Diretrizes para eletrodos de tungstênio: uma atualização
A seleção e preparação de um eletrodo de tungstênio para GTAW são cruciais para otimizar os resultados e evitar contaminação e retrabalho. Imagens Getty
O tungstênio é um elemento metálico raro usado na fabricação de eletrodos de soldagem a arco de gás de tungstênio (GTAW). O processo GTAW depende da dureza do tungstênio e da resistência a altas temperaturas para transportar a corrente de soldagem até o arco. O tungstênio tem o ponto de fusão mais alto de qualquer metal, 3.410 graus Celsius.
Esses eletrodos não consumíveis vêm em vários tamanhos e comprimentos e são compostos de tungstênio puro ou de uma liga de tungstênio e outros elementos e óxidos de terras raras. 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, enrolada, pontiaguda ou truncada, também é crucial para otimizar os resultados e evitar contaminação e retrabalho.
Cada eletrodo é codificado por cores para eliminar confusão sobre seu tipo. A cor aparece na ponta do eletrodo.
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 que seus equivalentes de liga.
Esses eletrodos formam uma ponta limpa e esférica quando aquecidos e proporcionam excelente estabilidade de arco para soldagem CA com onda balanceada. O tungstênio puro também oferece boa estabilidade do arco para soldagem por onda senoidal CA, especialmente em alumínio e magnésio. Normalmente não é usado para soldagem DC porque não fornece o forte início de arco associado aos eletrodos toriados ou ceriados. O tungstênio puro não é recomendado em máquinas baseadas em inversores; para obter melhores resultados, use um eletrodo ceriado ou lantanado afiado.
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. Comparados com outros eletrodos, os eletrodos toriados depositam menos tungstênio na poça de fusão, causando menos contaminação da solda.
Esses eletrodos são usados principalmente para soldagem com eletrodo DC negativo (DCEN) em aço carbono, aço inoxidável, níquel e titânio e para algumas soldagem AC especiais (como aplicações de alumínio de espessura fina).
Durante a fabricação, o tório é disperso uniformemente por todo o eletrodo, o que ajuda o tungstênio a manter sua borda afiada – o formato de eletrodo ideal para soldagem de aço fino – após o desbaste. Nota: O tório é radioativo, portanto você deve sempre seguir os avisos, instruções e a Ficha de Dados de Segurança de Material (MSDS) do fabricante para seu uso.
Eletrodos de tungstênio ceriados (classificação AWS EWCe-2) contêm um mínimo de 97,30% de tungstênio e 1,80% a 2,20% de cério e são chamados de 2% ceriados. Esses eletrodos apresentam melhor desempenho em soldagem CC em configurações de corrente baixa, 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, trabalhos em chapas metálicas finas e trabalhos que envolvem peças pequenas e delicadas. Assim 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 consegue perceber 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 conteúdo de óxido e anulando os benefícios do processo.