Soldagem com dióxido de carbono: fundamentos e história

Em meados do século XX, graças ao trabalho dos cientistas soviéticos K. V. Lyubavsky e N. M. Novozhilov, foi desenvolvida a tecnologia de soldagem com dióxido de carbono. Desde então, a soldagem com dióxido de carbono tem sido amplamente utilizada em todo o mundo devido à sua eficiência e confiabilidade.

Soldagem com dióxido de carbono – o que é?

A ideia básica por trás da soldagem com CO2 é usar o CO2 como uma atmosfera protetora, protegendo a zona de soldagem dos efeitos nocivos do ar circundante. Durante a soldagem, quando a temperatura do arco atinge níveis elevados, o dióxido de carbono se decompõe em monóxido de carbono e oxigênio, criando uma atmosfera protetora de três componentes: CO2, CO2 e O2.

Na zona do arco, onde as temperaturas são mais altas, o dióxido de carbono é quase completamente decomposto, enquanto na periferia, mais próximo da poça de fusão, o dióxido de carbono predomina. Essa mistura gasosa protege eficazmente o metal da oxidação, tanto quando as gotas de arame do eletrodo entram na poça de fusão quanto em sua superfície.

O processo de oxidação dos elementos metálicos na zona de solda depende de sua reatividade química ao oxigênio. O silício oxida primeiro, seguido pelo manganês, devido à sua alta afinidade pelo oxigênio em comparação ao ferro e ao carbono. Adicionar silício e manganês em excesso ao arame de solda ajuda a neutralizar o efeito oxidante do dióxido de carbono, mantendo suas propriedades protetoras.

O que procurar ao escolher o arame de solda

A qualidade da soldagem de aço em dióxido de carbono depende do teor de silício e manganês do arame de solda. As propriedades ideais do metal de solda são alcançadas quando a relação Mn/Si está entre 1,5 e 2. Os óxidos formados durante a soldagem não se dissolvem no metal, mas formam um composto de baixo ponto de fusão que flutua na superfície da poça de fusão como escória.

O que procurar ao escolher um arame de solda: a composição do arame e sua aplicação no trabalho.

Técnica de soldagem

A soldagem com CO2 permite a soldagem em diversas posições, incluindo vertical e sobre a cabeça. Os parâmetros ideais de soldagem, como tipo e polaridade da corrente, diâmetro do arame, intensidade da corrente, tensão do arco e vazão de gás, são selecionados com base nas características do material a ser soldado e na posição da solda.

Técnica de soldagem com dióxido de carbono - Fluxograma

Estrutura geral do equipamento de soldagem e princípio de operação

O uso de dióxido de carbono como meio de blindagem requer materiais e equipamentos especializados. O dióxido de carbono, armazenado em cilindros pressurizados, passa da fase líquida diretamente para o estado gasoso quando aquecido, ignorando a fase líquida. Os sistemas de fornecimento de gás são equipados com secadores e aquecedores para garantir a qualidade consistente do gás, e os arames de solda são selecionados com base no tipo de aço a ser soldado para obter os melhores resultados.

O diagrama geral do equipamento é assim:

Esquema de equipamento de soldagem em dióxido de carbono: 1 - suporte, 2 - mecanismo de alimentação, 3 - botão liga/desliga, 4 - escudo protetor, 5 - manômetro de 0,6 MPa, 6 - niple adaptador para instalação de manômetro, 7 - redutor de oxigênio com manômetro de alta pressão, 8 - secador de gás, 9 - aquecedor de gás, 10 - cilindro de dióxido de carbono, 11 - retificador de soldagem (ou gerador), 12 - painel de controle