Que gás para soldar com MIG?

Os processos de soldadura ao arco eléctrico sob protecção gasosa são muito utilizados no fabrico metálico de construção soldada. Na soldadura MIG MAG, o arco faz-se com transferência de metal. Ao contrário da soldadura TIG, existe uma grande concentração de vapores metálicos que fornecem a maior parte das partículas portadoras de corrente no processo MIG MAG.

É a natureza do gás de protecção utilizado que diferencia se o processo é MIG (Metal Inert Gas) ou MAG (Metal Active Gas). Assim, para a soldadura MIG, apenas são utilizados gases e misturas inertes porque, geralmente, a natureza dos metais a soldar em MIG não tolera a presença de compostos activos (os aluminíos e ligas).

Escolher bem o gás de protecção em função da aplicação para o processo MIG evita gerar defeitos de soldadura. Na ausência de uma protecção gasosa adequada do banho de fusão, produzem-se diversas imperfeições de soldadura, tais como porosidades, oxidações na superfície… ou ainda uma diminuição das características mecânicas do metal fundido com consequências importantes na construção soldada….

A EURO-WELDING pode aconselhá-lo sobre os gases mais adequados para a soldadura MIG em função das suas aplicações. Propomos-lhe gases MIG em garrafas descartáveis ou recarregáveis de acordo com as suas necessidades. Quer se trate de Árgon, de Hélio, de outras misturas mais específicas… pode confiar nos conselhos comprovados dos nossos especialistas, disponíveis a qualquer hora para responder a todas as suas questões e necessidades de informação adicional. Não hesite em contactar-nos, o universo da soldadura é a nossa paixão e propor os melhores equipamentos e produtos de soldadura é a nossa profissão!

Uma breve nota sobre a soldadura MIG

O processo MIG permite a realização de uma soldadura eléctrica a arco sob protecção de gás inerte com eléctrodo fusível.

Neste tipo de soldadura, o arco é estabelecido entre um fio eléctrodo e as peças a unir.

Uma tocha guia o fio eléctrodo que avança automaticamente e dirige o jacto de gás inerte (árgon, hélio…) sobre o banho de fusão, protegendo-o assim da oxidação.

O fio eléctrodo fusível está numa bobina que se desenrola, enquanto o gás, que tem a mesma função que o revestimento dos eléctrodos, está contido em garrafas.

Este processo dito homogéneo com metal de adição sob atmosfera neutra permite soldar por pontos ou em contínuo e pode ser automatizado.

O papel do gás de protecção na soldadura MIG

Na soldadura MIG, e como em qualquer processo de soldadura sob atmosfera protectora, o gás de protecção vem proteger o banho de fusão contra a acção nefasta do ar ambiente composto por oxigénio, azoto e humidade. Isto pode parecer contraditório, pois o oxigénio, o hidrogénio ou o azoto são, em certos casos, adicionados voluntariamente ao gás protector, para melhorar a maneabilidade operatória, o aspecto da soldadura ou a obtenção de características metalúrgicas. No entanto, estas misturas gasosas só são utilizadas se o gás de adição não provocar efeitos metalúrgicos negativos no material.

Além do seu papel metalúrgico, o gás deve ter igualmente as propriedades necessárias para criar condições óptimas para o arco eléctrico, tais como favorecer uma ignição fácil, ser facilmente ionizado para obter um arco a baixa tensão, permitir obter uma estabilidade na raiz do arco, contribuir para a transferência térmica, influenciar o comportamento do banho de fusão (molhabilidade, fluidez)… e tudo isto garantindo um perfil de qualidade para o cordão de soldadura.

A escolha do gás ou mistura gasosa torna-se assim um parâmetro importante, pois a sua acção influencia os desempenhos obtidos em função do processo utilizado. Convém portanto ter em conta a compatibilidade metalúrgica de um tipo de gás em função dos materiais a unir, a acção de um componente sobre o comportamento do arco, o impacto ambiental para o soldador sem negligenciar o custo do produto acabado.

Os gases utilizados na soldadura MIG são portanto gases inertes, gases monoatómicos: árgon, hélio e misturas; qualquer que seja o teor, não existe reacção com o metal fundido. Com um gás inerte, não existe praticamente nenhuma reacção com o banho de fusão, ao contrário da utilização de um gás activo que participa directamente na acção de soldadura. No entanto, a particularidade da soldadura MIG é que o gás influencia as condições favoráveis para a obtenção de um regime de transferência do metal no arco, bem como o valor da gama de trabalho.

O Árgon e o Hélio, principais gases utilizados no processo MIG

No processo MIG, o gás inerte serve para proteger alguns dos elementos da soldadura; o fio-eléctrodo, o arco, o banho de fusão e os elementos em torno do material de base encontram-se ao abrigo da contaminação atmosférica.

Assim, o árgon (Ar) é o único dos gases inertes que se adapta à quase totalidade das aplicações de soldadura. Obtida por destilação fraccionada da atmosfera, a substância oferece uma ignição fácil e uma estabilidade do arco bastante boa. No entanto, é interessante saber que uma mistura de árgon e dióxido de carbono, tal como o oxigénio ou o dióxido de carbono puro, reage com um banho de fusão líquido.

Por sua vez, o hélio (He) é um gás inerte bastante raro que provém do subsolo. Oferece a vantagem de uma melhor penetração com uma estabilidade do arco menor. É utilizado com mais frequência em materiais com elevada condutibilidade térmica e em grandes espessuras. Mais leve do que o ar, o hélio deve ser igualmente utilizado em grande quantidade para uma protecção adequada. Ao contrário do árgon, o hélio não contribui nem para um enriquecimento em oxigénio nem para a qualidade da ligação química da soldadura, mas aumenta a velocidade de soldadura. Além disso, o hélio garante uma penetração muito melhor nos flancos. É por estas razões que se emprega frequentemente o hélio ou uma mistura hélio/árgon para uma soldadura MIG ou TIG.

O que diferencia fundamentalmente o árgon do hélio é a condutibilidade térmica do arco e o potencial de ionização. A condutibilidade térmica traduz a transferência de calor que ocorre do centro para o exterior da coluna de arco e, consequentemente, o eixo central do arco, a parte mais quente. O árgon possui uma fraca condutibilidade térmica e proporciona uma densidade de energia na zona interna do arco. O hélio produz um plasma de arco mais condutor e origina uma distribuição de calor mais uniforme.

Por outro lado, o árgon, bastante pesado, pode formar uma camada cobrindo o banho de fusão. Pelo contrário, o hélio, mais leve, tende a elevar-se em turbilhões em torno do bocal. É por esta razão que o caudal do hélio deve ser mais elevado do que o do árgon.

Convém então diferenciar bem o comportamento destes gases inertes na soldadura e ter em conta as suas propriedades físicas resumidas no quadro que se segue.

GásSímboloNaturezaOrigensPonto de ebuliçãoMassa vol.DensidadeLitro líq./m²Características
Árgon Ar Inerte Extraído do ar por liquefacção menos de 185 °C 1,69 kg/m3 1.38 0,83 Fraco potencial de ionização
Hélio He Inerte De fonte natural menos de 269 °C 0,169 kg/m3 0.14 0,74 Elevado potencial de ionização

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