CENTRO DE CONHECIMENTO ESAB

Soldagem de Ligas de Alumínio com Qualidade

23/Julho/2014

Porosidade no cordão de solda

Porosidade no metal de solda de ligas de alumínio é um dos defeitos de maior ocorrência na soldagem deste material. Essa porosidade tem como origem o aprisionamento de hidrogênio (gases) durante o processo de solidificação.

O hidrogênio é altamente solúvel no alumínio fundido, como pode ser observado na figura abaixo, motivo pelo qual, durante a soldagem das ligas de Al, é consideravelmente elevada a probabilidade da ocorrência de porosidade.

solubilidade_hidrogenio_aluminio

Este gás pode ser introduzido não intencionalmente durante a soldagem, através da contaminação da área a ser soldada, como, por exemplo, por hidrocarbonetos ou umidade. Como boas práticas para minimizar a ocorrência de porosidades, recomenda-se:

  • Remover graxas e óleos da área a ser soldada.
  • Remover a camada de óxido por escovamento ou lixamento.
  • Verificar possíveis vazamentos no circuito de água do equipamento de soldagem.
  • Utilizar gás de soldagem “limpo” e seco.
  • Ajustar o volume correto de gás de proteção para soldagem.
  • Usar hélio no gás de proteção para chapas espessas.
  • Armazenar os consumíveis de soldagem em locais secos e com umidade e temperatura controladas.
  • Usar o máximo diâmetro de arame possível.
  • Pré-aquecer o material de base (65°C), dependendo da sua espessura.
  • Evitar soldagem em ambientes com elevada umidade (ponto de orvalho).
  • Transportar as partes a serem soldadas, inclusos consumíveis, 24 horas antes do início da soldagem (Condensação umidade).
  • Certificar-se quanto à utilização de arame com a superfície livre de resíduos (ex: lubrificante em excesso).
Tipo de corrente

Para soldagem TIG de aços carbono, normalmente se utiliza corrente contínua com polaridade negativa (CC-). Entretanto, para soldagem de ligas de alumínio por esse mesmo processo, recomenda-se a utilização de corrente alternada (CA). Isso se deve ao fato da superfície da liga de alumínio formar uma camada de passivação, constituída de óxido de alumínio, que é um composto de alta estabilidade, baixa condutividade elétrica e alta temperatura de fusão. Isso implica o bloqueio do fluxo de elétrons quando o mesmo é estabelecido do eletrodo para peça de trabalho (CC-); porém, quando a corrente alternada é usada, o fluxo de elétrons alterna-se entre CC- e CC+, momento no qual a camada de óxido é quebrada, permitindo assim o fluxo de corrente elétrica. Já para a soldagem MIG, recomenda-se o uso de CC+, pois, nesse caso, o próprio consumível é o eletrodo, motivo pelo qual o mecanismo de emissão eletrônica é alterado, não sendo necessário o uso de CA.

Qualidade superficial do arame

Como comentado anteriormente, a qualidade superficial dos arames corresponde a um dos fatores mais importantes na soldagem das ligas de alumínio. Esta pode afetar a consistência na alimentação do arame, bem como a sanidade do metal depositado (nível de porosidade, defeitos).
Deve-se esperar de um bom arame para soldagem de Al, uma boa consistência em diâmetro e superfície limpa e adequada em rugosidade.

Nesse sentido, a ESAB desenvolveu uma exclusiva tecnologia, o shaving process, para produzir um arame de soldagem de alumínio prêmio. Esse processo possibilita obter superfícies de arame com baixo nível de elementos residuais, como ilustrado na Figura 5, o que significa menores níveis de hidrogênio e, consequentemente, baixa probabilidade de porosidade. Desta forma,é possível obter melhores propriedades de soldagem para aplicações manuais, mecanizadas e robóticas.

arame_aluminio_esab
Figura 2 – Qualidade superficial arames Al - ESAB

Gás de proteção


Existem dois gases normalmente empregados para a soldagem de Al: o argônio e o hélio. Esses gases são empregados como argônio puro, hélio puro ou misturas em diversos percentuais de ambos. Argônio puro é o gás de proteção mais popular, utilizado tanto para soldagem MIG quanto TIG, de ligas de alumínio. Misturas de argônio e hélio são a segunda mais empregada, e hélio puro é geralmente utilizada para aplicações especiais em TIG.

Entretanto, apesar de ser possível aumentar a velocidade de soldagem em algumas circunstâncias utilizando hélio e/ou mistura hélio/argônio, vale ressaltar que os gases contendo hélio são mais caros e têm menor densidade que o argônio, motivo pelo qual se emprega maior vazão de gás.

Publicado em Soldagem de Aluminio , Palavras-Chave Arame Sólido, Soldagem

x

Encontre o Distribuidor mais próximo

x

x

Loading..