A escolha do gás de proteção para soldagem MIG afeta significativamente a estabilidade do arco, a qualidade da solda, a profundidade de penetração, os níveis de respingos e a aparência final da solda.
Entre os gases de proteção mais comuns usados na soldagem MIG estão o argônio, o dióxido de carbono (CO₂) e várias misturas dos dois.
1. Por que o gás de proteção é importante na soldagem MIG
O gás de proteção desempenha três funções essenciais durante a soldagem MIG:
- Protege a poça de fusão dos gases atmosféricos, como oxigênio, nitrogênio e vapor de água, evitando porosidade, oxidação e outros defeitos.
- Influencia as características do arco, afetando a estabilidade do arco, o modo de transferência do metal e o formato do cordão de solda.
- Afeta a profundidade de penetração e a entrada de calor, que são cruciais para a resistência e a integridade estrutural.
A escolha do gás certo pode aumentar a produtividade, reduzir o retrabalho e garantir resultados de alta qualidade.
2. Argônio puro (Ar)
O argônio é um gás inerte, o que significa que não reage quimicamente com a solda ou o material base. É incolor, inodoro e não inflamável.
Vantagens:
- Produz um arco suave e estável.
- Minimo respingo, resultando em soldas mais limpas.
- Excelente aparência do cordão.
- Adequado para transferência por pulverização, especialmente em alumínio e aço inoxidável.
Limitações:
- Penetração limitada quando usado sozinho, especialmente em aço.
- Não é ideal para transferência por curto-circuito com aço carbono — pode levar a uma fusão deficiente.
Melhores usos:
- Soldagem de metais não ferrosos, como alumínio, magnésio e ligas de cobre.
- Aplicações que exigem alta qualidade na aparência da solda.
3. Dióxido de carbono (CO₂)
O CO₂ é um gás ativo e é o único gás reativo comumente usado na soldagem MIG. É mais acessível do que o argônio e proporciona uma penetração mais profunda.
Vantagens:
- Penetração profunda da solda, tornando-a adequada para materiais espessos.
- Custo-benefício.
- Fusão forte no modo de transferência por curto-circuito.
Limitações:
- Níveis mais elevados de respingos.
- Arco menos estável em comparação com o argônio ou misturas.
- Aparência mais rugosa do cordão.
- Maior limpeza pós-soldagem.
Melhores usos:
- Soldagem de aço carbono e aço macio, especialmente em aplicações de fabricação pesada ou construção.
- Ambientes onde o custo é um fator crítico.
4. Misturas de argônio-CO₂
O argônio e o CO₂ são frequentemente misturados para equilibrar suas características individuais. Misturas comuns incluem 75% de argônio/25% de CO₂, 80/20 e até 90/10, dependendo da aplicação.
Essas misturas oferecem um equilíbrio entre estabilidade do arco e penetração, tornando-as os gases mais amplamente utilizados na soldagem MIG de aço.
Vantagens:
- Arco estável e menos respingos do que o CO₂ puro.
- Bom perfil e aparência do cordão de solda.
- Versátil em diferentes espessuras de metal.
- Adequado para transferência por curto-circuito e por pulverização.
Limitações:
- Mais caro do que o CO₂ puro.
- Não é adequado para soldagem de alumínio ou metais exóticos (ainda é necessário argônio puro para esses materiais).
Misturas comuns e aplicações:
- 75% argônio / 25% CO₂: Padrão para aço carbono; excelente para trabalhos estruturais, automotivos e fabricação em geral.
- 80% argônio / 20% CO₂: Arco ligeiramente mais limpo com respingos reduzidos.
- 90% argônio / 10% CO₂: Frequentemente usado para transferência por spray e taxas de deposição mais altas em materiais mais finos.
5. Misturas especiais e considerações
Misturas de argônio e oxigênio:
- Pequenas adições de oxigênio (1–5%) ao argônio melhoram a estabilidade do arco e a fluidez da poça no modo de transferência por pulverização, especialmente para aço inoxidável.
Gases triplos:
- Para soldar aço inoxidável, misturas como argônio + hélio + CO₂ ou argônio + hélio + O₂ são usadas para melhorar o controle, aumentar a penetração e reduzir a oxidação.
Adições de hélio:
- As misturas de argônio e hélio são úteis para soldar alumínio ou cobre espesso, pois o hélio melhora a entrada de calor e a penetração.
6. Escolha do gás certo: fatores-chave
Ao selecionar um gás de proteção para soldagem MIG, considere o seguinte:
| Fator | Gás recomendado |
|---|---|
| Tipo de material | Argão para alumínio e aço inoxidável; CO₂ ou mistura de Ar/CO₂ para aço carbono |
| Espessura da solda | CO₂ ou misturas com maior teor de CO₂ para metais espessos; rico em argônio para seções finas |
| Modo de transferência | Argônio para pulverização; CO₂ para curto-circuito; Misturas para ambos |
| Aparência da solda | Misturas ricas em argônio para soldas mais limpas |
| Restrições orçamentárias | CO₂ puro para maior eficiência de custos |
| Limpeza pós-soldagem | Misturas ricas em argônio minimizam respingos e esforço de limpeza |