Diretrizes para eletrodos de tungstênio: uma atualização
Selecionar e preparar um eletrodo de tungstênio para GTAW é crucial para otimizar os resultados e prevenir contaminação e retrabalho. Getty Images
O tungstênio é um elemento metálico raro usado na fabricação de eletrodos de soldagem a arco de tungstênio a gás (GTAW). O processo GTAW depende da dureza do tungstênio e resistência a altas temperaturas para transportar a corrente de soldagem ao arco. O tungstênio tem o ponto de fusão mais alto de qualquer metal, 3.410 graus Celsius.
Esses eletrodos não consumíveis vêm em uma variedade de tamanhos e comprimentos e são compostos de tungstênio puro ou uma liga de tungstênio e outros elementos de terras raras e óxidos. A escolha de um eletrodo para GTAW depende do tipo e espessura do material de base e se você solda com corrente alternada (CA) ou corrente contínua (CC). Qual das três preparações finais você escolhe, bolada, pontiaguda ou truncada, também é crucial para otimizar os resultados e evitar contaminação e retrabalho.
Cada eletrodo é codificado por cores para eliminar a confusão sobre seu tipo. A cor aparece na ponta do eletrodo.
Os eletrodos de tungstênio puro (classificação AWS EWP) contêm 99,50% de tungstênio, têm a maior taxa de consumo de todos os eletrodos e normalmente são mais baratos do que seus equivalentes de liga.
Esses eletrodos formam uma ponta esférica limpa quando aquecidos e fornecem grande estabilidade de arco para soldagem CA com uma onda balanceada. O tungstênio puro também oferece boa estabilidade de arco para soldagem de onda senoidal CA, especialmente em alumínio e magnésio. Não é normalmente usado para soldagem CC porque não fornece os fortes inícios de arco associados a eletrodos toriados ou ceriados. O tungstênio puro não é recomendado em máquinas baseadas em inversores; para melhores resultados, use um eletrodo ceriado ou lantanado afiado.
Os eletrodos de tungstênio toriado (classificações AWS EWTh-1 e EWTh-2) contêm um mínimo de 97,30% de tungstênio e 0,8% a 2,20% de tório e estão disponíveis em dois tipos: EWTh-1 e EWTh-2, contendo 1% e 2%, respectivamente. Eles são eletrodos comumente usados e são preferidos por sua longevidade e facilidade de uso. O tório aumenta as qualidades de emissão de elétrons do eletrodo, o que melhora o início do arco e permite uma maior capacidade de transporte de corrente. Este eletrodo opera muito abaixo de sua temperatura de fusão, o que resulta em uma taxa de consumo consideravelmente menor e elimina a oscilação do arco para maior estabilidade. Em comparação com outros eletrodos, os eletrodos thoriated depositam menos tungstênio na poça de solda, causando menos contaminação na solda.
Esses eletrodos são usados principalmente para soldagem de eletrodo negativo DC (DCEN) em aço carbono, aço inoxidável, níquel e titânio e para algumas especialidades de soldagem AC (como aplicações de alumínio de bitola fina).
Durante a fabricação, o tório é distribuído uniformemente por todo o eletrodo, o que ajuda o tungstênio a manter sua borda afiada – o formato ideal do eletrodo para soldagem de aço fino – após a retificação. Observação: o tório é radioativo, portanto, você deve sempre seguir os avisos e instruções do fabricante e a Folha de Dados de Segurança do Material (MSDS) para seu uso.
Os eletrodos de tungstênio ceriado (classificação AWS EWCe-2) contêm um mínimo de 97,30% de tungstênio e 1,80% a 2,20% de cério e são referidos como 2% de ceriado. Esses eletrodos têm melhor desempenho na soldagem CC em configurações de baixa corrente, mas podem ser usados com eficiência em processos CA. Com seu excelente início de arco em baixas amperagens, o tungstênio ceriado tornou-se popular em aplicações como fabricação de tubos orbitais e tubulações, trabalhos em chapas finas e trabalhos envolvendo peças pequenas e delicadas. Como o tório, é melhor usado para soldar aço carbono, aço inoxidável, ligas de níquel e titânio e, em alguns casos, pode substituir eletrodos toriados a 2%. O tungstênio ceriado tem características elétricas ligeiramente diferentes do tório, mas a maioria dos soldadores não percebe a diferença.
O uso de eletrodos ceriados em amperagens mais altas não é recomendado porque amperagens mais altas fazem com que os óxidos migrem rapidamente para o calor na ponta, removendo o teor de óxido e anulando seus benefícios de processo.