambos os lados da ranhura estejam derretidos antes de adicionar o fio. Ao adicionar o fio, o ângulo entre o fio de soldadura e a superfície da peça de trabalho deve ser de cerca de 15°, avançar rapidamente a partir da borda frontal da poça de fusão, depois retrair e repetir.

2) A alimentação do fio deve ser uniforme e a velocidade adequada. A velocidade de alimentação do fio deve corresponder à velocidade de soldadura. Quando a abertura da ranhura é maior do que o diâmetro do fio de soldadura, o fio deve oscilar lateralmente em sincronia com o arco.

4. Soldadura à esquerda ou soldadura à direita

A soldadura à esquerda é adequada para a soldadura de peças finas, com a pistola de soldadura a mover-se da direita para a esquerda, o arco a apontar para a peça não soldada, que pré-aquece, resultando numa velocidade de soldadura rápida, num cordão de soldadura estreito e num curto tempo de permanência a alta temperatura na poça de fusão, benéfico para a refinação de cristais metálicos. O fio de soldadura está localizado na frente do arco, tornando-o fácil de controlar. A soldadura à direita é adequada para soldar peças espessas, com a pistola de soldadura a mover-se da esquerda para a direita, o arco a apontar para a peça soldada, o que ajuda a proteger a superfície de soldadura da oxidação a alta temperatura com árgon.

5. Soldadura

1) Comprimento do arco (com fio de enchimento) 3~6mm. O comprimento do elétrodo de tungsténio que sai do bocal é geralmente de 5 a 8 mm. O elétrodo de tungsténio deve estar o mais vertical possível em relação à peça de trabalho ou manter um ângulo maior (70°~85°) com a superfície da peça de trabalho. A distância entre o bocal e a superfície da peça de trabalho não deve exceder 10 mm.

2) Para chapas metálicas com espessura superior a 4 mm, é possível a soldadura vertical para baixo e para cima, e para peças de trabalho com espessura superior a 4 mm, é geralmente utilizada a soldadura vertical para cima.

3) Para obter a largura necessária da soldadura, a pistola de soldadura pode fazer oscilações laterais adequadas para além do movimento linear, mas não deve saltar.

4) Para a soldadura plana, a soldadura horizontal e a soldadura suspensa, pode ser utilizada a técnica de soldadura à esquerda ou à direita, sendo geralmente adoptada a técnica à esquerda. O ângulo da pistola de soldadura e a posição do fio de enchimento para a soldadura plana são mostrados na Figura 5-62, para a soldadura vertical como mostrado na Figura 5-63, e para a soldadura horizontal como mostrado na Figura 5-64.

Figura 5-62 Ângulo da pistola de soldadura plana e posição do fio de enchimento
Figura 5-62 Ângulo da pistola de soldadura plana e posição do fio de enchimento
Figura 5-63 Ângulo da pistola de soldadura vertical e posição do fio de enchimento
Figura 5-63 Ângulo da pistola de soldadura vertical e posição do fio de enchimento
Figura 5-64 Ângulo da pistola de soldadura horizontal e posição do fio de enchimento
Figura 5-64 Ângulo da pistola de soldadura horizontal e posição do fio de enchimento

a) Ângulo da pistola de passagem de raiz de soldadura horizontal e posição do fio de enchimento

b) Cobertura de soldadura horizontal ângulo de passagem da pistola α 1 =95°~105°, α 2 =70°~80°

5) Ver a Tabela 5-96 para os pontos-chave de operação de várias posições de soldadura na soldadura por arco com elétrodo de tungsténio e árgon.

Tabela 5-96 Pontos-chave de operação de várias posições de soldadura na soldadura por arco com elétrodo de tungsténio e árgon

Métodos de soldaduraCaracterísticas da soldaduraPrecauções
Soldadura plana de juntas de topo com ranhura em IEscolha o método apropriado para segurar a pistola de soldadura, altura do bocal de 6~7mm, comprimento do arco de 2~3mm, incline a pistola de soldadura para a frente, use o método de soldadura à esquerda, e coloque a extremidade do fio de soldadura na borda frontal da piscina derretida.O ângulo de deslocação da tocha de soldadura e a corrente de soldadura não devem ser demasiado elevados; para evitar que a tocha de soldadura trema, é melhor utilizar uma tocha de soldadura arrefecida a ar.
Soldadura plana com ângulos de ranhura em IO método de segurar a tocha de soldadura é o mesmo que para a soldadura plana de topo. A altura do bocal é de 6~7mm, e o comprimento do arco é de 2~3mm.A extensão do elétrodo de tungsténio não deve ser demasiado longa, o arco não se deve desviar demasiado do centro da costura e o fio de enchimento não deve ser adicionado excessivamente.
Soldadura plana de juntas sobrepostasO método de segurar a tocha de soldadura é o mesmo que para a soldadura plana de topo. A altura do bocal e o comprimento do arco são os mesmos que para a soldadura plana de canto e, quando não se adiciona arame, a largura da soldadura é aproximadamente o dobro do diâmetro do elétrodo de tungsténio.Quando a placa é fina, o fio de enchimento não pode ser adicionado, mas as superfícies da junta sobreposta não devem ter folga e as duas placas devem se encaixar firmemente; o comprimento do arco é igual ao diâmetro do eletrodo de tungstênio, e a largura da costura é cerca de duas vezes o diâmetro do eletrodo de tungstênio, a velocidade de soldagem deve ser estritamente controlada; ao adicionar fio, a largura da costura é 2,5 ~ 3 vezes o diâmetro do eletrodo de tungstênio, adicionar fio do topo da poça fundida pode evitar cortes inferiores.
Soldadura plana de juntas em TO método de segurar a tocha de soldadura, a altura do bocal e o comprimento do arco são os mesmos que para a soldadura topo a topo.O arco deve estar alinhado com o canto superior; o ângulo de deslocação da tocha de soldadura e o comprimento do arco não devem ser demasiado grandes; primeiro pré-aqueça até que os lados do entalhe no ponto de partida derretam, formando uma poça fundida antes de começar a adicionar o fio de enchimento.
Soldadura vertical de juntas de topoAgarrar a pistola de soldadura como na soldadura planaEvitar o rebaixamento em ambos os lados da soldadura e a flacidez no meio.
Soldadura vertical ascendente de juntas em TO método de segurar a tocha de soldadura e a altura do bico é o mesmo que para a soldadura plana. A melhor posição do fio de enchimento é na parte da frente da poça de fusão, tal como na soldadura vertical topo a topo.-
Soldadura horizontal de juntas de topoA melhor posição do fio de enchimento é na borda, em frente e acima da poça de fusão.Para evitar cortes na parte superior da soldadura e grumos de soldadura na parte inferior; ao mesmo tempo, o ângulo de trabalho entre a pistola de soldadura e as duas superfícies verticais acima e abaixo não deve ser igual, utilizando a força de sopro ascendente do arco para suportar o metal líquido
Soldadura horizontal de juntas em TComo segurar a pistola de soldadura: O comprimento do arco e a altura do bocal são os mesmos que na soldadura plana da junta em T-
Soldadura por sobreposição de juntas de topoA melhor posição de alimentação do fio é mesmo na borda frontal da poça de fusão-
Soldadura aérea de juntas em TSe possível, utilizar arame de enchimento no lado opostoUma vez que a poça de fusão tende a ceder, a corrente de soldadura deve ser baixa e a velocidade deve ser rápida
Combinação de soldadura plana, vertical e suspensaO ponto de partida da soldadura é geralmente escolhido na posição "6 horas" do relógio, primeiro soldar no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio até à posição "3 horas", depois soldar da posição "6 horas" até à posição "9 horas" e, em seguida, iniciar arcos separadamente das posições "3 horas" e "9 horas", soldando até à posição "12 horas", como mostra a figura 5-65; quando o diâmetro do tubo é pequeno, pode soldar diretamente da posição "6 horas" até às "12 horas"A junta deve ser retificada primeiro para garantir a penetração; o fio de soldadura pode ser pré-dobrado numa determinada forma para alimentação; o ângulo entre a pistola de soldadura e a peça de trabalho deve permanecer sempre inalterado e a posição do fio de soldadura deve ser conveniente

6) A sequência de soldadura do tubo é mostrada na figura 5-65. A posição relativa da pistola de soldadura ou do fio de soldadura em relação à peça de trabalho durante a soldadura topo a topo plana do tubo rotativo é mostrada na figura 5-66.

Figura 5-65 Sequência de soldadura de tubos
Figura 5-65 Sequência de soldadura de tubos
Figura 5-66 Posição relativa da pistola de soldadura ou do fio de soldadura em relação à peça de trabalho durante a soldadura topo a topo plana do tubo rotativo
Figura 5-66 Posição relativa da pistola de soldadura ou do fio de soldadura em relação à peça de trabalho durante a soldadura topo a topo plana do tubo rotativo

7) Durante a soldadura, a extremidade do fio de soldadura deve estar sempre dentro da zona de proteção do árgon, o fio de soldadura não deve ser colocado diretamente sob o arco ou levantado demasiado alto, nem se deve permitir que as gotículas "pingem" para a poça de fusão. A posição do enchimento do fio é mostrada na Figura 5-67.

Figura 5-67 Posição do fio de enchimento
Figura 5-67 Posição do fio de enchimento

a) Correto
b) Incorreto

8) Durante a operação, se o elétrodo de tungsténio tocar acidentalmente no fio de soldadura, causando um curto-circuito instantâneo, irá contaminar a soldadura. Parar imediatamente a soldadura, esmerilhar a área contaminada com um rebolo até obter um brilho metálico e cortar uma secção da ponta do fio de enchimento. O elétrodo de tungsténio contaminado deve ser remodelado antes de continuar a soldar.

6. Prestar atenção às seguintes questões na junta da soldadura:

1) A junta deve ter uma inclinação e não deve ter ângulos mortos.

2) A posição de reacendimento deve ser atrás do poço do arco original, fazendo com que a soldadura se sobreponha 20~30mm, geralmente adicionando pouco ou nenhum fio de enchimento na sobreposição.

3) A poça de fusão deve penetrar até à raiz da junta para assegurar uma fusão completa na junta.

7. Fim do arco

Ao terminar o arco, utilizar um dispositivo de decaimento automático da corrente para evitar a formação de um poço de arco. Se este dispositivo não estiver disponível, alterar o ângulo da pistola de soldadura, alongar o arco e aumentar a velocidade de soldadura.

Ao fechar o cordão de soldadura num tubo, é comum prolongar ligeiramente o arco, sobrepor o cordão de soldadura em 20~40 mm e adicionar pouco ou nenhum fio de soldadura à parte sobreposta. Depois de extinguir o arco, atrasar a paragem do fornecimento de gás durante cerca de 10 segundos. Para os detalhes de operação e situações aplicáveis do método de extinção do arco na soldadura TIG manual, ver Tabela 5-97.

Tabela 5-97 Detalhes de operação e situações aplicáveis para o método de extinção de arco na soldadura TIG manual

Técnicas de extinção de arcoPrincipais pontos operacionaisSituações aplicáveis
Método de reforço por soldaduraNo final da soldadura, a velocidade de deslocação da pistola de soldadura para a frente diminui, a inclinação da pistola de soldadura para trás aumenta e a quantidade de alimentação do fio aumenta até que a poça de fusão esteja suficientemente cheia e, em seguida, o arco é extinto.Este método é amplamente utilizado e geralmente aplicável a todas as estruturas.
Método de aumento da velocidade de soldaduraNo final da soldadura, a velocidade de avanço da pistola de soldadura aumenta gradualmente, a quantidade de alimentação do fio diminui gradualmente, até que a peça de trabalho não derreta e o cordão de soldadura se estreite, passando de largo a estreito, chegando gradualmente ao fim.Este método é adequado para a soldadura por arco de árgon de tubos e requer uma elevada competência do soldador.
Utilização de um método de placa de escoamentoFixar uma placa de saída do arco fora da área de extinção do arco da peça de trabalho, extinguir o arco na placa de saída depois de terminar a peça de trabalho e, em seguida, cortar a placa de saída.Este método é relativamente simples e adequado para a soldadura de juntas planas e longitudinais.
Método de decaimento atualNo final da soldadura, cortar primeiro a fonte de alimentação, deixar a velocidade de rotação do gerador diminuir gradualmente e a corrente de soldadura também enfraquece, conseguindo assim a deterioração do arco.Este método é adequado para ocasiões que utilizam geradores de soldadura por arco. Se for utilizado um retificador de soldadura por arco de silício, é necessário um dispositivo simples adicional para reduzir gradualmente a corrente de excitação.
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