Técnicas de Execução

Solda TIG: o que é, como funciona e como regular

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Solda TIG: o que é, como funciona e como regular

Solda TIG é o processo em que o arco abre entre um eletrodo de tungstênio, que não derrete, e a peça. O gás argônio protege a poça, e o metal de adição entra pela outra mão, numa vareta. É o processo mais limpo da oficina: sem respingo, sem escória e com controle total do calor.

Direto ao ponto: para aço carbono e inox, use corrente contínua com o eletrodo no negativo (CC-) e argônio puro. Para alumínio, use corrente alternada (CA), que só as máquinas AC/DC fazem. Regule a corrente pela espessura, escolha o tungstênio pela corrente e a vareta pela liga da peça. A tabela de regulagem está mais abaixo.

Infográfico da solda TIG: tocha com tungstênio, bocal cerâmico, argônio, vareta de adição e polaridade CC− e CA
Solda TIG: anatomia do processo e polaridade.

O que é solda TIG

TIG vem de Tungsten Inert Gas. O nome técnico do processo é GTAW, soldagem a arco com eletrodo de tungstênio e proteção gasosa. O tungstênio funde acima de 3.400 °C, por isso ele só conduz a corrente e segura o arco. Quem vira cordão é a vareta, ou a própria borda das peças quando a junta é fundida sem adição.

Essa separação entre arco e metal de adição é o que dá à TIG o controle que ela tem. O soldador dosa o calor no pedal ou no botão, e decide quanto material colocar e onde. Em troca, a TIG é lenta e pede as duas mãos ocupadas e boa coordenação.

ItemTIGMIG/MAGEletrodo revestido
EletrodoTungstênio, não consumívelArame contínuo que vira soldaVareta revestida que vira solda
ProteçãoArgônio puroCO₂ ou mistura de argônioRevestimento gera gás e escória
VelocidadeBaixaAltaMédia
AcabamentoExcelente, sem respingoBom, com algum respingoEscória para remover
Onde brilhaInox, alumínio, tubo, chapa fina, passe de raizProdução em aço carbonoObra, vento, chapa grossa

Se a dúvida ainda é qual processo usar no serviço, a comparação completa está em qual a melhor solda. Para produção em aço carbono, a solda MIG rende várias vezes mais por hora.

Como funciona a solda TIG

  1. Ao acionar o gatilho ou o pedal, a máquina libera o argônio (pré-gás) e abre o arco entre o tungstênio e a peça.
  2. O arco aquece a borda da junta até formar a poça. A tocha fica inclinada cerca de 10 a 20 graus para trás, apontando para o sentido do avanço.
  3. Com a poça formada, a vareta entra na borda da frente da poça, em toques curtos, sempre dentro da nuvem de gás.
  4. A tocha avança um pouco, a poça anda, entra outro toque de vareta. O ritmo de tocha e vareta define o desenho do cordão.
  5. No fim, a corrente desce em rampa para fechar a cratera, e o gás continua saindo (pós-gás) para proteger o tungstênio e o cordão quente.

Abertura do arco: nas máquinas com alta frequência (HF), uma faísca de alta tensão abre o arco sem encostar o tungstênio. No TIG lift, você encosta o tungstênio na peça, aciona e levanta, e a máquina limita a corrente no toque para não colar. O toque de raspar, das máquinas antigas, contamina o tungstênio e deixa inclusão no cordão.

Polaridade: CC- para aço e inox, CA para alumínio

Em corrente contínua com o eletrodo no negativo, a maior parte do calor vai para a peça. O tungstênio fica frio, a ponta dura e a penetração é boa. É a ligação de aço carbono, inox, cobre e titânio.

O alumínio tem uma camada de óxido que funde perto de 2.000 °C, bem acima dos cerca de 660 °C do metal. A corrente alternada resolve isso: no meio ciclo positivo, o arco quebra o óxido; no negativo, funde a peça. O ajuste de balanço da máquina AC/DC define quanto tempo fica em cada lado, e a frequência de CA estreita ou abre o arco.

MetalCorrenteVareta usualCuidados
Aço carbonoCC- (eletrodo no negativo)ER70S-3 ou ER70S-6Limpe carepa, óleo e tinta até o metal brilhar
Inox 304CC-ER308LEscova e disco exclusivos de inox; purga de argônio no verso em tubo
Inox 316CC-ER316LMesmos cuidados do 304, comum em ambiente com cloreto
AlumínioCAER4043 ou ER5356Remova o óxido com escova de inox exclusiva logo antes de soldar
GalvanizadoCC-ER70S-6Remova o zinco da junta; o vapor contamina o tungstênio e faz poro

A liga e o acabamento certos para cada uso de inox estão no post de aço inox. Se a máquina for só CC e o serviço for alumínio, a saída de campo é o eletrodo próprio, explicado em soldar alumínio com eletrodo.

Solda TIG precisa de gás?

Precisa, sempre. Sem gás, o tungstênio oxida na hora e o cordão sai preto e cheio de poro. O gás padrão é argônio puro, de pureza 99,99% ou mais. Mistura de argônio com hélio aparece em alumínio grosso e cobre, porque o hélio esquenta mais o arco.

CO₂ e mistura de MIG não servem para TIG: o gás ativo ataca o tungstênio. Use o regulador com fluxômetro em litros por minuto e comece perto de 7 a 10 L/min com bocal médio. Vazão alta demais cria turbulência e puxa ar para a poça. Vento acima de uma brisa leve espalha o gás, então solde TIG protegido de corrente de ar.

Tungstênio: cor, diâmetro e afiação

A cor na ponta da vareta de tungstênio identifica a liga. A tabela segue a identificação ISO 6848, a usada nas caixas vendidas no Brasil.

CorTipoUso
VermelhoToriado 2% (WT20)CC em aço e inox. A poeira de afiação é levemente radioativa: afie com aspiração e não respire o pó
CinzaCério 2% (WC20)CC e CA, abre bem em corrente baixa, bom para chapa fina
AzulLantânio 2% (WL20)CC e CA, substitui o toriado sem a poeira radioativa
DouradoLantânio 1,5% (WL15)CC e CA, uso geral
VerdePuro (WP)CA em máquina transformadora antiga
BrancoZircônio (WZ8)CA em alumínio
  • Diâmetro pela corrente: em CC-, 1,6 mm trabalha perto de 70 a 150 A, 2,4 mm de 150 a 250 A e 3,2 mm de 250 a 400 A. Tungstênio fino demais derrete a ponta; grosso demais deixa o arco errante em corrente baixa.
  • Afiação: lixe no sentido do comprimento, com a ponta cônica de cerca de 2 a 2,5 vezes o diâmetro. Risco em volta da ponta espalha o arco.
  • Saliência: deixe o tungstênio de 3 a 6 mm para fora do bocal. Em junta funda, um pouco mais, com lente de gás para manter a proteção.
  • Bocal: o número do bocal cerâmico é o diâmetro interno em dezesseis avos de polegada. O nº 6 tem cerca de 9,5 mm e cobre a maior parte do serviço.

Tabela de regulagem da solda TIG por espessura

EspessuraTungstênio (mm)Vareta (mm)Aço e inox, CC- (A)Alumínio, CA (A)Argônio (L/min)
0,8 a 1,0 mm1,0 ou 1,61,0 ou 1,620 a 5040 a 605 a 7
1,5 mm1,61,650 a 8060 a 906 a 8
2,0 mm1,61,6 ou 2,070 a 10080 a 1107 a 9
3,0 mm1,6 ou 2,42,490 a 130110 a 1507 a 10
5,0 mm, com chanfro2,42,4 ou 3,2130 a 180160 a 2108 a 12
Ponto de partida

Os valores servem como ponto de partida para junta de topo em posição plana, peça limpa e argônio puro. A regulagem final segue a tabela do fabricante da máquina, da tocha e da vareta e um cordão de teste numa sobra da mesma chapa, na mesma posição da peça. Peça soldada de estrutura segue o procedimento do projeto.

  • Inox: trabalhe no lado baixo da faixa. O inox conduz menos calor que o aço carbono e acumula temperatura na junta.
  • Pós-gás: regra de oficina de 1 segundo para cada 10 A, com mínimo de uns 5 segundos. Tungstênio azulado ou preto no fim do cordão pede mais pós-gás.
  • Rampa e pedal: desça a corrente no fim do cordão para fechar a cratera. Cratera aberta trinca, principalmente em alumínio e inox.
  • Pulsado: a corrente alterna entre um pico e uma base várias vezes por segundo. Ajuda em chapa fina e posição, com menos calor na peça.
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Solda TIG em inox e alumínio

Inox: a cor do cordão mostra a proteção. Palha clara a dourado indica gás e calor certos. Azul indica calor alto. Cinza fosco e crosta indicam proteção falha e perda de resistência à corrosão. Em tubo e chapa fina, faça purga de argônio no lado de dentro, porque o verso também oxida. Use escova, disco e lima só para inox: limalha de aço carbono deixa ferrugem na peça.

Alumínio: limpe com solvente, escove o óxido e solde logo. A poça demora a aparecer e depois corre de uma vez, porque o alumínio conduz muito calor. Comece com corrente mais alta para abrir a poça e alivie no pedal conforme a peça esquenta. A máquina precisa ser AC/DC.

Defeitos comuns na solda TIG

DefeitoCausa provávelCorreção
Tungstênio contaminado (ponta suja, arco errante)Encostou na poça ou na varetaPare, quebre a ponta e afie de novo
Poro no cordãoPouco gás, vento, vazão alta demais ou peça sujaConfira vazão e mangueira, proteja do vento e limpe a junta
Cordão cinza e ásperoPós-gás curto ou vareta saindo da nuvem de gásAumente o pós-gás e mantenha a ponta da vareta protegida
Mordedura na bordaCorrente alta ou tocha inclinada demaisBaixe a corrente e corrija o ângulo
Falta de fusãoCorrente baixa ou vareta derretida antes da poçaForme a poça antes de colocar a vareta
Trinca na crateraCorte brusco da corrente no fimUse rampa de descida ou alivie no pedal

Os defeitos que comprometem uma ligação de estrutura, e como inspecionar, estão em defeitos de solda em estrutura metálica.

O que precisa para começar

  • Máquina: só CC para aço e inox; AC/DC para alumínio também. Corrente, ciclo de trabalho e ignição lift ou HF estão no guia da máquina de solda TIG.
  • Tocha: refrigerada a ar para a maior parte do serviço de oficina; refrigerada a água para corrente alta e cordão longo.
  • Gás: cilindro de argônio, regulador com fluxômetro e mangueira sem vazamento.
  • Consumíveis: tungstênio, bocais cerâmicos de alguns tamanhos, pinça e corpo de pinça do mesmo diâmetro do tungstênio, varetas da liga certa.
  • Proteção: máscara de escurecimento automático com sensibilidade para corrente baixa, luva fina de pelica e roupa de algodão ou raspa. O arco TIG emite muito ultravioleta.

Quem já tem uma máquina MIG pode começar no TIG lift com uma máquina de solda multiprocesso, que faz aço e inox em CC-.

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Perguntas frequentes

Solda TIG precisa de gás?

Sim. A solda TIG usa sempre gás inerte, normalmente argônio puro. Sem gás, o tungstênio oxida e o cordão sai poroso. CO₂ e mistura de MIG não servem para TIG.

Qual a diferença entre solda TIG e MIG?

Na TIG, o eletrodo de tungstênio não derrete e o metal de adição entra por uma vareta na outra mão. Na MIG, o próprio arame contínuo vira solda. A TIG tem acabamento melhor e controle fino; a MIG é muito mais rápida.

Dá para soldar alumínio com TIG DC?

Para serviço de qualidade, não. O alumínio precisa de corrente alternada para quebrar o óxido da superfície, e só a máquina AC/DC faz isso. Na máquina só CC, a alternativa para alumínio é eletrodo próprio ou MIG com tracionador adequado.

O que é TIG lift?

É a abertura do arco por toque: você encosta o tungstênio na peça, aciona e levanta. A máquina limita a corrente no toque para o tungstênio não colar. É o modo das máquinas TIG mais simples e das multiprocesso.

Qual tungstênio usar para aço e inox?

Em CC-, o toriado vermelho, o lantanado azul ou dourado e o ceriado cinza funcionam. O lantanado é uma boa escolha geral e evita a poeira radioativa do toriado. O diâmetro segue a corrente: 1,6 mm para até cerca de 150 A, 2,4 mm acima disso.