Gas per la saldatura: quali utilizzare?

Lavorazione Metalli

Alla base dell’impegno di Rivoira c’è la consapevolezza che la qualità dei gas sia un fattore fondamentale del processo di lavorazione dei metalli. In questo articolo vediamo come sono utilizzate le varie tipologie di gas e miscele, studiate per poter fornire il miglior servizio a seconda del tipo di materiale da saldare e degli obiettivi di produzione.

Le caratteristiche del processo di saldatura

Iniziamo dalle basi con la definizione del concetto di saldatura: “la saldatura è un processo tramite cui si realizza la giuntura di pezzi metallici attraverso calore e/o pressione, per mezzo o meno di un altro metallo (metallo d’apporto)”.
Aggiungiamo che, per assicurarsi una saldatura solida e tecnicamente accettabile, la zona di fusione deve essere protetta da fenomeni di ossidazione e il metallo fuso deve essere depurato di scorie, in modo che risulti un cordone di saldatura privo di imperfezioni.
La scelta dei gas e delle miscele di gas nei dei processi di saldatura e di taglio è sostanziale per determinare le caratteristiche di saldatura:

  • la stabilità dell’arco
  • il grado di penetrazione
  • la velocità di deposito
  • la qualità del cordone

Ma non sono solo questi gli elementi che vanno presi in considerazione. Quando si valuta da una prospettiva di processo più ampia, bisogna anche tenere bene a mente che se vogliamo ottimizzare i tempi e i costi di saldatura dobbiamo necessariamente andare a vedere anche:

  • i consumi energetici
  • i tempi dedicati alla post lavorazione
  • l’aumento della produttività
  • ottimizzare gli standard qualitativi di processo

 

 

Come sono usati i gas nei processi di saldatura

Anzitutto, quando si parla di gas all’interno dei processi di saldatura bisogna specificare di che tipo di saldatura stiamo parlando: saldobrasatura oppure saldatura ad arco elettrico.
Nel primo caso il gas si utilizza come sorgente di calore (fiamma alimentata da un gas generalmente costituito da un comburente ed un combustibile miscelati tra loro). Con questa tipologia di saldatura si impiega sempre opportuno materiale di apporto, che avrà temperature di fusione inferiore alle temperature di fusione dei materiali da giuntare.

Nel secondo caso la questione si complica ulteriormente con nuove distinzioni e può comprendere: quella con elettrodo fusibile rivestito, in atmosfera protettiva o ad arco sommerso. Ma parlando nello specifico di gas all’interno di questo articolo, ci interessa molto di più la saldatura in atmosfera protettiva che può essere:

TIG (GTAW – Gas Tungsten Arc Welding), in cui la fusione è ottenuta facendo scoccare un arco elettrico tra il metallo da saldare e un elettrodo di tungsteno, infusibile, in un’atmosfera di gas inerte;

MIG/MAG (GMAW – Gas Metal Arc Welding), in cui la fusione è ottenuta facendo scoccare un arco elettrico tra il metallo e un elettrodo fusibile in un’atmosfera di gas inerte (MIG) o attiva (MAG);

Saldatura al plasma, dove a differenza del processo TIG, il gas viene reso conduttivo per ionizzazione e forzato attraverso un ugello per aumentarne la temperatura.

L’Argon: il gas per eccellenza nei processi di saldatura

Ad ogni materiale il suo gas o la sua miscela. Ma possiamo affermare che un gas inerte come l’Argon è utilizzato per molte delle saldature di tipo MIG, MAG e TIG, ossia saldature ad arco realizzate in atmosfera protettiva. L’Argon è il gas di protezione per eccellenza.
Questo gas di protezione consente di isolare il metallo base e l’elettrodo da eventuali ossidazioni, che potrebbero crearsi quando il calore della saldatura incontra i gas atmosferici (come Ossigeno, vapore acqueo, Anidride carbonica o Azoto). Ed è l’interazione con i gas atmosferici che provoca spesso imperfezioni che potrebbe non piacere al nostro cliente.

Vediamo insieme i vantaggi che garantisce l’Argon come gas di saldatura:

  • Nella saldatura TIG l’Argon conferisce una grande pulizia su diverse tipologie di materiali.
  • Favorisce la stabilità e l’innesco dell’arco elettrico rendendo la lavorazione ancora più precisa.

Se l’Argon rappresenta una delle scelte più centrate per portare avanti specifici tipi di saldatura, in altri casi può essere più performante puntare su Argon miscelato con altri gas, ad esempio Elio, Idrogeno.

Abbiamo cercato in queste poche righe di introdurre il vasto argomento dei gas all’interno dei processi di saldatura, parlando delle loro caratteristiche, di come sono utilizzati i gas e, nello specifico, dell’Argon.

Se hai domande puoi scriverci qui, oppure puoi approfondire il tema dei gas nei processi di saldatura nel prossimo articolo che parlerà dei vantaggi della miscela Argon, Elio, Idrogeno nella saldatura TIG degli acciai austenitici.