Relatório de Soldagem Processo TIG

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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL
FACULDADE DE ENGENHARIA MECÂNICA
SOLDAGEM
Relatório de Soldagem Processo TIG
Lucas Lau Piccoli
PROFESSOR: José Navajas Fazzi
Porto Alegre, 24 de Setembro de 2015.
Introdução:
O processo TIG (tungsten inert gas) é um processo de soldagem com eletrodo não consumível de tungstênio, que pode ser feito com ou sem adição de metal de solda, protegido por um gás inerte (Argônio puro) expelido por um bocal de cerâmica, onde também se encontra o eletrodo. A fonte utilizada é uma fonte trifásica 220V com regulagem de corrente de 5-160A. É necessária também a utilização de EPI, sendo estes um elmo para soldagem com filtro UV regulável, jaqueta de couro e luvas de couro.
Procedimentos:
2.1- Preparação da Peça:
Para o processo TIG a peça deve ser muito bem preparada, limpa e alinhada. Para limpar a peça e eliminar os possíveis óxidos em sua superfície deve-se escovar a superfície da peça utilizando uma escova de aço até deixa-la com uma aparência brilhante e sem aparência de óxidação na parte a ser soldada, com intuito de facilitar e agilizar a escovação das superfícies as duas peças foram fixadas por um sargento na mesma posição que em seriam soldadas assim escovando as duas ao mesmo tempo, para limpar as faces que serão encostadas utiliza-se uma lima plana, esta ação deixa as faces paralelas e remove rebarbas existentes nas bordas da peça.
2.2- Parâmetros de Solda: 
	Nesta parte são selecionadas a vazão do gás e a corrente da máquina de solda. A vazão deve ser suficiente para que transfira o calor do eletrodo para a peça, mantenha o arco elétrico estável e proteja a poça de fusão dos gases atmosféricos, a corrente é selecionada de acordo com as condições do dia, se estiver mais frio e úmido deve-se aumentar a corrente em relação a dias mais quentes e secos. Para definir os parâmetros de trabalho deve-se utilizar uma peça de sucata para testes, alterando os parâmetros até que a condição certa seja encontrada. Neste processo a tensão não é controlada pelo operador e a fonte de solda fornece corrente contínua com o eletrodo ligado ao polo negativo e a mesa de solda ligada ao polo positivo.
	A corrente utilizada no dia da soldagem foi de ±27A e a vazão de 15L/min.
2.3- Eletrodo:
	O eletrodo utilizado é o EWTh-2, que contem 97,5% em peso de tungstênio e 1,7-2,2% de tório, identificado pela cor vermelha em sua extremidade que é afixada na tocha e ele também deve ser preparado para uma correta soldagem. O preparo do eletrodo é a sua afiação que deve ser no sentido longitudinal ao eixo e bem uniforme, assim garantindo e aumentando a estabilidade do arco. O perfil da afiação também altera o perfil de penetração da solda, ângulos agudos aumentam a penetração e diminuem a largura e ângulos maiores diminuem a penetração e aumentam a largura do cordão.
O ângulo de afiação utilizado foi mais agudo.
2.4- Solda:
Primeiramente, com um sargento, as peças são mantidas face a face, e com outro a peça é fixada na mesa de solda, ambas as ações são tomadas para que ao abrir o arco a peça não seja movimentada e não resulte em solda na posição errada. A máquina é ligada e o fluxo de gás liberado, como a fonte utilizada não dispõe de um dispositivo de alta frequência para inicio do arco elétrico deve ser feito um rápido contato entre a ponta do eletrodo e a superfície da peça, com o arco aberto se acerta o ângulo de trabalho, que foi entre 30° e 45°. Para o cordão abranger a junta inteira o arco é aberto um pouco afastado ao lado da junta, onde é criada a poça de fusão e é “arrastada” até o ponto inicial da junta e após é realizado um movimento circular ou em zig-zag com o arco e poça sobre a junta para soldar as duas partes da peça. Depois de uma face soldada se solta a peça dos sargentos e a gira para soldar uma nova face prendendo-a novamente aos sargentos e a mesa, são então repetidos os passos de abertura do arco, soldagem e troca de face a ser soldada até que todas as faces estejam soldadas e a peça pronta. Não há necessidade de limpeza de peça após a soldagem, pois não existe escoria no processo TIG sem metal de adição, o máximo necessário é um acabamento de peça, que não é realizado nesta prática.
Problemas:
Os problemas encontrados nessa prática foram em relação a abertura do arco, a qualidade da solda nos cantos da peça, a porosidade da solda e a afiação do eletrodo. 
Na abertura do arco o eletrodo grudava na peça caso o contato não fosse rápido o suficiente, contaminando o eletrodo, e se extinguia caso a distancia entre o eletrodo e peça fosse muito elevada ou encostasse novamente na peça, sendo preciso afiar o eletrodo frequentemente, portanto foi utilizada uma mão como apoio para a outra para ter uma referência de distância ideal e facilitar a abertura e para manter o arco aberto. Foi notado também que sem o gás o arco não se abre e o eletrodo superaquece ficando incandescente.
A afiação do eletrodo com a luva de couro foi difícil pois para girar o eletrodo completamente e afia-lo em toda sua circunferência no esmeril a luva atrapalha e sem ela o eletrodo fica muito aquecido podendo queimar o dedo, causando o problema de alguma parte ficar reta ou estragar o ângulo de afiação.
As soldas nos cantos da peça foram difíceis de realizar, pois junto com o avanço era necessário girar a tocha para alcançar toda a extensão da junta e cuidar para não superaquecer a peça causando um furo na mesma. Este problema foi difícil de solucionar e é necessário prática para conseguir superá-lo.
Quanto ao problema da porosidade, é sabido que pode ter sido causado por diversos fatores, tal qual a vazão de gás, umidade, correntes de ar durante a soldagem e também corrente ou tensão de soldagem inadequada. Neste caso pode ser provável que tenha sido causado pela corrente de ar, visto que a porta de acesso ao LABSOLDA estava aberta ou até pela umidade do ar já que estava chovendo bastante no dia. Alguns pontos de porosidade conseguiram ser reduzidos, isto foi realizado com uma abertura de um novo arco e criação de nova poça de fusão e passando estes por cima dos pontos de porosidade no cordão, outros tinham tal profundidade que não foi possível retirá-los.
Conclusão:
O processo TIG é um processo que requer muita experiência para ter um resultado final bom e as técnicas para este tipo de soldagem são muitas, com cada parâmetro afetando as características do cordão, porem os materiais utilizados não são tão complexos como os materiais usados em MIG/ MAG, por exemplo. O processo é relativamente rápido e sem necessidade de limpeza final, o que cria vantagens sobre outros processos. Notou-se também que, a cada tentativa de fazer a peça, a qualidade da solda era melhor que a anterior devido a prática.