Da ignição ao acabamento, o gás ideal impacta todo o
processo
Cada processo de soldagem a arco traz desafios físicos e metalúrgicos
únicos, e não há uma única composição de gás capaz de atender a todas as
demandas desse processo. Isso se torna ainda mais evidente quando consideramos
os diferentes tipos de soldagem com proteção gasosa, como GMAW, FCAW,
TIG/plasma e root backing, além da ampla variedade de ligas metálicas
utilizadas na indústria. Por isso, entender o impacto físico dos gases no
processo de soldagem é essencial para garantir os melhores resultados.
Na White Martins, vamos
além da simples função de proteção contra o ar ambiente. Se essa fosse a única
necessidade, um gás como o dióxido de carbono poderia atender a todos os
materiais e processos. No entanto, na prática, a realidade da indústria exige muito
mais. Com nosso conhecimento técnico, analisamos como cada componente gasoso
age no arco e na poça de fusão, explorando todo o seu potencial para aprimorar
a qualidade da soldagem e maximizar os resultados de cada cliente.
Principais componentes dos gases e misturas de soldagem
Argônio
(Ar)
É
a base da maioria das misturas de gases para soldagem. Conhecido como um gás
nobre, ele é quimicamente inerte, ou seja, não reage com metais aquecidos em
nenhuma temperatura, seja no arco elétrico ou na poça de fusão. Isso garante um
ambiente estável para o processo de soldagem, contribuindo para cordões mais
limpos e precisos.
Hélio (He)
Este
também é um gás inerte e pode compor misturas para soldagem sem reagir
quimicamente com os metais. No entanto, sua presença pode alterar o equilíbrio
energético e a transferência de calor no arco elétrico, impactando diretamente
o processo de fusão. Em algumas aplicações, pode substituir total ou
parcialmente o argônio, sem comprometer a estabilidade química da mistura.
Dióxido
de Carbono (CO₂)
É
um gás reativo, que se decompõe em vários produtos intermediários durante o
processo de soldagem. Sua dissociação e recombinação são geralmente benéficas
para a transferência de calor para o componente soldado. No entanto, a
reatividade excessiva pode apresentar alguns desafios. A oxidação das
superfícies metálicas fundidas ou aquecidas é inevitável, o que exige que o
soldador escolha com cuidado a porcentagem de CO₂ na mistura, de acordo com as
características do material e os parâmetros de compatibilidade do processo.
Algumas ligas podem até sofrer absorção de carbono (carburação), uma reação
indesejada que limita o teor ideal de CO₂ na mistura. Para atender a essa
variação de necessidades, nosso portfólio de gases vai de misturas com 0,05% de
CO₂ até CO₂ puro.
Oxigênio
(O₂)
Altamente
reativo, este gás se dissocia e ioniza no arco elétrico, oxidando rapidamente
qualquer superfície metálica quente ou fundida. Devido a essa característica,
os soldadores precisam avaliar a compatibilidade do O₂ com o processo e os
materiais utilizados, além de determinar a quantidade ideal desse gás em sua
mistura. Nossos produtos oferecem variações de 0,03% até 12% de O₂, adequadas
às necessidades específicas de cada aplicação.
Hidrogênio (H₂)
Este
gás age como um redutor de oxigênio. Quando dissociado na zona do arco ou em
superfícies metálicas aquecidas, ele se liga ao oxigênio disponível, prevenindo
a oxidação do metal. Além disso, é um excelente condutor de calor. No
entanto, seus benefícios são mais eficazes em ligas específicas, como os aços
inoxidáveis austeníticos, já que outras ligas podem sofrer fragilização ou
porosidade na presença dele.
Nitrogênio
(N₂)
Sua
baixa reatividade química faz com que raramente seja utilizado em misturas para
soldagem. Isso porque ele pode causar porosidade ou fragilização por meio de
fases intermetálicas em diversas ligas. No entanto, seu efeito de liga torna-o
uma adição interessante em processos de soldagem de aços inoxidáveis
austeníticos ou duplex, onde pode melhorar a resistência à corrosão da solda.
O
que o gás de soldagem faz?
Como
isso beneficia o resultado da soldagem?
Protege
o arco e a poça de fusão contra contaminação do ar ambiente
Garante
a integridade metalúrgica e mecânica desejada
Influencia
a ignição, descarga e estabilidade do arco
Contribui
para criar soldas reproduzíveis e de qualidade estável, com menor índice de
defeitos
Controla
as reações eletroquímicas e a distribuição de calor no cátodo e no ânodo
Reduz
as emissões de fumaça de soldagem provenientes do superaquecimento do eletrodo
de arame; melhora a superfície da solda e o comportamento de molhagem nos
componentes
Impacta
a transferência de calor do arco para a poça de fusão e para o componente
Melhora
o controle sobre a entrada de calor, evitando o superaquecimento e permitindo
maiores velocidades de soldagem
Controla
a oxidação do metal causada pelo conteúdo de O₂ e CO₂
Menos
óxidos e silicato na superfície da solda e redução da queima de elementos de
liga valiosos
Reduz
a oxidação com H₂
Aumenta
a resistência à corrosão em soldagens de aço inoxidável e no root backing
Influencia
a viscosidade do metal fundido para o desprendimento de respingos
Reduz
respingos; melhora o desempenho da junta sob carga dinâmica; elimina as
mordeduras na solda
Estabiliza
a fase austenítica por meio da metalurgia dos gases, adicionando N₂ à mistura
Ajusta
a proporção austenita/ferrita para uma melhor resistência à corrosão nas soldas
de aço duplex
Reduz
a entrada de calor na ponta do arame fundido com menor conteúdo de CO₂
Pode
reduzir as emissões de fumaça da soldagem a arco
Portfólio
abrangente para atender todas as necessidades
Adicionar componentes quimicamente ativos ao gás de soldagem altera sua
reatividade, impactando o resultado metalúrgico e o comportamento do arco
elétrico. As melhores práticas do setor, baseadas em normas como a ISO 14175,
agrupam os gases de soldagem conforme sua reatividade, garantindo a escolha
certa para cada aplicação.
Além disso, a soldagem é apenas uma das etapas em uma cadeia de produção
de metais, e muitas delas são reguladas por normas específicas. A cada novo
projeto, as necessidades podem variar, e as empresas ajustam seus critérios de
sucesso com o tempo, diante das mudanças no mercado e nas tendências de
fabricação, como:
adoção de novas ligas de alto desempenho e processos avançados de arco;
avanços na digitalização, com robôs, cobots e manufatura aditiva;
aumento da conscientização sobre segurança e saúde ocupacional (SSO).
Como líder no
fornecimento de gases para soldagem, oferecemos uma variedade de opções que
podem ser ajustadas para as suas necessidades específicas. Nossas soluções
estão sempre alinhadas com as regulamentações locais e as exigências da
indústria, refletindo nossa expertise sobre a física dos gases e do arco
elétrico. Fale com um de nossos especialistas para conhecer as opções
disponíveis em sua região.
Tipos de embalagem e entrega
Pensando nas
necessidades de cada cliente, oferecemos diferentes opções de fornecimento.
Desde cilindros compactos de gás comprimido, ideais para profissionais
autônomos, até tanques estacionários de Ar ou CO₂ a granel, ideais para grandes
indústrias que misturam os gases diretamente no local. Seja qual for a opção
escolhida, garantimos sempre a mais alta qualidade, tanto na pureza e controle
de umidade dos gases, quanto na precisão das misturas multicomponentes. Nossos
gases para soldagem geralmente superam os requisitos das normas internacionais,
como a ISO 14175. E se você precisar de um padrão ainda mais elevado, podemos
fornecer gases de maior pureza, além de certificados de qualidade para
processos mais exigentes ou materiais reativos.
Nossas marcas registradas
Nosso portfólio de gases para soldagem é comercializado sob diversas
marcas locais em todo o mundo, incluindo:
CORGON®, CRONIGON®, VARIGON®, ALUGON®, FORMIER®, MIGMIX GOLD™,
STARGOLD™, STARGON™, ARGOSHIELD®, SPECSHIELD® e STAINSHIELD®
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tecnologia na sua região.