Saldatura a gas inerte al tungsteno (TIG): processo, usi e vantaggi
Dopo aver letto questo articolo imparerai a conoscere: - 1. Processo di saldatura a gas inerte al tungsteno 2. Torcia per saldatura TIG 3. Parametri di processo 4. Fonte di energia 5. Applicazioni e usi 6. Vantaggi 7. Svantaggi.
Processo di saldatura a gas inerte al tungsteno (TIG):
La saldatura Tungsten Inert Gas (TIG), che di solito viene denominata saldatura ad arco di gas di tungsteno (GTAW), è un processo di saldatura ad arco che utilizza il calore generato da un arco elettrico tra un elettrodo di tungsteno non consumabile e il pezzo da lavorare.
Un'asta di riempimento può essere alimentata alla zona dell'arco. Una schermatura di gas inerte (argon o elio) viene utilizzata per evitare la contaminazione atmosferica del bagno di fusione fuso.
Un'unità TIG è composta da:
(i) Alimentazione elettrica; DC o AC per produrre arco.
(ii) Un'unità di alimentazione del gas, con manometro e flussometro.
(iii) un regolatore di gas; Montato sulla bombola del gas per controllare il flusso di gas.
(iv) una torcia di saldatura TIG; Tipo speciale
(v) un elettrodo di tungsteno non consumabile; disponibile con diverse forme di punta.
(vi) un bocchettone di riempimento; che fornisce il metallo d'apporto al bagno di saldatura.
Un diagramma schematico dell'apparecchiatura di saldatura TIG è mostrato in Fig. 7.24 (a). Una torcia di saldatura TIG appositamente realizzata è anche mostrata nella figura 7.24 (b). Il principio di funzionamento della saldatura ad arco di gas-tungsteno è mostrato in Fig. 7.24 (c).
La saldatura TIG viene normalmente applicata manualmente e richiede un grado relativamente elevato di abilità del saldatore. Può essere il bue semiautomatico completamente automatico. Nel processo semiautomatico, la velocità di marcia e la direzione della saldatura sono controllate dall'operatore.
Nel processo completamente automatico, la dimensione della saldatura, la lunghezza della saldatura, la velocità di avanzamento, la tensione dell'arco, l'avvio e l'arresto della torcia sono controllati dall'apparecchiatura stessa.
Torcia per saldatura TIG:
TIG comporta l'uso di un portaelettrodo appositamente realizzato noto come TIG Welding Torch. Un elettrodo di tuhgsten è inserito nella torcia. Un passaggio attorno all'elettrodo è previsto per il flusso di gas inerte verso la zona di saldatura. Se la corrente è inferiore a 200 ampere, viene utilizzata la torcia raffreddata ad aria; e per correnti superiori a 200 ampere, viene utilizzata la torcia raffreddata ad acqua.
Per produrre una saldatura di buona qualità, l'elettrodo di tungsteno a punta è scelto in base al tipo di alimentazione e allo spessore del metallo da saldare.
Alcuni suggerimenti generalmente usati sono mostrati in Fig. 7.25 (b). Punta a forma conica per DCSP, punta a punta conica smussata per DCRP, mentre per ACHF viene utilizzata una punta arrotondata.
Parametri di processo per Tungsten Inert Gas Welding (TIG):
Fonte di potere:
DC (con DCSP o DCRP) o AC
Gamma corrente:
100 - 500 Ampere.
Gamma di tensione:
40 - 60 volt.
Tipo di temperatura:
2700 - 3600 ° C.
Tipo di elettrodo:
Elettrodo di tungsteno non consumabile.
Diametro dell'elettrodo:
Da 0, 35 a 0, 75 mm
Punte degli elettrodi:
Bordo conico o smussato conico o arrotondato.
Fonte di energia per la saldatura a gas inerte al tungsteno (TIG):
Tutti e tre i tipi di alimentazione di corrente (ad es. AS, DCSP e DCRP) possono essere utilizzati con la saldatura TIG a seconda del metallo da saldare.
La scelta di cui prendere in considerazione quanto segue:
(i) DCRP (polarità inversa corrente diretta):
Per fogli sottili di alluminio e leghe di magnesio:
(ii) DCSP (Direct Straight Straight Polarity):
Per leghe ad alto punto di fusione come acciai legati, acciai inossidabili, leghe resistenti al calore, leghe di rame, leghe di nichel e titanio.
(iii) AC (corrente alternata):
Per normali fogli di alluminio e magnesio.
Applicazione e usi della saldatura a gas inerte al tungsteno (TIG):
La saldatura a gas inerte al tungsteno è in grado di saldare metalli non ferrosi in tutte le posizioni. L'elenco dei metalli che possono essere facilmente saldati con questo processo è lungo.
Alcune applicazioni e usi sono:
(i) Quasi tutti i metalli e le leghe aventi vari spessori e tipi di giunture possono essere saldati.
(ii) trova la sua massima applicazione nella saldatura di acciai legati, acciai inossidabili, leghe resistenti al calore, metalli refrattari, alluminio e leghe, magnesio e leghe, leghe di titanio, leghe di rame e nichel e acciaio rivestito con leghe a basso punto di fusione .
(iii) Il processo è consigliato per la saldatura di fogli molto sottili, in quanto 0, 125 mm (0, 005 pollici).
(iv) Il processo è in grado di realizzare saldature lisce, pulite e acustiche in alluminio senza l'uso di flussi corrosivi e trova la sua applicazione nelle attrezzature per la lavorazione degli alimenti.
(v) Questo processo è ampiamente utilizzato nella fabbricazione di missili, aerei, razzi e sottomarini.
(vi) Questo processo viene utilizzato per la saldatura di titanio commercialmente puro.
Vantaggi di TIG:
1. Quasi tutti i tipi di metalli e leghe possono essere saldati con questo processo con un'adeguata selezione di alimentazione, ad esempio AC, DCSP o DCRP.
2. Le saldature lisce, pulite e acustiche sono ottenute come richiesto nelle apparecchiature per la lavorazione degli alimenti.
3. Le articolazioni prodotte da questo processo sono più resistenti, più duttili e resistenti alla corrosione rispetto a quelle prodotte da altri processi, poiché il gas inerte spinge l'aria fuori dal pool di metallo fuso e ne impedisce l'ossidazione.
4. L'arco è trasparente a causa della schermatura del gas inerte. Ciò consente al saldatore di osservare chiaramente il lavoro e l'elettrodo nella pozza di saldatura.
5. Metalli ferrosi e non ferrosi possono essere facilmente saldati.
6. In alcuni casi, i metalli dissimili possono anche essere saldati facilmente.
Svantaggi (limitazioni) di TIG:
1. È necessaria una corretta pulizia del pezzo da lavorare prima della saldatura poiché il gas inerte non fornisce un'azione di pulizia.
2. Il costo del gas inerte è piuttosto elevato rispetto a qualsiasi altro materiale di flusso utilizzato in altri processi di saldatura, per proteggere la saldatura dall'ossigeno atmosferico e dall'azoto.
3. L'altro lato del giunto non è protetto con questo metodo.
4. Il processo ha un funzionamento relativamente lento.
