Gases de Proteção Para Soldagem Processo de Soldagem GTAW (TIG)

Imagem: Weld Vision.

ARGÔNIO (Ar)

O argônio produz um arco elétrico suave e mais silencioso e também utiliza uma tensão (voltagem) do arco elétrico mais baixa e proporciona uma ação de limpeza melhor do que o hélio. Por causa dessa menor voltagem requerida no arco elétrico o argônio também é utilizado quando soldamos em corrente alternada (AC), como alumínio e suas ligas por exemplo.

O argônio é 10 vezes mais pesado do que o hélio. Por causa que o argônio é mais pesado que o ar atmosférico, ele providencia uma melhor proteção na poça de fusão, então menos vazão de gás é requerido.

HÉLIO (He)

Hélio fornece uma entrada de calor maior disponível no peça do que faz o argônio. Soldagem GTAW (TIG), quando feito com o gás hélio produz uma penetração mais profunda do que quando soldamos TIG com argônio. Hélio é melhor para utilizar em metais com grandes espessuras do que argônio por causa de sua maior entrada de calor (aquecimento) na peça. 


MISTURAS DE ARGÔNIO E HÉLIO.

Misturas de argônio e hélio são utilizadas em algumas aplicações. Essas misturas contem até 75% de hélio. Elas produzem uma solda com penetração mais profunda e tem também uma boa ação de limpeza do que argônio puro.


HIDROGÊNIO (H2)
Hidrogênio (H2) pode ser adicionado ao argônio quando for soldar Aços inoxidáveis, (somente da série 300 austeníticos) ligas níquel-cobre ou ligas a base de níquel. A adição de hidrogênio ao argônio permite aumentar a entrada de calor na peça e as velocidades de avanço de soldagem. Hidrogênio não é recomendado para utilizar em outros metais, por causa que ele produz trincas de hidrogênio nas soldas. A quantidade máxima de hidrogênio adicionada à as misturas é de 10%. Processo de Soldagem GMAW (MIG/MAG)

ARGÔNIO
 Este gás provoca uma estreitamento do arco eléctrico. Os resultados são uma maio densidade (concentração) na corrente (amperagem de soldagem) do arco elétrico, penetração profunda um cordão de solda estreito e quase sem respingo. Argônio ioniza mais facilmente do que hélio e ele conduz alguma eletricidade. Dessa forma menores voltagens no arco elétrico são requeridas para um dado comprimento de arco elétrico.

Argônio também conduz calor através do arco elétrico mais facilmente do que hélio. O argônio tem uma menor condutividade térmica do que hélio. É uma excelente escolha para ser utilizado em metais de fina espessuras. ele é também bom para soldagens fora de posição, por causa das menores voltagens requeridas.

Argônio é o gás inerte mais comum utilizado para soldagem de metais não ferrosos. (alumínio e suas ligas, Magnésio). Ele é utilizado para todos os tipos de transferências metálicas, (curto circuito, Spray e Spray Pulsado). Argônio Puro utilizado para soldagens de aços carbono ou aços inoxidáveis, causarão mordeduras quando utilizamos o método "Spray arc" e um arco elétrico sem controle (errático) quando soldamos por curto circuito. Por causa disso o argônio é normalmente misturado com pequenas quantidades oxigênio o Dióxido de Carbono (CO2).

HÉLIO (He)
O gás inerte hélio possui habilidade de conduzir altas quantidades de calor (aquecimento). Ele transfere calor através do arco elétrico melhor do que argônio. Hélio é utilizado para soldar grandes espessuras de metais. Este gás é utilizado também para soldar metais que possuem altas condutividade térmica, (aquecem muito rápido). Tais como Alumínio, Magnésio e Cobre, os quais conduzem o calor longe da zona da solda muito rapidamente. Mais calor precisa ser colocado no metal, dessa forma, o gás hélio é a melhor escolha.

A voltagem requerida no arco elétrico para hélio são bem maiores e por isso a geração de respingos é grande. Hélio permitirá depositar metal de adição em uma taxa de proporção mais rápida do que é possível com argônio. Este gás é frequentemente utilizado sobre metais não ferrosos. Ele produz soldas com reforço do cordão de solda mais amplo. Hélio é bem mais leve do que argônio e será necessário grandes vazões (fluxos) de gás para proteger a solda do que argônio. Acrescentando que o Hélio por exigir um maior taxa de fluxo e que utiliza mais gás de proteção, o hélio aqui no Brasil é bem mais caro do que argônio. Mesmo que o custo para o hélio pode ser maior do que aquele para argônio, os benefícios de hélio para a aplicação de solda correta, fazem o hélio uma excelente escolha.

DIÓXIDO DE CARBONO (CO2)
 Este gás possui bem maior condutividade térmica (aquecimento) do que argônio. Ele requer maiores voltagens do que argônio. Desde que o Dióxido de Carbono (CO2) é mais pesado ele cobre bem a área da solda. Dessa forma menos gás é necessário. CO2 custa cerca de 80% menos do que argônio, porém essa diferença de preço varia de local para local. Cordões de solda feitos com CO2 possuem um contorno muito bom, os cordões são largos e possuem uma penetração profunda e sem mordeduras. O arco elétrico com CO2 é instável e grande gerador de respingos. Isto pode ser reduzido mantendo um arco elétrico curto. Nota: É necessário uma boa ventilação e mascaras respiratórias quando soldar com CO2. Cerca de 7% a 12% de CO2 se tornarão perigosos CO (Monóxido de Carbono) no arco elétrico.

NITROGÊNIO (N2)
Na Europa nitrogênio é utilizado onde hélio não é prontamente disponível. Misturas contendo nitrogênio tem sido utilizadas para soldar cobre e suas ligas. Como exemplo de uma dessas misturas temos: 70% Argônio + 30% de Nitrogênio. ARGÔNIO - HÉLIO Misturas de Argônio e Hélio ajudam a produzir soldas e condições de soldagem que são um balanço profundidade de penetração e um arco elétrico estável. Uma mistura de 25% de argônio e 75% de hélio, dará uma penetração profunda com a estabilidade no arco elétrico semelhante a de uma gás argônio 100% puro. Respingos é quase zero quando uma mistura de 75% de hélio é utilizada. misturas de Argônio-Hélio são utilizadas em juntas de grandes espessuras em metais não ferrosos (Alumínio, Magnésio, Cobre). 


ARGÔNIO-DIÓXIDO DE CARBONO
Misturando CO2 em Argônio faz com que se tenha mais fluidez no metal derretido na poça de fusão. Isto ajuda a eliminar mordeduras quando soldar em transferência "spray" os aços carbono. CO2 também estabiliza o arco elétrico, reduz respingos, e providencia uma transferência metálica em linha reta (axial) através do arco elétrico.


Fonte: Brazil Welds.