A Importância do Eletrodo de Tungstênio nos Processos de Soldagem

Como devo afiar meu eletrodo de tungstênio? Que tipo de eletrodo devo comprar? Qual o real impacto na qualidade da minha solda?


   A preparação de um eletrodo de tungstênio é uma variável de extrema importância na qualidade final da solda, e sua análise deve começar já na escolha do tipo de eletrodo que será utilizado. Com a enorme facilidade de se encontrar diversos tipos de eletrodo de tungstênio e a complexidade do julgamento da melhor escolha, é comum a utilização de eletrodos com composição aleatória ou mesmo afiação e preparação sem uma análise prévia dos requisitos da aplicação.


  Encontrado comercialmente com comprimento entre 150mm e 175mm, o eletrodo de tungstênio é necessário para a execução de alguns procedimentos de soldagem como o TIG e processos de soldagem Plasma (PAW e PTA). Nesses processos, o arco elétrico é aberto entre o eletrodo e o material a ser soldado, mantendo o eletrodo protegido da contaminação atmosférica por um gás inerte, normalmente argônio ou hélio.


Composição Química do Eletrodo de Tungstênio


  A concentração de tungstênio nos eletrodos pode variar entre 96% e 99,9%, dependendo de sua aplicação. Esse alto teor de tungstênio justifica-se pelo elevado ponto de fusão desse elemento, acima de 3500ºC. O restante de sua composição, conhecido como material de dopagem, é determinante e pode influenciar de forma positiva ou negativa as seguintes características:


  • Facilidade de abertura de arco;

  • Aumento da estabilidade do arco;

  • Aumento da capacidade da corrente passar pelo eletrodo;

  • Reduzir riscos de contaminação da solda;

  • Aumentar a vida útil do eletrodo.


  Para facilitar a venda e a utilização de eletrodos, se utiliza uma convenção entre as cores das ponteiras e sua composição. Os óxidos metálicos usualmente utilizados são: zircônio, tório, lantânio, irídio e cério. Veja abaixo as principais dopagens e suas respectivas cores da ponta do eletrodo:

+++ Bom      ++ Regular      + Ruim


Diâmetro do Eletrodo de Tungstênio


   Além da composição, outro fator que deve ser levado em consideração logo no momento da compra do eletrodo é seu diâmetro. Esse fator está diretamente relacionado com a corrente que será utilizada no procedimento, sendo que quanto maior o diâmetro do eletrodo, maior será a corrente possível a ser utilizada. Em contrapartida, eletrodos com maior diâmetro podem apresentar maior dificuldade de abertura e estabilidade do arco elétrico. Veja abaixo a relação de diâmetro do eletrodo com a nível de corrente que pode ser utilizado durante a soldagem:


Preparação do Eletrodo de Tungstênio


  Agora que já temos decidido o eletrodo a ser comprado, deve-se realizar a preparação/afiação desse. Se a preparação do eletrodo for feita de forma incorreta, todos os benefícios trazidos pela composição química poderão ser afetados, sendo algumas vezes até impossibilitada a abertura do arco pela afiação feita. Mesmo com o melhor equipamento, se o eletrodo não for afiado corretamente, o soldador não conseguirá executar o procedimento com eficiência e qualidade.


A afiação do eletrodo está diretamente associada com:


  • Facilidade de abertura do arco;

  • Estabilidade do arco;

  • Menor deterioração da ponta do eletrodo;

  • Regularidade e geometria da solda;

  • Prevenção contra contaminação.


  Existem diversos equipamentos que possibilitam uma afiação automática de eletrodos. Caso o operador o faça utilizando um rebolo, ele deve o realizar no sentido longitudinal e concêntrico (afiação axial). Muitos fazem essa operação sem se preocupar com a direção de afiação do eletrodo, acreditando que o eletrodo estar afiado e pontudo já é o suficiente. Mas o sentido das ranhuras geradas pela afiação deve ser paralelo ao comprimento do eletrodo. Do modo contrário, as ranhuras do eletrodo irão apenas dificultar a passagem dos elétrons, dificultando a abertura e a estabilidade do arco. Para essa operação, recomenda-se discos adiamantados ou de “borazon”, devido à elevada dureza do tungstênio.


Qual o ângulo que devo afiar o eletrodo? 


  O formato de afiação do eletrodo influencia diretamente o formato do arco elétrico e a pressão do jato de plasma sobre a peça, contribuindo na penetração da solda, vida útil do eletrodo, e até mesmo na velocidade de soldagem. Outro detalhe importante na preparação do eletrodo, o truncamento de sua ponta, muitas vezes é realizado apenas por ser considerado uma boa prática de soldagem, sem pensar na sua real influência no processo. Essa operação visa criar uma superfície plana circunferencial na ponte do eletrodo, auxiliando na diminuição da penetração do arco sobre a peça e aumentando a vida útil do eletrodo.


Evitando a contaminação do eletrodo


  Um fator de reduz drasticamente a produtividade do processo TIG está na contaminação do eletrodo, forçando o operador a trocar por um eletrodo novo ou recondicionar o eletrodo contaminado, limpando sua superfície e o afiando novamente. Além do tempo desperdiçado com o recondicionamento, o uso do eletrodo em condições não ideais leva a soldas de baixa qualidade e falta de penetração.


A contaminação do eletrodo pode ser minimizada/evitada através de:


  • Utilização de gás após o fechamento do arco (Gas After Flow)

  • Eletrodos com composição e diâmetro adequados para a aplicação

  • Uma boa preparação do eletrodo de tungstênio

Agora que você está por dentro não aceite qualquer eletrodo, busque sempre definir seu processo de soldagem o mais detalhadamente para obter o máximo de eficiência do seu equipamento.



Referências: http://www.esab.com.br/br/pt/education/blog/como_identificar_eletrodo_corrente_correta_soldagem.cfm http://www.esab.com.br/br/pt/education/blog/como_identificar_eletrodo_corrente_correta_soldagem.cfm http://guias.oxigenio.com/guia-dos-eletrodos-de-tungstenio-no-processo-de-soldagem-tig http://www.mastertecabrasivos.com.br/page.php?not_id=105

A fusion between academic and industrial world of welding technology

© All the rights reserved

  • LinkedIn
  • Research Gate
  • ORCID