SOLDADURAANDRES RODRIGUEZ CADENA

5 NIVEL A

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Proceso GTAW (Gas Tungsten Arc Welding)

El proceso GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) también conocido como TIG(Tungsten Inert Gas), es un procesos de arco eléctrico en donde el calor parasoldar es generado por un arco eléctrico entre el extremo de un electrodo detungsteno no consumible y el metal base. Metal de aporte puede, o no puedeser añadido y la protección del arco es proporcionado por un gas, el cualpuede o no, ser inerte.

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Aplicación

Actualmente el proceso TIG es ampliamenteutilizado para soldar aleaciones ferrosas y noferrosas.

Aceros al carbono

Aluminio y aleaciones Aleaciones de magnesio Cobre y aleaciones

Aceros inoxidables Aceros de baja aleación

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8.1. Aplicación

Titanio y aleaciones

Níquel y aleacionesZirconio y aleaciones

(Resistente a la corrosión ya las altas Temperaturas)

(Más ligero que el acero y tiene alta resistencia a la

corrosión y mecánica)

(Alta resistencia a la corrosión)

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Características del Proceso GTAW

• Es muy versátil, ya que puede soldar una amplia variedad de aleacionesmetálicas.

• Puede ser utilizado en todas posiciones

• Es bueno para soldar espesores delgados

• La pileta líquida es visible al soldador

• No produce escoria

• El metal de aporte no es transferido a través del arco

• No produce salpicaduras

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Características del Proceso GTAW

VENTAJAS

• Puede ser utilizado para soldar la mayoría de las aleaciones metálicasutilizadas en la industria.

• No hay escoria, por lo que no es necesaria después de soldar• No hay salpicaduras• No es necesario metal de aporte• Puede ser utilizado fácilmente en todas posiciones.• Puede ser utilizada la corriente pulsante para reducir el aporte

térmico• El arco y la pileta de soldadura son visibles al soldador• Debido a que el aporte de metal no es a través del arco, la cantidad

añadida no es dependiente del nivel de corriente utilizado

DESVENTAJAS

• La velocidad de soldadura es relativamente lento• El electrodo es fácilmente contaminado• No es recomendable para soldar grandes espesores debido a su bajas

tasas de depositación• El arco requiere protección de las corrientes de aire

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Equipo para el proceso GTAW

6. Sistema de suministro de gas

7. Sistema de enfriamiento8. Pinza tierra

1. Fuente de potencia2. Cables3. Antorcha4. Electrodo5. Pedal (opcional)

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Fuente de potencia

Característica externa voltaje-amperes para el proceso GTAW(corriente constante)

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Fuente de potencia

Ciclo de trabajo

• 60% - Método de aplicación manual y semiautomático

• 100% - Método de aplicación a maquina y automático

)()(

)(%

2

arg

2

tasado

ac

tasada CTI

ICT

Por ejemplo, si una máquina de soldar tiene tasada un ciclo de trabajo del 60% a 300 amp, el ciclo de trabajo de la máquina cuando es operada a 250 amp, será:

%86)60()250(

)300(%

2

2

CT

10

Fuente de potencia

Ciclo de trabajo

Ciclo de trabajo versus corriente de carga

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Fuente de potencia

Corriente directa

Polaridad directa e invertida

Polaridad directa(electrodo negativo)

Todos los metales.Para las aleaciones deAl y Mg, deben usarseprocedimientosespeciales

Polaridad invertida(electrodo positivo)

Poco utilizado, porque lacapacidad de conducciónde corriente del electrodoes extremadamente baja

Directcurrent, straightpolarity (electrodenegative, DC-EN) →deep penetration

Direct current,reverse polarity(electrodepositive, DC-EP)→ lowpenetration

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Corriente pulsante

Fuente de potencia

Terminología de la corriente pulsante

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The most important weld parametersare:pulse current lpbackground current lGpulse current time tp

background current time tG

pulse frequency fp = 1 / tc

Where: tc = duration of period

Corriente pulsante

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Fuente de potencia

Corriente alterna

Aleaciones de Al y Mg

• Mejor acción limpiadora de los óxidos en la superficie• Mejor acción y suave acción de la soldadura• No hay reducción en la salida ajustada de un transformador convencional

• Deben utilizarse de electrodos de mayor diámetro• Los sistemas del balanceo de onda lo hacen muy caro

Alternating current (AC) → medium penetration

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Tipo de fuentes de potencia según sus características constructivas

Tipo transformador-rectificador

Estáticas

Fuente de potencia

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• Rotativas

Fuente de potencia

Tipo de fuentes de potencia según sus características constructivas

Tipo motor generador de combustión interna

Tipo motor generador

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Cables

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Antorcha

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Electrodos

• Tungsteno puro (W)• Zirconio -Tungsteno (Zr-W)• Thorio – Tungsteno (Th-W)•Lantano -Tungsteno (La-W)• Cerio – Tungsteno (Ce-W)• Itrio -Tungsteno (I-W)

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Electrodos

Composition EN-Classification

Tungsten (pure) WP

Tungsten with 1% thoria WT 10

Tungsten with 2% thoria WT 20

Tungsten with 3% thoria WT 30

Tungsten with 4% thoria WT 40

Tungsten with 0.8% zirconia WZ 8

Tungsten with 1% lanthana WL 10

Clasificación

AWS

% W (mínimo)

por diferencia

Th

%

Zr

%

Total de otros

elementos

EWP 99.5 - - 0.5

EWTh-1 98.5 0.8 – 1.2 - 0.5

EWTh-2 97.5 1.7 – 2.2 - 0.5

EWTh-3 (a) 98.95 0.35 -0.55 - 0.5

EWZr 99.2 - 0.15-0.40 0.5

Clasificación de los electrodos de Tungsteno (AWS A5.12)

Clasificación de los electrodos de Tungsteno (EN-Norma europea)

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Electrode taper is usually called out in degrees of includedangle, usually anywhere between 14 and 60 degrees. Grinding anelectrode to a point aids arc starting when depositing short-durationwelds on small parts. However, in most cases a flat spot or tip

diameter at the end of electrode works best.

Electrodos

Características de la punta del electrodo

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Electrodos

Afilado de la punta

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Gases protectores

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Metal de aporte

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Metal de aporte

Especificación para aleaciones de Al (AWS A5.10)