O documento descreve o processo de soldagem TIG (Tungsten Inert Gas), no qual a união é obtida pelo aquecimento dos materiais por um arco elétrico entre um eletrodo de tungstênio não consumível e a peça, protegido por um gás inerte. Detalha os equipamentos, técnicas manuais e mecanizadas, variáveis do processo e aplicações da soldagem TIG.

1. SOLDAGEM – GTAW
PROCESSO TIG

2. É mais conhecida no Brasil, TIG (Tungsten Inert Gas).
Processo no qual a união é obtida pelo aquecimento dos
materiais por um arco elétrico estabelecido entre a peça e um
eletrodo de tungstênio não consumível preso a uma tocha.
Por essa mesma tocha é alimentado o gás que irá proteger a
soldagem contra a contaminação da atmosfera.
A Soldagem a Arco Gás - Tungstênio
(Gas Tungsten Arc Welding - GTAW)
O arco elétrico é criado pela passagem de corrente elétrica pelo gás de proteção ionizado
(plasma) estabelecendo-se o arco entre a ponta do eletrodo 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).

4. Equipamentos

5. Capa longa
Tocha
Tocha
Pinça
Bico de
contato
Bocal de
cerâmica
Anel de vedação
Difusor

6. A soldagem GTAW pode ser usada na forma manual ou mecanizada e é considerada como
um dos processos de soldagem a arco que permite um melhor controle das condições
operacionais.

7. SOLDAGEM MANUAL
Na soldagem manual o próprio operador irá controlar
todas as funções do processo de soldagem, como a
adição e o suprimento de gás. Na soldagem manual são
utilizados: tocha, cabos e condutores elétricos, pedal de
pé (para controle de nível de corrente de soldagem) e
controles de fluxo de gás. Uma vez iniciado o arco, o
eletrodo é movido circularmente até o estabelecimento
da poça de soldagem. A tocha é então inclinada em 15
graus e é movida ao longo da junta para fundir
progressivamente as superfícies.
O material de adição é adicionado, se frio, no início da poça. Deve-se tomar um cuidado
especial para manter sempre a ponta do arame de adição dentro do fluxo do gás de proteção.

8. • (A) Desenvolvimento da poça de fusão;
• (B) Recuo da tocha;
• (C) Adição do material;
• (D) Afastamento da vareta;
• (E) Avanço da tocha conduzindo a poça de fusão.

9. SOLDAGEM MECANIZADA
A soldagem mecanizada é feita através de equipamento que produz a solda com a constante
supervisão e controle do operador de solda.
Os maiores custos deste processo tem de ser
compensados pela maior produtividade e qualidade
obtidas.
Os processos ocorrem como um controle aberto de
forma que os níveis pré ajustados são mantidos durante
o processo sem realimentação ou ajuste.

10. Soldagem semiautomática
A soldagem semiautomática é definida como a soldagem na qual o único parâmetro
automaticamente controlado é a alimentação do arame de adição, sendo o avanço da tocha
realizado manualmente.

11. Só pela fusão do material base (juntas sobrepostas e de ângulo
exterior, espessuras finas).
Também conhecida como soldagem autógena ou caldeamento.
Adição de material, através da utilização de
uma vareta e fusão do material base.
Neste processo o cordão de Soldagem é obtido de duas maneiras:

13. Princípio de Funcionamento
A proteção gasosa do eléctrodo, banho em fusão, das gotas e durante a fase de solidificação
do cordão é obtida através da utilização de um gás de proteção do tipo Inerte (Árgonio ou
Hélio)
Tipo de Corrente Eléctrica:
Continua: DC(+) / DCEP ou DC(-) /DCEN
Alterna: AC
Corrente Pulsada (DC ou AC)

14. Abertura do arco elétrico
• Técnica de Curto Circuito por “Toque” ou “Riscamento” do Elétrodo na peça, necessário
que a fonte tenha um OCV adequado ao processo, mínimo cerca de 75 Volts.
• Técnica de Alta Frequência (em AC é quase sempre necessária).
• Técnica de “Toca/Levanta”.

15. Escolha da corrente
Escolha do Tipo de Corrente
Quando se utiliza DC ou AC
• DC –Aços não ligados e ligados, Aços Inoxidáveis, Cobre e suas ligas, Titânio e Nióbio
• AC –Alumínio e sua ligas, Magnésio e suas ligas

17. Efeitos da afiação de um eletrodo de tungstênio no processo de solda
AFIAÇÃO COM PONTA FINA AFIAÇÃO COM PONTA
GROSSA
facilidade de abrir o arco dificuldade em abrir o arco
Possibilidade de instabilidade no arco Arco Estável
Baixa Penetração Maior Penetração
Vida útil do eletrodo baixa Maior vida útil do eletrodo
http://guias.oxigenio.com/efeitos-da-afiacao-de-um-eletrodo-de-tungstenio-processo-de-solda

18. A contaminação é um dos problemas que mais incomodam no processo de soldagem TIG,
acarretando baixa qualidade, falta de penetração, baixo desempenho do equipamento,
tempo perdido trocando o eletrodo, etc.
Tudo isto pode ser evitado/minimizado com:
• Uma boa preparação do eletrodo de tungstênio
• Usar o eletrodo correto para o material que vai soldar
• Usar o eletrodo com o diâmetro correto para a amperagem
• Uso do Gás After Flow (Pós vazão)
• Usar eletrodos de tungstênio de qualidade
Com todas estas medidas, a possibilidade de você ter problemas de contaminação
diminuirão consideravelmente.

19. Problemas detectados através do eletrodo de tungstênio

20. Parâmetros de Soldagem (variáveis essenciais):
• Intensidade de Soldagem (corrente, regula na fonte)
• Tensão Arco Eléctrico (voltagem, controla a altura do arco-eléctrico)
• Velocidade de Soldagem (controla a velocidade de deslocação)
• Tipo de Eléctrodo e seu Diâmetro
• Tipo e Caudal de Gás de Proteção

21. Função dos Consumíveis de Soldagem
Gás de Proteção
• Criação de um Plasma de Arco
• Proteção do banho, gotas e do cordão de Soldagem
• Proteção do Tungsténio
• Só gases Inertes Argônio, Hélio ou mistura dos dois, pode também ser utilizado misturas
Argônio com Hidrogênio a 5 ou 15 % (nos Inox, Níquel, Cobre, Titânio)
• Vareta / Fio / Anéis Consumíveis
Material de Adição

22. Regras Básicas para a Escolha da Vareta
• O material depositado deve ser o adequado à Soldagem, isto é, compatível com o material
base (metalurgicamente, características físicas e químicas)
• Propriedades mecânicas definidas na especificação de construção

23. Classificação das Varetas
Norma AWS A5.18-79 - Aços não Ligados

24. Classificação das Varetas
Norma AWS A5.18-79 - Aços baixa Liga

26. Utilização de Juntas de Suporte (“Cobre juntas”)

27. Permite a execução de soldas de alta qualidade e excelente acabamento, particularmente em
juntas de pequena espessura (inferior a 10,0 mm e mais comumente entre 0,2 e 3,0 mm).
Seções de maior espessura podem ser soldadas, mas, neste caso, considerações econômicas
tendem a favorecer processos com eletrodo consumível.

28. A soldagem GTAW é mais utilizada para aços ligados, aços inoxidáveis e ligas não ferrosas.
Para aços estruturais, é comum a execução de passes de raiz na soldagem de tubulações,
com os outros passes sendo realizados com outro processo (SMAW ou GMAW).

29. Vantagens
• 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.

30. Limitações
• Custo de consumíveis e equipamento é relativamente elevado.
• Dificuldade de utilização em presença de corrente de ar.
• Inadequado para soldagem de chapas de mais de 6 mm.
• Produtividade baixa devido à taxa de deposição.
• Custo do equipamento.
• Processo depende da habilidade do soldador, quando não automatizado.

31. Aplicações
Soldagem de precisão ou de elevada qualidade.
Soldagem de peças de pequena espessura e tubulações de pequeno diâmetro.
Execução do passe de raiz em tubulações.
Soldagem de ligas especiais, não ferrosas e materiais exóticos.

33. Posições da tocha em relação ao material
A posição da tocha influencia diretamente na qualidade da solda e também na durabilidade
do eletrodo de tungstênio. Confira as principais delas:
Soldagem de topo
Soldagem em ângulo
Soldagem vertical ascendente

34. Fluxômetro

35. Ferramentas e dispositivos auxiliares
A Tenaz é a ferramenta utilizada para movimentar materiais metálicos aquecidos e de
pequeno porte de um lado para outro.
Também chamada de ferramenta de pega.
Possui vários formatos para pegar diferentes tipos de materiais.
Tenaz

36. Ferramentas e dispositivos auxiliares
Escovas de aço são utilizadas para realização da limpeza da soldagem.
Podem ser utilizadas escovas manuais ou rotativas.
Escovas de aço

37. EPI’s para trabalho com soldagem a arco elétrico