Quais detalhes devem ser observados na soldagem a arco de argônio?

1. Quanto você sabe sobre soldagem a arco de argônio? 

A soldagem a arco de argônio é uma técnica de soldagem baseada no princípio da soldagem a arco comum. Ela utiliza gás argônio para proteger os materiais de soldagem metálicos e, por meio de alta corrente, funde os materiais de soldagem no material de base da soldagem para formar um poço de fusão, alcançando a união metalúrgica entre o metal soldado e o material de soldagem. Devido ao fornecimento contínuo de gás argônio durante o processo de soldagem por fusão a alta temperatura, os materiais de soldagem não entram em contato com o oxigênio do ar, evitando assim a oxidação dos materiais de soldagem.

A soldagem a arco de argônio, como um método de soldagem comum, é amplamente utilizada em várias indústrias. No entanto, para garantir o efeito e a segurança da soldagem, existem alguns detalhes que devemos prestar atenção durante a operação. 

II. Tipos e polaridades da fonte de alimentação 

A fonte de alimentação para a soldagem manual com tungstênio em gás inerte pode ser corrente contínua ou corrente alternada. A corrente contínua tem métodos de conexão positiva e negativa.

1. Método de Conexão Positiva de Corrente Contínua: A peça de trabalho é conectada ao pólo positivo, e o eletrodo de tungstênio é conectado ao pólo negativo. Durante a soldagem, os elétrons se dirigem em alta velocidade para a peça de trabalho, resultando em alta temperatura de soldagem e uma poça de fusão profunda, mas estreita. Os íons positivos se dirigem para o eletrodo de tungstênio, e o eletrodo de tungstênio apresenta baixa perda de calor. Este método é adequado para soldar metais como aço resistente ao calor, aço aliado, aço inoxidável, cobre, titânio, etc. 

2. Método de Conexão Reversa de Corrente Contínua: A peça de trabalho é conectada ao terminal negativo, e o eletrodo de tungstênio é conectado ao terminal positivo. Durante a soldagem, os elétrons se dirigem em alta velocidade para o eletrodo de tungstênio. O eletrodo de tungstênio gera muita calor e é consumido rapidamente, portanto, este método geralmente não é usado. É usado para soldar alumínio, magnésio e suas ligas com filmes de óxido de alto ponto de fusão. 

3. A fonte de alimentação de corrente alternada, devido à sua alternância de polaridade, tem tanto o efeito de "atomização do cátodo" quanto a vantagem de menor consumo de eletrodo de tungstênio em comparação com o método de conexão reversa de corrente contínua. É adequada para soldar alumínio, magnésio e suas ligas. 

III. Seleção dos bicos 

O tamanho e a forma do bico afetam diretamente o alcance e o efeito de proteção da área de proteção com gás argônio. Os bicos comumente usados incluem o No. 6, No. 7, No. 8 e No. 10. O diâmetro do bico não deve ser muito grande, pois pode dificultar a operação e desperdiçar gás argônio; mas também não deve ser muito pequeno, caso contrário, a proteção do banho fundido será ruim, defeitos podem ocorrer facilmente e o bico pode ser queimado. Por exemplo, para 50 pequenos tubos, tanto o bico No. 6 quanto o No. 7 podem ser usados para fazer o revestimento inicial e final, e o bico No. 6 pode ser usado para o revestimento inicial e o No. 8 ou No. 10 para o revestimento final.

De acordo com diferentes materiais de soldagem, precisamos escolher diferentes tipos de eletrodos. Por exemplo, para metais propensos à oxidação, como ligas de alumínio, geralmente escolhemos eletrodos contendo ativadores para quebrar a camada de óxido e garantir o efeito da soldagem. Ao mesmo tempo, a seleção do diâmetro do eletrodo também afetará diretamente o tamanho da corrente de soldagem, afetando assim o formato da solda e o efeito da soldagem. Portanto, é necessário fazer uma escolha razoável de acordo com a situação real.

Devido à alta sensibilidade da soldagem a arco de argônio ao ambiente, é necessário tentar fornecer um ambiente livre de poeira e sem vento. Além disso, alta umidade também pode afetar o efeito da soldagem, portanto, é necessário realizar a soldagem em um ambiente seco. 

IV. Vazão de gás argônio e princípios de seleção 

Durante a soldagem manual com eletrodo de tungstênio em gás inerte, a vazão de gás argônio geralmente é de 5 a 10 litros por minuto. A vazão de gás argônio deve variar de acordo com o ambiente. Se for indoors, a vazão pode ser menor, de 5 - 7 litros por minuto. Quando estiver outdoors e houver vento, a vazão deve ser maior, de 7 - 10 litros por minuto, e medidas de proteção devem ser tomadas para evitar que o ar entre na poça fundida e cause poros. A escala no medidor de vazão do manômetro de gás argônio indica 1 MP para cada marca. Uma marca representa uma vazão de gás argônio de 1 litro por minuto. A escala indicada pela bola flutuante representa o valor da vazão e a direção de rotação da chave: rotação no sentido horário significa fechado, e rotação no sentido anti-horário significa aberto. É importante observar que, para garantir a pureza do gás argônio, quando a pressão dentro do cilindro de gás argônio for de 0,5 MPa, ele deve ser substituído em vez de ser completamente esgotado.

Além disso, é necessário prestar atenção à pureza do gás argônio. Como um gás protetor, a pureza do gás argônio afeta diretamente a qualidade da solda. Se o gás argônio não for puro, pode causar oxidação da solda e outros problemas de qualidade. Portanto, ao escolher um fornecedor de gás argônio, é necessário selecionar um fornecedor com boa reputação e qualidade estável do produto, e realizar testes de pureza do gás argônio antes do uso. 

V. Método de teste do gás antes da soldagem 

Se a conexão entre o tubo de gás argônio e o medidor de gás argônio, ou a alça do arco de argônio estiver vazando, se o tubo da alça do arco de argônio estiver danificado, o eletrodo de tungstênio estiver excêntrico ou a parte interna estiver inchada, ou se o fluxo de gás argônio for muito grande ou muito pequeno, a pureza do gás argônio será inferior a 99,99%. Isso aumentará a probabilidade de porosidade do gás e reduzirá a taxa de qualificação da junta de soldagem. Portanto, é necessário realizar testes de gás antes da soldagem.

Quando testar a pureza do gás para o teste, encontre uma placa de aço descartada espessa e esfarele uma parte que mostre brilho metálico.

Passo 1: Auto-fundir a área de rebarbas.

Passo 2: Preencher a parte auto-fundida com arame de solda para soldagem.

Passo 3: Auto-fundir a superfície da costura.

Passo 4: Preencher a parte auto-fundida com arame de solda para soldagem.

Passo 5: Realizar mais uma camada de soldagem de preenchimento na superfície da costura superior. Se o gás argônio não for puro ou houver vazamentos em algumas partes, a verificação de gás resultará em poros de gás. Auto-fundir significa fundir o material de base ou a superfície da costura, mas não é necessário preencher com arame de solda.

A corrente de soldagem, a voltagem e a velocidade de soldagem são os fatores-chave que determinam o efeito da soldagem. Se a corrente for muito alta, pode fazer com que a solda se sobreaqueça e até mesmo se perfure; se a corrente for muito baixa, pode resultar em fusão incompleta, afetando as propriedades mecânicas da costura. Portanto, antes da soldagem, a corrente e a voltagem devem ser configuradas razoavelmente de acordo com as propriedades e a espessura do material de soldagem, bem como o tipo de eletrodo. Ao mesmo tempo, a velocidade de soldagem também precisa ser controlada adequadamente, pois muito rápido ou muito lento afetará a formação e a qualidade da costura. 

VI. Seleção e Manutenção de Eletrodos de Tungstênio 

Os eletrodos não consumíveis usados na soldagem a arco de argônio geralmente são feitos de tungstênio puro ou ligas de tungstênio com tório. A seleção correta do diâmetro do eletrodo de tungstênio desempenha um papel crucial para garantir a estabilidade do arco e melhorar a fluidez da poça fundida. Ao mesmo tempo, manter a ponta do eletrodo de tungstênio limpa e evitar a contaminação da solda por metal queimado também é uma chave para garantir a qualidade da solda.

Outro ponto a ser observado é o tratamento pós-soldagem. Após a conclusão da soldagem a arco de argônio, a costura deve ser limpa para remover a escória superficial e a camada de óxido, e então inspeções e testes necessários devem ser realizados, como testes não destrutivos e testes de propriedades mecânicas, para garantir que a qualidade da costura atenda aos padrões esperados.