Es pot fer soldadura amb gas de CO2?

La soldadura TIG (soldadura de gas inert de Tungsten) se celebra per la seva precisió, soldadures netes i capacitat per unir -se a una àmplia gamma de metalls - de l’acer a l’alumini i el titani. Central per al seu èxit és el gas blindant, que protegeix l’elèctrode de tungstè, la piscina de soldadura fos i el metall base de la contaminació atmosfèrica. Però, Co₂ (diòxid de carboni) pot servir com a gas de blindatge crític en soldadura TIG? La resposta breu és no, co₂ no és adequada per a la soldadura TIG - i comprendre per què revela els principis clau dels requisits únics de TIG.
Per què la soldadura de TIG exigeix ​​blindatge inert
La soldadura TIG es basa en un elèctrode de tungstè consumible no - per crear un arc, amb el metall de farciment afegit manualment (si cal). Per a soldadures de qualitat -, tota la zona de soldadura - incloent l'elèctrode, la piscina fos i la calor - ha de protegir la zona afectada (HAZ) - de l'oxigen, el nitrogen i l'hytrogen a l'aire. Aquests gasos causen:
• Oxidació: reacciona amb els metalls per formar òxids trencadissos (per exemple, òxid d’alumini o òxid de crom), debilitant les soldadures i provocant la porositat.
• Recollida de nitrogen: crea nitrurs durs i trencadissos a la soldadura, reduint la ductilitat i augmentant el risc d’esquerdament.
• EMBRITTLEMENT DE L’HIDROEN: s’absorbeix en metall fos, provocant porositat o esquerdament retardat a mesura que la soldadura es refreda.
Per evitar -ho, la soldadura TIG requereix gasos inerts - normalment argó o heli, que no reaccionen amb els metalls. Aquests gasos formen una "manta" estable sobre la zona de soldadura, bloquejant gasos atmosfèrics sense alterar la química del metall.
Per què CO₂ falla en la soldadura de TIG
Co₂ és un gas reactiu, no un inert. Quan s’escalfa a l’arc Tig, es dissocia en monòxid de carboni (CO) i oxigen (o₂) - que interaccionen amb perjudicialment amb la zona de soldadura:
Oxidació de l'elèctrode de tungstè
L’oxigen alliberat de CO₂ reacciona amb l’elèctrode de tungstè, formant òxid de tungstè (WO₃). Això contamina l'elèctrode, provocant la inestabilitat de l'arc, la fusió i fins i tot la fusió dels elèctrodes. Un elèctrode danyat pertorba l’atenció de l’arc, donant lloc a perles de soldadura desiguals i a una mala fusió. A diferència de la soldadura MIG (que utilitza un fil consumible que pot tolerar l’oxidació lleu), l’elèctrode de tungstè consumible de TIG no - és altament sensible als gasos reactius.
Contaminació de la piscina de soldadura
L’oxigen de Co₂ reacciona amb el metall base, formant òxids que debiliten la soldadura. Per exemple:
• En la soldadura de Tig d’alumini, Co₂ agreujaria la formació d’òxids a la piscina fos, cosa que impossibilita la neta, l’òxid - Fusió lliure necessària per a les articulacions fortes.
• En soldadura d’acer inoxidable, Co₂ esgotava el crom (un aliatge clau per a la resistència a la corrosió) formant òxids de crom, deixant la soldadura propensa al rovell.
El carboni de Co₂ també es dissol a la piscina de soldadura, augmentant el contingut de carboni. Això és catastròfic per a metalls de carboni baix - com l'acer inoxidable o l'alumini, ja que provoca la britivitat i redueix la resistència a la corrosió.
Mig vs. Tig: per què Co₂ funciona per un, però no per l'altre
Mentre que Co₂ s'utilitza en soldadura MIG (per a acer al carboni), el disseny de TIG ho fa impossible. MIG utilitza un fil consumible que actua tant com a elèctrode com de farciment, i la seva química de flux o filferro pot contrarestar parcialment la reactivitat de Co₂ (per exemple, elements desoxiditzants com el silici en el filferro de MIG neutralitzar una mica d’oxigen). Tig, però, no té tal construcció - en protecció - El seu metall de farciment (si s'utilitza) i el metall base estan directament exposats al gas blindant. Sense protecció inerta, fins i tot petites quantitats de gasos reactius com la qualitat de la soldadura de la ruïna.
A més, l'arc de MIG està "enterrat" a la piscina fos, reduint el contacte directe entre l'elèctrode i els gasos reactius. L’arc de Tig s’exposa, fent que l’elèctrode de Tungstè sigui molt més vulnerable a la contaminació de Co₂.
Què passa si proveu la soldadura TIG amb co₂?
Intentar la soldadura TIG amb CO₂ condueix a resultats previsibles i problemàtics:
• Inestabilitat de l’arc: l’elèctrode de tungstè contaminat fa que l’arc vagi, impossible de controlar la perla de soldadura.
• Porositat: els òxids i les bombolles de gas (de la dissociació de co₂) queden atrapats a la soldadura, creant punts febles.
• Les soldadures trencadisses: els òxids i l’excés de carboni fan que la soldadura sigui propensa a l’esquerda sota l’estrès.
• Degradació dels elèctrodes: la acumulació d'òxids de tungstè requereix una substitució freqüent d'elèctrodes, augment dels costos i temps d'inactivitat.
Aquests problemes fan que co₂ no siguin adequats fins i tot per a "ràpides" o baixes - de qualitat TIG reparacions - No hi ha cap escenari on Co₂ produeixi soldadures TIG acceptables.
Els gasos adequats per a la soldadura TIG
La soldadura TIG es basa en gasos inerts adaptats al metall base:
• Argó: el gas TIG més comú. La seva baixa conductivitat tèrmica crea un arc estable, cosa que el fa ideal per a metalls prims (per exemple, fulls d’alumini) i treballs de precisió (per exemple, components aeroespacials).
• Helium - Argon Blends: S'utilitza per a materials gruixuts o altes aplicacions de calor- (per exemple, soldadura de coure). L’heli augmenta la calor de l’arc, millorant la penetració sense renunciar a la protecció inerta.
• Argó - barreges d’hidrogen: per a determinats acers inoxidables, petites quantitats d’hidrogen (2–5%) milloren l’estabilitat de l’arc i redueixen la formació d’òxids -, tot i que això requereix un control estricte per evitar l’embrittlement d’hidrogen.
Conclusió: Co₂ no té cap paper en la soldadura TIG
La demanda de blindatge inert de Tig Welding fa que Co₂ sigui incompatible. A diferència de MIG, TIG no pot tolerar les propietats reactives de Co₂, que danyen l'elèctrode de tungstè, contaminen la piscina de soldadura i produeixen articulacions dèbils i defectuoses. Per a la soldadura TIG, els gasos inerts com Argon segueixen sent l’única elecció viable.
Aquesta distinció subratlla un principi més ampli: la selecció de gasos de soldadura depèn dels requisits únics del procés. Mentre que Co₂ destaca a MIG per acer al carboni, la precisió i la sensibilitat de TIG a la demanda de contaminació a la demanda de gasos inerts. Respectant aquesta diferència, els soldadors asseguren que les soldadures TIG compleixen els alts estàndards de força, neteja i fiabilitat del qual es coneix el procés.