Soldadura GTAW/TIG Explicada: Proceso, Ventajas y Aplicaciones

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La soldadura TIG o GTAW significan respectivamente "Soldadura por Gas Inerte de Tungsteno" (Tungsten Inert Gas welding) y "Soldadura por Arco de Tungsteno con Gas" (Gas Tungsten Arc Welding).

¿Qué es la soldadura?

La soldadura es un proceso de fabricación que une metales y termoplásticos aplicando calor, que hace que las piezas se fundan y se unan al enfriarse. En soldadura, o se funde y fusiona el metal base, o se usa un material de aporte para rellenar el espacio y unir las piezas.

¿Qué es un arco eléctrico?

La TIG o GTAW son tipos de "soldadura por arco eléctrico". La soldadura por arco eléctrico es el método más utilizado para unir componentes metálicos mediante el calor producido por el arco eléctrico.

Proceso GTAW o soldadura TIG

En la soldadura TIG, el arco se mantiene entre la pieza y el electrodo de tungsteno, protegido por gases inertes como Helio, Argón, etc. ¿Cuál es el propósito del gas inerte en TIG? Veamos:

• Ayuda a producir un arco mejor y más estable.
• No se produce escoria tras la soldadura.
• Se pueden obtener soldaduras de alta calidad.
• El gas inerte protege la pieza de reaccionar con los gases atmosféricos creando una barrera.

Electrodo de tungsteno

Como su nombre indica, en TIG se usa un electrodo de tungsteno para producir el arco. El tungsteno se usa por su alto punto de fusión (~3422 °C). El electrodo puede producir un arco de unos 10.000 K. Al electrodo de tungsteno se le añade 1-2% de torio y circonio para mejorar la capacidad de corriente, emisión de electrones, estabilidad del arco y punto de fusión. Se usan diámetros de electrodo de 0,8 mm a 5 mm.

Proceso de soldadura TIG

Como se muestra en la figura, el cabezal de soldadura (antorcha o pistola) consiste en un mango ligero con alojamiento para el electrodo de tungsteno. El gas protector fluye hacia la antorcha sobre el electrodo a través de la boquilla final hacia la zona del arco. El flujo de gas sobre el electrodo mejora la disipación de calor, permitiendo usar corrientes más altas. Las antorchas tienen camisa de agua para refrigeración.

Durante la soldadura, puede usarse metal de aporte o no. Al encender la corriente, esta fluye a través del electrodo a la pieza mediante el gas inerte, produciendo un arco de alta temperatura. Este arco funde el metal de aporte y fusiona las piezas al enfriar. Si no se usa metal de aporte, se ajusta la corriente según el metal base. El arco funde el metal base uniéndolos al enfriar. En TIG son posibles procesos manuales y automáticos. Es adecuada para piezas delgadas (hasta 6 mm de espesor).

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Metales que pueden soldarse con TIG

• Aluminio y sus aleaciones
• Acero
• Acero inoxidable
• Hierro fundido
• Bronce de silicio
• Titanio
• Níquel
• Cobre
• Aceros al carbono
• Magnesio, etc.

Nota:

Al soldar metales con película de óxido en la superficie como aluminio o magnesio, se usa corriente alterna de alta frecuencia para prevenir oxidación. Para los demás, se usa corriente continua.

Aplicaciones de la soldadura TIG

El proceso TIG tiene amplia aplicación por sus ventajas:

• Proporciona calentamiento concentrado de la pieza.
• Protección efectiva del baño de soldadura por gas inerte.
• Puede ser independiente de material de aporte.
• Los materiales de aporte no necesitan preparación fina si la aleación es correcta.
• No requiere post-tratamiento ya que no produce escoria ni salpicaduras.
• Permite soldar en lugares de difícil acceso.

Áreas de aplicación: TIG se usa a menudo en trabajos que exigen alta calidad, como:

• Industria offshore
• Plantas de cogeneración
• Industria petroquímica
• Industria alimentaria
• Industria química
• Industria nuclear

Las crecientes exigencias de calidad de soldadura han hecho a TIG muy popular para soldar tubos de pequeñas dimensiones y pasadas de raíz en materiales no aleados y aleados en chapas gruesas.

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