Soldadura de gas inerte de tungsteno (TIG): proceso, usos y ventajas
Después de leer este artículo, aprenderá sobre: 1. Proceso de soldadura con gas inerte de tungsteno 2. Antorcha de soldadura TIG 3. Parámetros del proceso 4. Fuente de energía 5. Aplicaciones y usos 6. Ventajas 7. Desventajas.
Proceso de soldadura con gas inerte de tungsteno (TIG):
La soldadura con gas inerte de tungsteno (TIG), que generalmente se denomina soldadura con arco de gas-tungsteno (GTAW), es un proceso de soldadura por arco que emplea el calor generado por un arco eléctrico entre un electrodo de tungsteno no consumible y la pieza de trabajo.
Una barra de relleno puede ser alimentada a la zona del arco. Se utiliza un blindaje de gas inerte (argón o helio) para evitar la contaminación atmosférica del baño de soldadura fundida.
Una unidad TIG consiste en:
(i) Fuente de alimentación; ya sea DC o AC para producir arco.
(ii) Una unidad de suministro de gas, con manómetro y medidor de flujo.
(iii) un regulador de gas; Montado en el cilindro de gas para controlar el flujo de gas.
(iv) una antorcha de soldadura TIG; Tipo especial
(v) Un electrodo de tungsteno no consumible; Disponible con diferentes formas de punta.
(vi) Una varilla de relleno; que suministra el metal de relleno en la piscina de soldadura.
En la Fig. 7.24 (a) se muestra un diagrama esquemático del equipo de soldadura TIG. En la Fig. 7.24 (b) también se muestra un soplete de soldadura TIG hecho especialmente. El principio de funcionamiento de la soldadura por arco de tungsteno y gas se muestra en la figura 7.24 (c).
La soldadura TIG normalmente se aplica manualmente y requiere un grado relativamente alto de habilidad de soldador. Puede ser buey semiautomático totalmente automático. En el proceso semiautomático, la velocidad de desplazamiento y la dirección de la soldadura son controladas por el operado.
En el proceso completamente automático, el tamaño de la soldadura, la longitud de la soldadura, la velocidad de recorrido, la tensión del arco, el inicio y la parada de la antorcha son controlados por el equipo en sí.
Antorcha de soldadura TIG:
TIG implica el uso de un portaelectrodos especialmente conocido como soplete de soldadura TIG. Un electrodo de tuhgsten se inserta en la antorcha. Se proporciona un paso alrededor del electrodo para el flujo de gas inerte a la zona de soldadura. Si la corriente es inferior a 200 amperios, se utiliza una antorcha enfriada por aire; y para corriente de más de 200 amperios, se utiliza antorcha enfriada por agua.
Para producir una soldadura de buena calidad, el electrodo de tungsteno con forma de punta se elige de acuerdo con el tipo de fuente de alimentación y el grosor del metal a soldar.
Algunos consejos de uso general se muestran en la figura 7.25 (b). Una punta de forma cónica para DCSP, una punta de forma cónica de extremo romo para DCRP, mientras que, una punta redondeada se utiliza para ACHF.
Parámetros de proceso para la soldadura con gas inerte de tungsteno (TIG):
Fuente de alimentación:
DC (con DCSP o DCRP) o AC
Alcance actual:
100 - 500 amperios.
Rango de voltaje:
40 - 60 voltios.
Tipo de temperatura:
2700 - 3600⁰C.
Tipo de electrodo:
Electrodo de tungsteno no consumible.
Diámetro del electrodo:
0.35 a 0.75 mm
Puntas de electrodo:
Borde cónico o romo extremo cónico o redondeado.
Fuente de energía para la soldadura con gas inerte de tungsteno (TIG):
Los tres tipos de suministros de corriente (es decir, AS, DCSP y DCRP) se pueden usar con soldadura TIG dependiendo del metal a soldar.
La elección de los cuales consideramos lo siguiente:
(i) DCRP (Polaridad inversa de corriente directa):
Para láminas delgadas de aluminio y aleaciones de magnesio:
(ii) DCSP (Direct Polarity Straight Current):
Para aleaciones de alto punto de fusión, como aceros aleados, aceros inoxidables, aleaciones resistentes al calor, aleaciones de cobre, aleaciones de níquel y titanio.
(iii) AC (Corriente Alterna):
Para láminas normales de aluminio y magnesio.
Aplicación y usos de la soldadura con gas inerte de tungsteno (TIG):
La soldadura con gas inerte de tungsteno es capaz de soldar metales no ferrosos en todas las posiciones. La lista de metales que pueden soldarse fácilmente mediante este proceso es larga.
Algunas aplicaciones y usos son:
(i) Casi todos los metales y aleaciones que tienen varios espesores y tipos de juntas pueden soldarse.
(ii) Encuentra su mayor aplicación en la soldadura de aceros aleados, aceros inoxidables, aleaciones resistentes al calor, metales refractarios, aluminio y aleaciones, magnesio y aleaciones, aleaciones de titanio, aleaciones de cobre y níquel y acero revestido con aleaciones de bajo punto de fusión. .
(iii) Se recomienda el proceso para soldar planchas muy finas, como 0.125 mm (0.005 pulg.).
(iv) El proceso es capaz de realizar soldaduras suaves, limpias y sólidas en aluminio sin el uso de flujos corrosivos y encuentra su aplicación en equipos de procesamiento de alimentos.
(v) Este proceso se utiliza ampliamente en la fabricación de misiles, aviones, cohetes y submarinos.
(vi) Este proceso se utiliza para soldar titanio comercialmente puro.
Ventajas de TIG:
1. Casi todos los tipos de metales y aleaciones pueden soldarse mediante este proceso con una selección adecuada de la fuente de alimentación, es decir, AC, DCSP o DCRP.
2. La soldadura suave, limpia y sólida se obtiene según lo requerido en los equipos de procesamiento de alimentos.
3. Las juntas producidas por este proceso son más fuertes, más dúctiles y resistentes a la corrosión que las producidas por otro proceso, porque el gas inerte expulsa el aire de la piscina de metal fundido y evita la oxidación.
4. El arco es transparente debido a la protección del gas inerte. Esto permite al soldador observar claramente el trabajo y el electrodo en el charco de soldadura.
5. Los metales ferrosos y no ferrosos se pueden soldar fácilmente.
6. En algunos casos, metales diferentes también pueden soldarse fácilmente.
Desventajas (Limitaciones) de TIG:
1. Se requiere una limpieza adecuada de la pieza de trabajo antes de soldar, ya que el gas inerte no proporciona acción de limpieza.
2. El costo del gas inerte es bastante alto en comparación con cualquier otro material de flujo utilizado en otro proceso de soldadura, para proteger la soldadura contra el oxígeno y el nitrógeno atmosférico.
3. El otro lado de la junta no está protegido en este método.
4. El proceso tiene un funcionamiento relativamente lento.
