SOLDAGEM TIG

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Fundamentos de soldagem Processo TIG (GTAW)
Treinamento SENAI
Instrutora: Letícia Oliveira
TREINAMENTO DE FUNDAMENTOS DE SOLDAGEM DO PROCESSO TIG
Fundamentos de soldagem Processo TIG (GTAW) – 08
- Fundamentos do processo:
Princípios de funcionamento;
Terminologia de soldagem;
Soldagem por fusão sem adição de material;
Aplicações industriais;
- Equipamentos: 
Fontes de energia;
Acessórios;
Dispositivos auxiliares;
- Consumíveis:
Gases de proteção;
Especificações e classificações AWS;
Metal de adição (varetas);
Eletrodos não consumíveis;
Armazenamento dos consumíveis;
- Técnica operatória:
Variáveis do processo;
Diâmetro do eletrodo;
SOLDAGEM
FUNDAMENTOS DE SOLDAGEM
Métodos de União dos Metais
 Os métodos de união de metais podem ser divididos em duas categorias principais, isto é, aqueles baseados no aparecimento de forças mecânicas macroscópicas entre as partes a serem unidas e aqueles baseados em forças microscópicas (interatômicas ou intermoleculares). No primeiro caso, do qual são exemplos a parafusagem e a rebitagem, a resistência da junta é dada pela resistência ao cisalhamento do parafuso ou rebite, mais as forças de atrito entre as superfícies em contato. No segundo caso, a união é conseguida pela aproximação dos átomos e moléculas das partes a serem unidas, ou destas e um material intermediário, até distâncias suficientemente pequenas para a formação de ligações metálicas e de Van der Waals. Como exemplo desta categoria citam-se a soldagem, a brasagem e a colagem.
SOLDAGEM
FUNDAMENTOS DE SOLDAGEM
Definição de Soldagem
Um grande número de diferentes processos utilizados na fabricação e recuperação de peças, equipamentos e estruturas é abrangido pelo termo SOLDAGEM. Classicamente, a soldagem é considerada como um método de união, porém, muitos processos de soldagem ou variações destes são usados para a deposição de material sobre uma superfície, visando a recuperação de peças desgastadas ou para a formação de um revestimento com características especiais. Diferentes processos relacionados com os de soldagem são utilizados para o corte ou para o recobrimento de peças. Diversos aspectos dessas operações de recobrimento e corte são similares à soldagem e, por isso, muitos aspectos destes processos são abordados juntamente com esta.
 
Algumas definições de soldagem são:
"Processo de junção de metais por fusão". (Deve-se ressaltar que não só metais são soldáveis e que é possível soldar metais sem fusão).
"Operação que visa obter a união de duas ou mais peças , assegurando, na junta soldada, a continuidade de propriedades físicas, químicas e metalúrgicas".
"Operação que visa obter a coalescência localizada produzida pelo aquecimento até uma temperatura adequada, com ou sem a aplicação de pressão e de metal de adição." (Definição a adotada pela AWS - American Welding Society).
“Processo de união de materiais baseado no estabelecimento, na região de contato entre os materiais sendo unidos, de forças de ligação química de natureza similar às atuantes no interior dos próprios materiais.”
SOLDAGEM
FUNDAMENTOS DE SOLDAGEM
Pequeno Histórico da Soldagem
 Embora a soldagem, na sua forma atual, seja um processo recente, com cerca de 100 anos, a brasagem e a soldagem por forjamento têm sido utilizadas deste épocas remotas. Existe, por exemplo, no Museu do Louvre, um pingente de ouro com indicações de ter sido soldado e que foi fabricado na Pérsia, por volta de 4000 AC.
O ferro, cuja fabricação se iniciou em torno de 1500 AC, substituiu o cobre e o bronze na confecção de diversos artefatos. O ferro era produzido por redução direta e conformado por martelamento na forma de blocos com um peso de poucos quilogramas. Quando peças maiores eram necessárias, os blocos eram soldados por forjamento, isto é, o material era aquecido ao rubro, colocava-se areia entre as peças para escorificar impurezas e martelava-se até a soldagem. Como um exemplo da utilização deste processo, cita-se um pilar de cerca de sete metros de altura e mais de cinco toneladas existente ainda hoje na cidade de Delhi (Índia). 
A soldagem foi usada, na antiguidade e na idade média, para a fabricação de armas e outros instrumentos cortantes. Como o ferro obtido por redução direta tem um teor de carbono muito baixo (inferior a 0,1%), este não pode ser endurecido por têmpera. Por outro lado, o aço, com um teor maior de carbono, era um material escasso e de alto custo, sendo fabricado pela cementação de tiras finas de ferro. Assim, ferramentas eram fabricadas com ferro e com tiras de aço soldadas nos locais de corte e endurecidas por têmpera. Espadas de elevada resistência mecânica e tenacidade foram fabricadas no oriente médio utilizando-se um processo semelhante, no qual tiras alternadas de aço e ferro eram soldadas entre si e deformadas por compressão e torção. O resultado era uma lâmina com uma fina alternância de regiões de alto e baixo teor de carbono.
SOLDAGEM
FUNDAMENTOS DE SOLDAGEM
SOLDAGEM
FUNDAMENTOS DE SOLDAGEM
BELEZA, MAS O QUE É SOLDA REALMENTE?
A solda nada mais é do que o resultado da soldagem, ou seja, o material ou ligações resultantes dessa operação.
Vantagem da soldagem 
• Maior economia de tempo e de material. 
• Redução do peso. 
• Uniões mais estanques. 
• Uniões mais resistentes. 
• Uniões possíveis de serem usinadas. 
Desvantagem da soldagem 
• Dificuldade de desmontagem. 
• Podem ocorrer tensões e deformações.
• Algumas soldas exigem acabamento posterior. 
• Exige mão de obra especializada.
SOLDAGEM
FUNDAMENTOS DE SOLDAGEM
Soldagem: é o processo de união de materiais, a Solda é o resultado deste processo. 
Metal Base: Material da peça que sofre o processo de soldagem.
Metal de Adição: Material adicionado, no estado líquido, durante a soldagem (ou brasagem).
Poça de Fusão: Região em fusão, a cada instante, durante uma soldagem. 
Penetração: Distância da superfície original do metal de base ao ponto em que termina a fusão, medida perpendicularmente à mesma. 
Junta: Região entre duas ou peças que serão unidas.
SOLDAGEM
FUNDAMENTOS DE SOLDAGEM
Existe um grande número de processos por fusão que podem ser separados em sub-grupos, por exemplo, de acordo com o tipo de fonte de energia usada para fundir as peças. Dentre estes, os processos de soldagem a arco são os de maior importância industrial na atualidade. Devido à tendência de reação do material fundido com os gases da atmosfera, a maioria dos processos de soldagem por fusão utiliza algum meio de proteção para minimizar estas reações
SOLDAGENS POR FUSÃO: 
	 
PROCESSO	FONTES DE CALOR	TIPO DE CORRENTE E POLARIDADE	AGENTE PROTETOR OU DE CORTE	 
OUTRAS CARACTERÍSTICAS	 
APLICAÇÕES
	Soldagem por eletro-escória	Aquecimento por resistência da escória líquida	Contínua ou alternada	Escória	Automática/Mecanizada. Junta na vertical. Arame alimentado mecanicamente na poça de fusão. Não existe arco	Soldagem de aços carbono, baixa e alta liga, espessura ³ 50 mm. Soldagem de peças de grande espessura, eixos, etc.
	Soldagem ao Arco Submerso	Arco elétrico	Contínua ou alternada. Eletrodo +	Escória e gases gerados	Automática/mecaniz. ou semi- automática. O arco arde sob uma camada de fluxo granular	Soldagem de aços carbono, baixa e alta liga. Espessura ³ 10 mm. Posição plana ou horizontal de peças estruturais, tanques, vasos de pressão, etc.
	Soldagem com Eletrodos Revestidos	Arco elétrico	Contínua ou alternada. Eletrodo + ou -	Escória e gases gerados	Manual. Vareta metálica recoberta por camada de fluxo	Soldagem de quase todos os metais, exceto cobre puro, metais preciosos, reativos e de baixo ponto de fusão. Usado na soldagem em geral.
	Soldagem com Arame Tubular	Arco elétrico	Contínua. Eletrodo +	Escória e gases gerados ou fornecidos por fonte externa. Em geral o CO2	O fluxo está contido dentro de um arame tubular de pequeno diâmetro. Automático ou semi- automático	Soldagem de aços carbono com espessura
³ 1 mm. Soldagem de chapas
	Soldagem MIG/MAG	Arco elétrico	Contínua. Eletrodo +	Argônio ou Hélio, Argônio + O2, Argônio
+ CO2, CO2	Automática/mecaniz.ou semi- automática. O arame é sólido	Soldagem de aços carbono, baixa e alta liga, não ferrosos, com espessura ³ 1 mm. Soldagem de tubos, chapas, etc. Qualquer posição
	Soldagem a Plasma	Arco elétrico	Contínua. Eletrodo -	Argônio, Hélio ou Argônio + Hidrogênio	Manual ou automática. O arame é adicionado separadamente.
Eletrodo não consumível de tungstênio. O arco é constrito por um bocal	Todos os metais importantes em engenharia, exceto Zn, Be e suas ligas, com espessura de até 1,5 mm. Passes de raiz
	Soldagem TIG	Arco elétrico	Contínua ou alternada. Eletrodo -	Argônio, Hélio ou misturas destes	Manual ou automática. Eletrodo não consumível de tungstênio. O arame é adicionado separadamente.	Soldagem de todos os metais, exceto Zn, Be e suas ligas, espessura entre 1 e 6 mm. Soldagem de não ferrosos e aços inox.
Passe de raiz de soldas em tubulações
	Soldagem por Feixe Eletrônico	Feixe eletrônico	Contínua. Alta Tensão. Peça +	Vácuo (»10-4mm Hg)	Soldagem automática. Não há transferência de metal. Feixe de elétrons focalizado em um pequeno ponto.	Soldagem de todos os metais, exceto nos casos de evolução de gases ou vaporização excessiva, a partir de 25 mm de espessura. Indústria nuclear e aeroespacial.
	Soldagem a Laser	Feixe de luz	 	Argônio ou Hélio	Como acima	Como acima. Corte de materiais não metálicos
	Soldagem a Gás	Chama oxi- acetilênica	 	Gás (CO, H2, CO2, H2O)	Manual. Arame adicionado separadamente	Soldagem manual de aço carbono, Cu, Al, Zn, Pb e bronze. Soldagem de chapas finas e tubos de pequeno diâmetro
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FUNDAMENTOS DE SOLDAGEM
ARCO ELÉTRICO
Arco elétrico É a coluna formada entre o eletrodo e a peça É considerado o quarto estado da matéria (plasma), com temperatura elevada (em torno de 6000o C). É característica de um condutor elétrico: 
• Conduz corrente. 
• É quente (no arco elétrico são geradas temperaturas que oscilam entre 5000 e 30.000 K, excepcionalmente alcançando 50.000 K, dependendo do processo utilizado, das condições de soldagem e de outros fatores). 
• É um plasma (quarto estado da matéria). 
• Derrete (funde) o metal de base. 
• Possui o formato de coluna. 
• É composto por gás altamente ionizado e eletricamente neutro. 
Barreira da soldagem (dificuldade na abertura do arco elétrico) 
• Ferrugem (oxidação). 
• Tinta. 
• Umidade (água). 
• Poeira. 
• Gordura.
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FUNDAMENTOS DE SOLDAGEM
ARCO ELÉTRICO
Corrente Contínua (CC) ou Corrente Alternada (CA). Sendo que a corrente contínua pode ser constante ou pulsada
- Corrente contínua (CC) 
• Pode ser definida como a que se obtém a partir do estabelecimento de uma diferença de potencial entre dois terminais (pólos) cujas polaridades são invariáveis no tempo. A corrente assim obtida tem um único sentido de percurso. Quando a intensidade da mesma é invariável no tempo, esta é chamada de corrente contínua constante. 
- Corrente contínua pulsada 
• Quando a intensidade da corrente contínua varia periodicamente no tempo. Esta corrente pode apresentar uma variedade de formas de pulsação: retangular ou senoidal, por exemplo. 
- Corrente alternada (CA) 
• Pode ser definida como a que se obtém a partir do estabelecimento de uma diferença de potencial elétrico entre dois terminas, cuja polaridade é alternadamente positiva e negativa. O sentido das partículas de carga, íons e elétrons, numa tal corrente, muda a cada alteração de polaridade. A forma mais comum de corrente alternada é a senoidal completa, isto se deve ao fato dela ter origem nas características elétricas dos geradores utilizados para produzir a energia.
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FUNDAMENTOS DE SOLDAGEM
ARCO ELÉTRICO
Normalmente na soldagem com eletrodo não consumível (soldagem TIG), o eletrodo é conectado ao pólo negativo (catodo) enquanto que a peça a ser soldada é conectada ao pólo positivo (anodo). Na soldagem com eletrodo consumível (SMAW, GMAW, FCAW), ocorre o contrário, o eletrodo é conectado ao pólo positivo (anodo), enquanto a peça é conectada ao pólo negativo (catodo).
SOLDAGEM
TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM
TIPOS DE SOLDAGEM
Tão importante quanto a solda bem feita deverá ser a preparação da junta. A escolha da posição de solda, do processo, da técnica de soldagem, são alguns dos fatores a observar antes do inicio da solda, porém é necessário a preparação desta junta de forma que se possa ter um penetração adequada na região de solda. 
Juntamente com a escolha de tipo de junta há a seleção do tipo chanfro aplicado em função da espessura da peça soldada e posição. O Chanfro por definição de corte é efetuado na junta para possibilitar/facilitar a soldagem em toda a sua espessura.
SOLDAGEM
TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM
TIPOS DE JUNTAS E CHANFROS
SOLDAGEM
TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM
TIPOS DE JUNTAS E CHANFROS
SOLDAGEM
TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM
REGIÕES DE UMA JUNTA SOLDADA
(soldagem por fusão): Pode-se considerar que uma junta soldada é formada por três regiões. 
Metal base (já definido anteriormente). 
Zona termicamente afetada (ZTA): Região do metal base aquecida durante a soldagem a temperaturas capazes de causarem mudanças na microestrutura e propriedades do material. Tende a ser a região mais crítica de uma junta soldada. 
Zona Fundida (ZF): Região que, em algum momento durante a soldagem, esteve no estado líquido.
SOLDAGEM
TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM
POSIÇÃO DE SOLDAGEM
Plana: A soldagem é feita no lado superior de uma junta e a face da solda é aproximadamente horizontal. 
Horizontal: O eixo da solda é aproximadamente horizontal, mas a sua face é inclinada. 
Sobre-cabeça: A soldagem é feita do lado inferior de uma solda de eixo aproximadamente horizontal. 
Vertical: O eixo da solda é aproximadamente vertical. A soldagem pode ser “para cima” ou “para baixo”. 
SOLDAGEM
TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM
MODOS DE OPERAÇÃO
Diferentes processos de soldagem podem ser usados de diferentes formas que dependem de maior ou menor grau da atuação do ser humano. Manual (manual): Soldagem na qual toda a operação (iniciação do processo, criação e controle da poça de fusão, deslocamento da poça ao longo da junto, posicionamento da tocha de soldagem, alimentação de metal de adição e término da operação) é realizada e controlada manualmente pelo soldador (welder). 
Semi-automático (semi-automatic): Soldagem com controle automático da alimentação de metal de adição, mas com controle manual pelo soldador do posicionamento da tocha e de seu acionamento. A operação semi-automática tende a ser de mais fácil execução que a manual (isto é, exige uma menor habilidade por parte do soldador). De qualquer forma, ambas as formas dependem fortemente da habilidade do soldador, tendendo a apresentar uma maior variabilidade que as outras formas de operação. Isto não significa que soldas de excelente qualidade não possam ser obtidas com estas duas primeiras formas de operação. 
Mecanizado (machine): Soldagem com controle automático da alimentação de metal de adição, controle do deslocamento do cabeçote de soldagem pelo equipamento, mas com o posicionamento, acionamento do equipamento e supervisão da operação sob responsabilidade do operador de soldagem (welding operator). 
SOLDAGEM
TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM
MODOS DE OPERAÇÃO
Automático (automatic): Soldagem com controle automático de praticamente todas as operações necessárias para a sua execução. Em alguns casos, a definição de um processo como mecanizado ou automático não é fácil, em outros, o nível de controle da operação, o uso de sensores, a possibilidade de programar o processo indicam claramente um processo de soldagem automático. Os sistemas automáticos de soldagem podem ser divididos em duas classes: 
Sistemas dedicados, projetados para executar uma operação específica de soldagem, basicamente com nenhuma flexibilidade para mudanças nos processos e 
Sistemas com robôs, programáveis e apresentando uma flexibilidade relativamente grande para alterações no processo. O uso de sistemas mecanizados e particularmente automáticos para soldagem tem aumentado continuamente devido a fatores com destaque para a necessidade de maiores produtividade,repetibilidade e controle da soldagem e a redução do número de soldadores em alguns países. Por outro lado, sistemas mecanizados e automáticos necessitam de um maior investimento inicial e tendem a exigir um maior controle, precisão e produtividade das operações auxiliares à soldagem como a preparação e a montagem das juntas. 
SOLDAGEM
TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM
MODOS DE OPERAÇÃO
Automático (automatic):
SOLDAGEM
TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM
SIMBOLOGIA
Símbolos padronizados são usados para indicar a localização, detalhes do chanfro e outras informações de operações de soldagem em desenhos de engenharia. Existem sistemas de símbolos de soldagem desenvolvidos em normas de diferentes países. No Brasil, o sistema mais usada é o da American Welding Society, através de sua norma AWS A2.4, Symbols for Welding and Nondestructive Testing. Contudo, símbolos baseados em normas de outros países são, também, usados. Como estes símbolos são similares aos da AWS, mas apresentam diferenças em detalhes, isto pode levar à interpretação errada de desenhos. Um símbolo completo de soldagem consiste dos seguintes elementos: 
• Linha de referência (sempre horizontal), 
• Seta, 
• Símbolo básico da solda, 
• Dimensões e outros dados, 
• Símbolos suplementares, 
• Símbolos de acabamento, 
• Cauda, e 
• Especificação de procedimento, processo ou outra referência.
SOLDAGEM
TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM
SIMBOLOGIA
O símbolo básico da solda indica o tipo de solda e chanfro que serão usados. A figura abaixo mostra os símbolos básicos mais comuns: 
SOLDAGEM
TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM
SIMBOLOGIA
A posição do símbolo básico na linha de referência indica se a solda será depositada no mesmo lado ou no lado oposto do local indicado no desenho pela seta: 
SOLDAGEM
TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM
SIMBOLOGIA
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
MIG/MAG;
Eletrodo revestido;
Oxigás;
TIG.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
MIG/MAG
Muito frequente na indústria metalmecânica, o processo de soldagem a arco elétrico sob proteção gasosa GMAW, ou popularmente conhecido por MIG/MAG, consiste na criação de um arco elétrico entre um arame, um sólido (metal de adição) e a peça a ser soldada. O arame é alimentado continuamente, sendo parte do depósito de material na junta, e é fundido pela tensão do arco elétrico estabelecido. 
MIG/MAG
Trata-se de um processo muito flexível que proporciona soldagens de qualidade com grande produtividade, principalmente quando comparado com processos manuais como eletrodos revestidos. O processo ficou caracterizado no mercado como MIG/MAG, ou seja, MIG (metal inert gas), quando o gás de proteção utilizado para proteção da poça de fusão é inerte, ou MAG (metal active gas), quando o gás de proteção da poça de fusão é ativo.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
MIG/MAG
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
MIG/MAG
Gases de Proteção Utilizados no Processo
Os gases de proteção têm como função primordial a proteção da poça de fusão, expulsando os gases atmosféricos da região da solda, principalmente Oxigênio, Nitrogênio e Hidrogênio, que são gases prejudiciais ao processo de soldagem. Além disso, os gases de proteção, ainda possuem funções relacionadas a soldabilidade, penetração e pequena participação na composição química da poça de fusão, quando gases ativos são empregados na soldagem.
Os gases de proteção podem ser de origem atômica como o Argônio e o Hélio, ou moleculares como o Co2. Eles ainda se dividem quanto à composição, que pode ser simples contendo apenas um tipo de gás, ou podem ser compostos por misturas, possuindo dois ou mais tipos de gases em sua composição.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
MIG/MAG
Gases de Proteção Utilizados no Processo
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
MIG/MAG
Composição Básica
1 - CABO DE SOLDA (NEGATIVO)
2 - REFRIGERAÇÃO DA TOCHA (ENTRADA ÁGUA)
3 - GÁS DE PROTEÇÃO
4 - GATILHO DA TOCHA
5 - REFRIGERAÇÃO DA TOCHA (RETORNO ÁGUA)
6 - CONDUÍTE DO ARAME
7 - GÁS DE PROTEÇÃO VINDO DO CILINDRO
8 - SAÍDA DE ÁGUA DE REFRIGERAÇÃO
9 - ENTRADA DE ÁGUA DE REFRIGERAÇÃO
10 - CABO DE COMANDO (ALIMENTADOR/FONTE)
11 - CABO DE SOLDA (POSITIVO)
12 - CONEXÃO PARA A FONTE PRIMÁRIA (220/380/440 VCa)
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
MIG/MAG
Técnicas de Soldagem
Para a soldagem nas posições plana e filete, duas técnicas são geralmente aplicadas, a técnica puxando e a técnica empurrando. Nas duas técnicas, existem ângulos que devem ser observados, o ângulo de ataque, formado entre a tocha de soldagem e o sentido longitudinal da junta a ser soldada, e o ângulo de posicionamento, formado entre a tocha e o sentido transversal da junta.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
MIG/MAG
Técnicas de Soldagem
A técnica de soldagem empurrando proporciona um cordão de solda mais largo, e um reforço menor, com menor penetração de garganta. Enquanto a técnica de soldagem puxando, proporciona um cordão de solda mais estreito, e reforço do cordão de solda e penetração de garganta maiores. O que determina a técnica de soldagem puxando ou empurrando, são os resultados a serem alcançados, e o tipo de junta a ser soldada.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
MIG/MAG - Vantagens
Processo semi-automático, bastante versátil, que pode ser adaptado para a soldagem automática;
Exige menor habilidade do soldador em comparação ao processo de eletrodo revestido;
O eletrodo nu (arame) é alimentado continuamente, evitando perda de arame;
A soldagem pode ser executada em todas as posições;
Versatilidade em relação ao tipo de material e à espessura de soldagem;
Não há formação de escória;
A penetração é mais uniforme comparado ao processo de eletrodo revestido;
A penetração e a diluição podem ser controladas durante o processo;
Processo com baixo teor de hidrogênio;
Os problemas de distorções e tensões residuais são menores;
A visibilidade da poça de fusão é excelente.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
MIG/MAG - Equipamento
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Eletrodo Revestido 
Esse processo manual é realizado através da energia gerada por um arco elétrico mantido entre a extremidade de um eletrodo metálico revestido e a peça de trabalho onde é realizada a soldagem. Ele também é conhecido como SMAW ou MMA, sigla de Manual Metal Arc ou Soldagem a Arco Manual.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Eletrodo Revestido 
É realizada com o calor de um arco elétrico mantido entre duas partes metálicas, a extremidade de um eletrodo metálico revestido e a peça de trabalho/metal base. O calor produzido pelo arco elétrico é suficiente para fundir o metal de base, a alma do eletrodo e o revestimento. Quando as gotas de metal fundido são transferidas através do arco para a poça de fusão, são protegidas da atmosfera pelos gases produzidos durante a decomposição do revestimento. A escória líquida flutua em direção à superfície da poça de fusão, onde protege o metal de solda da atmosfera durante a solidificação.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Eletrodo Revestido – Características 
O processo de soldagem com eletrodo revestido é o mais amplamente utilizado. Possui a maior flexibilidade entre todos os processos de soldagem uma vez que a maioria dos metais pode ser unida ou revestida pela soldagem.
Existe uma grande variedade de eletrodos revestidos, facilmente encontrados no mercado, cada eletrodo contendo no seu revestimento a capacidade de produzir os próprios gases de proteção dispensando o suprimento adicional de gases, necessário em outros processos de soldagem.
Eletrodos revestidos podem ser usado em todas as posições (plana, vertical, horizontal, sobre cabeça), como em praticamente todas as espessuras de metal de base e em áreas de acesso limitado. Também é usado para revestimentos duros, corte e goivagem.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Eletrodo Revestido – Vantagens 
Processo de Soldagem de baixo investimento;
Não há necessidade suprimento de gases;
Flexibilidade de aplicação;
Grande variedade de consumíveis;
Equipamentos podem ser usados também para outros processos.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Eletrodo Revestido – Desvantagens 
Baixa produtividade;
Necessidade de cuidados especiais com os eletrodos;
Volume de gases e fumos geradosno processo.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Eletrodo Revestido – Aplicações
A soldagem com eletrodo revestido é usada na fabricação e montagem de diferentes equipamentos e estruturas, tanto em oficinas como no campo, sendo particularmente interessante neste último caso.
Pode ser usada em grande número de materiais, como aços baixo carbono, baixa liga, média liga e alta liga, aço inoxidável, ferro fundido, alumínio, cobre, níquel e ligas destes.
Diferentes combinações de metais dissimilares também podem ser soldadas com eletrodo revestido.
Metais de baixo ponto de fusão como chumbo, estanho e zinco e metais muito refratários ou muito reativos, como o titânio, zircônio, molibdênio e nióbio não são soldáveis por este processo.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás
A soldagem a gás oxi-combustível (Oxy-Fuel Gas Welding – OFW) ou simplesmente soldagem a gás é um processo no qual a coalescência ou união dos metais é obtida pelo aquecimento destes até a fusão com uma chama de um gás combustível e oxigênio. O metal de adição, se usado, também é fundido durante a operação.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás
A soldagem a gás é um processo no qual um gás combustível é misturado ao oxigênio e, pela queima da mistura assim formada, consegue-se coalescer o metalbase e o metal de enchimento, executando-se a soldagem.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás
Uma importante característica deste processo é o excelente controle que se pode exercer sobre a entrada de calor e a temperatura das peças que estão sendo soldadas, devido ao controle independente da fonte de calor e da alimentação do metal de adição.
É um processo adequado à soldagem de chapas finas, tubos de pequeno diâmetro e também muito utilizado em soldagens de reparo.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás
Os gases mais empregados são acetileno, propano e hidrogênio, sendo o primeiro o mais aplicado, neste caso, o método é conhecido como soldagem oxiacetilênica.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás - Equipamento
O equipamento para a soldagem oxi-acetilênica compreende basicamente cilindros de oxigênio e acetileno, reguladores de pressão, mangueiras, maçarico, acendedor de chama, ferramentas e equipamentos diversos de segurança (óculos, luvas, válvulas contra retorno de gases, etc.)
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás - Gases
Gases comerciais têm uma propriedade em comum, ou seja, requerem sempre oxigênio para sustentar a combustão. Um gás, para ser conveniente às operações de soldagem, deve apresentar as seguintes propriedades quando queimado:
Alta temperatura de chama. 
Alta taxa de propagação de chama.
Conteúdo de calor suficiente.
 Mínimo de reação química da chama com os metais base e de enchimento. 
Dentre os gases comercialmente disponíveis, o acetileno é o que mais se aproxima destes requisitos.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás - Acetileno
O acetileno é auto explosivo a pressões acima de 2 bar portanto não podem ser comprimidos diretamente dentro de simples cilindros. Cilindros utilizados para estocar acetileno são além de tudo especialmente preparados para armazenar uma emulsão de carvão ou acetona, pedra pomes e terra infusória ou alternativamente silicato de cálcio. Ambos materiais formam aglomerado altamente poroso sendo o último com 92% de porosidade. 
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás – Válvulas 
Válvulas para cilindros de oxigênio são feitas de latão que não e corroída quando exposta ao oxigênio. Reguladores de pressão do oxigênio são conectados as válvulas do cilindros. Válvulas ajustadoras no cilindro de oxigênio devem ser mantidas limpas e livres de óleo ou graxa. Estas válvulas podem ser usadas em cilindros contendo nitrogênio, argônio, ar comprimido e dióxido de carbono. 
Válvulas para cilindros de acetileno são feitas de aço porque ligas contendo mais de 70 % de cobre quando expostas ao acetileno por longo tempo reage com ele para forma acetileno de cobre e formando dentro um gel que pode dissociar violentamente ou explodir até quando for apenas ligeiramente lacrado ou tapado. 
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás – Regulador de Pressão
Reguladores de pressão de gases são necessários para reduzir a pressão do gás em um cilindro ou controlar a pressão usada na tocha de solda. O princípio de construção de reguladores para diferentes gases é o mesmo, isto se deve sempre por causa da pressão que eles são submetidos para controlar diferentes soldagens de gás a gás ( por exemplo 150 bar para oxigênio e 17 bar para o acetileno) além do mais eles são designados para manter respectivamente diferentes pressões. 
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás – Mangueiras
O acetileno e oxigênio são levados do cilindro para tocha de solda por meio de mangueiras feitas de borracha reforçada com as cores vermelha, preta ou verde, capaz de conduzir os gases em linhas com altas pressões a uma temperatura moderada. Mangueiras de cor verdes são destinadas para o oxigênio e as conexões são feitas com nipples de rosca plana e a direita. Mangueiras vermelhas são usadas para levar gás combustível com porca diferenciada com rosca a esquerda para conectar na saída do regulador de pressão e na conexão com a tocha. Na indústria normalmente usa mangueiras pretas para transportar outro gás combustível. 
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás – Maçaricos
Um maçarico típico consiste de um punho, um misturador e um bico montado. Ele fornece um meio de controle independente do fluxo de cada gás, um método de conectar uma variedade de bicos ou outros aparatos a punhos convenientes e possibilita o controle dos movimentos da chama. Os gases passam pelas válvulas de controle, através de passagens separadas no punho, vão para o dispositivo misturador onde o Oxigênio e o gás são misturados, e finalmente saem por um orifício pela extremidade do bico. O bico é apresentado como sendo um tubo simples, estreito na extremidade para produzir um cone de soldagem adequado.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás – Tipos de Chamas 
Redutora;
Neutra;
Oxidante.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás – Tipos de Chamas 
A chama neutra tem, aproximadamente, uma mesma proporção volume de acetileno para um volume de oxigênio. Estruturalmente ela consiste de duas partes chamadas de cone interior e cobertura exterior. Ela apresenta um cone interior claro, bem definido e luminoso indicando que a combustão é completa. Esta chama faz um som característico (um assobio) e é o tipo de chama mais usado para soldar metais.
SOLDAGEM
TIPOS DE SOLGADEM
Soldagem Oxigás – Tipos de Chamas 
A chama oxidante apresenta um excesso de oxigênio. Ela consiste de um cone interior branco muito curto e uma cobertura exterior mais curta. Esta chama tem um som característico tipo um ronco ruidoso. A redução do cone interior é um sinal do excesso de oxigênio. Ela é a chama mais quente produzida por uma fonte de gás combustível e oxigênio. Tal chama pode oxidar o metal na poça de solda produzindo um cordão de solda com aparência suja. A chama oxidante é usada para soldar ligas a base de cobre, ligas a base de zinco e alguns metais ferrosos como aço manganês e alguns ferros fundidos.
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Soldagem Oxigás – Técnicas de Soldagem
Há duas técnicas básicas de soldagem a gás dependendo da direção do maçarico de solda: soldagem para frente e soldagem para trás. 
Na soldagem para frente a vareta vai a frente da chama enquanto que na soldagem para trás a vareta segue a chama.
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Soldagem Oxigás – Técnicas de Soldagem
Na soldagem para frente a chama é direcionada para frente da solda feita o que leva a um calor mais uniforme nas margens e melhor mistura do metal na poça de solda. 
A solda para frente fornece uma altura e largura mais uniformes do cordão de solda, uma velocidade de solda maior e custo mais baixo quando usada para soldar peças com espessuras abaixo de 5 mm.
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Soldagem Oxigás – Técnicas de Soldagem
Para materiais mais espessos acimade 5 mm, a solda para trás é mais usada. Na soldagem para trás, a chama é direcionada para trás contra a solda e não é necessário nenhum movimento de costura, embora a vareta possa ser movimentada em movimento helicoidal mas com amplitudes menores que na soldagem para frente.
A soldagem para trás é mais rápida para materiais mais espessos porque o operador pode manter cone interior da chama mais concentrado na superfície da poça de solda dando deste modo mais calor para o metal fundido do que na soldagem para frente.
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Soldagem TIG
A Soldagem a Arco Gás-Tungstênio (Gas Tungsten Arc Welding - GTAW) ou, como é mais conhecida no Brasil, TIG (Tungsten Inert Gas) é um processo no qual a união é obtida pelo aquecimento dos materiais por um arco estabelecido entre um eletrodo não consumível de tungstênio e a peça. A proteção do eletrodo e da zona da solda é feita por um gás inerte, normalmente o argônio, ou mistura de gases inertes (Ar e He). Metal de adição pode ser utilizado ou não. Se um metal de enchimento é necessário, ele é adicionado no limite da poça de fusão.
A soldagem TIG produz uma solda limpa e de alta qualidade. Como não é gerada escória, a chance de inclusão da mesma no metal de solda é eliminada, e a solda não necessita de limpeza no final do processo.
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Soldagem TIG
Para garantir que não haja reações químicas indesejadas (como oxidação, por exemplo) durante o processo, é necessário que a solda seja feita com a presença de um gás inerte.
Esse tipo de gás é justamente aquele que não reage quimicamente com outros elementos em condições normais de temperatura e pressão. No caso da solda TIG, é utilizado o gás Argônio, que tem características técnicas ideais e é economicamente viável.
Pode ser usada na forma manual ou mecanizada e é considerada um dos processos de soldagem a arco de melhor controle. Permite a execução de soldas de alta qualidade e excelente acabamento, particularmente em juntas de pequena espessura (inferior a 10mm e mais comumente entre 0,2 e 3mm). Seções de maior espessura podem ser soldadas, mas, neste caso, considerações econômicas tendem a favorecer processos com eletrodo consumível. A soldagem GTAW é mais utilizada para aços ligados, aços inoxidáveis e ligas não ferrosas. Um uso comum, para aços estruturais, é a execução de passes de raiz na soldagem de tubulações, com os outros passes sendo realizados com outro processo (SMAW ou GMAW). 
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Soldagem TIG – Características 
Processo de baixa taxa de deposição em soldagem manual: 1,3 kg / hora;
Solda em todas as posições;
Solda praticamente todos os metais industrialmente utilizados;
Pouca geração de fumos;
Solda espessuras a partir de 0,2mm, mas requer soldadores altamente qualificados;
Pode ser aplicado em juntas onde não é necessária a utilização de metal de adição (solda autógena);
Muito empregado em passes de raiz. Produz soldas com ótimas propriedades mecânicas;
Ótimo acabamento.
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Abertura de arco na soldagem TIG
A abertura de arco convencional na soldagem TIG envolve o arraste ou “risco” do eletrodo na peça. Este procedimento pode contaminar e danificar o eletrodo, além de causar inclusões de tungstênio no metal de base, gerando problemas no cordão.
O processo foi aperfeiçoado quando se começou a utilizar corrente alternada com adição de alta frequência (HF), a partir da qual obteve-se um arco estável que permite unir ligas de alumínio e magnésio com perfeição e boa qualidade de solda.
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Soldagem TIG – Tipos de Corrente
A soldagem TIG possui dois tipos de correntes: a corrente contínua e corrente alternada.
A Corrente Contínua (CC ou DC) tem como característica direcionar o fluxo de elétrons ao pólo positivo, onde a corrente elétrica permanece constante no tempo, numa direção, concentrando assim mais energia. O equipamento de solda CC é constituído pelos pólos positivo e negativo, utilizado para soldagem dos aços carbono, inoxidável, titânio, cobre, ligas especiais e aços ferramentas. 
A Corrente Alternada (CA ou AC) caracteriza-se por variar a corrente elétrica, invertendo sua  polaridade no tempo, possibilitando a soldagem de alumínio e latão. O equipamento de solda AC utiliza usualmente a forma de onda senoidal para transmissão de energia, porém, em certas aplicações, outras formas de onda como triangular e quadradas (suaves e avançadas).
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Quais são as VANTAGENS do processo TIG?
Excelente controle da poça de fusão.
Permite soldagem sem o uso de metal de adição.
Permite mecanização e automação do processo.
Usado para soldar a maioria dos metais.
Produz soldas de alta qualidade e excelente acabamento.
Gera pouco ou nenhum respingo.
Exige pouca ou nenhuma limpeza após a soldagem.
Permite a soldagem em qualquer posição.
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Quais são as limitações do processo TIG?
Como os demais processos de soldagem, o TIG também possui limitações:
Menores taxas de deposição em comparação aos processos SMAW (Eletrodo Revestido) e GMAW (MIG/MAG);
Necessidade de maior habilidade e experiência do soldador no controle da poça de fusão;
Dificuldade de manter proteção adequada em ambientes com vento;
Possibilidade de inclusões de tungstênio no caso de haver contato do mesmo com a poça de soldagem;
Contaminação da solda se o metal de adição não for adequadamente protegido e baixa tolerância a contaminantes.
Produtividade relativamente baixa.
Custo de consumíveis e equipamento é relativamente elevado.
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Qual a diferença entre solda TIG e MIG? 
De fato, ambas máquinas de soldagem possuem quase as mesmas atribuições. Suas divergências consistem nas suas composições e onde costumam ser utilizadas. Assim, quando for utilizar alguma máquina num nível um pouco mais profissional, a máquina de solda TIG será a melhor escolha.
Porém, para o dia a dia, ou algo relativamente mais simples, onde não é tão relevante o acabamento pois ele poderá não ficar a mostra, ou que não tenha um acabamento tão grosseiro, é certo que se utilize a Máquina de Solda MIG.
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Qual a diferença entre solda TIG e MIG? 
MIG: envolve alimentação de arame conectado a um eletrodo que derrete junto com o projeto.
TIG: envolve  um eletrodo de Tungstênio, pelo qual passa uma corrente para os metais que você quer soldar.
Na processo de solda MIG o soldador utiliza apenas umas das mãos, porque a alimentação do arame funciona com o gatilho que está na tocha.
A soldagem TIG requer que o soldador utilize duas mãos, uma para a tocha, uma para a vareta e, às vezes, um pedal para controlar a corrente que vai para a tocha.
Soldagem MIG é ideal para projetos grandes, com peças grossas e que requerem soldas repetitivas, ou seja, alta produtividade.
O TIG pode oferecer maior “detalhe na solda”, e é indicado para trabalhos que necessitam soldas mais pontuais.
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Solda TIG – EQUIPAMENTO BÁSICOS
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EXERCÍCIO:
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