Elettrodo al tungsteno TIG inox - Elettrodo al tungsteno per saldatura TIG acciaio - inox

Nel processo di saldatura ad arco sotto gas inerte con elettrodo non fusibile, il calore necessario alla fusione del metallo della saldatura è fornito da un arco elettrico innescato e mantenuto tra un elettrodo in tungsteno (o in lega di tungsteno) e il pezzo. Il metallo fuso nonché l'elettrodo sono protetti dall'azione dell'ossigeno e dell'azoto dell'aria dal flusso continuo di un gas di protezione inerte. Tutto ciò costituisce la denominazione del processo: TIG o Tungsten Inert Gas.

L'elettrodo svolge quindi un ruolo chiave nel processo TIG. Gli elettrodi utilizzati sono costituiti principalmente da tungsteno per oltre il 99% in massa, al quale vengono aggiunti ossidi metallici per aumentare l'emissività elettronica dell'elettrodo e quindi il rendimento.

Per la saldatura TIG degli acciai – inox, EURO-WELDING vi propone elettrodi al tungsteno che si distinguono per un'elevata qualità di innesco anche in caso di riaccensione con un elettrodo caldo e garantiscono una buona regolarità nella realizzazione del cordone. Particolarmente adatti per la saldatura dell'acciaio, dell'acciaio inossidabile, delle leghe di nichel e di titanio, con amperaggi bassi o medi. Adatti per la saldatura automatica, questi elettrodi al tungsteno per saldatura TIG dell'acciaio – inox vi garantiscono i migliori risultati.

La saldatura degli acciai e delle loro leghe

A seconda dell'applicazione, del tipo di corrente di saldatura, della natura dell'elettrodo e del diametro dell'elettrodo, esistono diverse possibili scelte di elettrodi refrattari al tungsteno per la saldatura TIG degli acciai, come mostrato nella tabella seguente.

Gli acciai e le leghe di acciaio si saldano generalmente in corrente continua, in polarità diretta o negativa. La tabella seguente indica la gamma di intensità consigliata in base al diametro dell'elettrodo al tungsteno utilizzato.

Protezione dell'elettrodo al tungsteno per la saldatura degli acciai

L'elettrodo di tungsteno deve essere costantemente protetto da un flusso di gas inerte (argon o elio) subito prima dell'innesco dell'arco (pre-gas), durante la saldatura e dopo l'estinzione dell'arco elettrico (post-gas) fino al suo raffreddamento. L'estremità dell'elettrodo deve essere sempre lucente e di colore bianco argento dopo il completo raffreddamento. In caso contrario, è necessario aumentare il tempo di post-gas.

L'impostazione consigliata del ritardo del post-gas del generatore è indicata nella tabella seguente.

Affilare l'elettrodo al tungsteno è essenziale

La preparazione geometrica della punta dell'elettrodo refrattario è una variabile importante. Assicurarsi di affilare in modo che le striature convergano in una direzione orientata verso l'asse dell'elettrodo refrattario, e non in cerchi concentrici perpendicolari a tale asse. Utilizzare la grana fine di un'affilatrice a mola o di una macchina per affilare il tungsteno appositamente prevista a tale scopo. Presenterà un'estremità appuntita per la saldatura DC (continua).

Non si deve mai lasciare che il tungsteno tocchi il pezzo, né che entri in contatto con il bagno di fusione e/o il metallo d'apporto. L'elettrodo risulterà contaminato, sarà necessario molare la zona difettosa del cordone di saldatura e riaffilare la punta. 

L'elettrodo di tungsteno può essere portato alla lunghezza desiderata in base al tipo di cappuccio utilizzato sulla torcia. Il taglio si esegue per molatura con un disco sottile da troncatura.

Promemoria sull'acciaio inossidabile

Gli acciai inossidabili sono leghe ferro-carbonio (a basso contenuto di carbonio), fortemente legate al cromo, e spesso legate ad altri elementi come il nichel, il molibdeno, il titanio o il niobio.
Il cromo conferisce l'inossidabilità degli acciai. Combinandosi con l'ossigeno, forma sulla superficie dei pezzi uno strato di ossido detto di passivazione, poiché rende l'acciaio impermeabile ai prodotti corrosivi.

L'acciaio è considerato inossidabile a partire dal 10,5% di cromo e meno dell'1,2% di carbonio.

Gli acciai inossidabili occupano un posto di rilievo nei confronti di un gran numero di ambienti aggressivi grazie al fenomeno di passività, dovuto alla presenza del cromo. Un film molto sottile, solidale con il metallo base, impedisce il contatto tra il metallo e gli agenti più o meno aggressivi dell'ambiente circostante.

Gli acciai inossidabili non coprono tutti i tipi di corrosione, da cui l'elaborazione di un'ampia varietà di gradi di acciai inossidabili.

La tabella seguente riepiloga i 3 principali tipi di acciai inossidabili:

L'elettrodo al tungsteno per l'inox

Durante la saldatura TIG dell'acciaio inossidabile, si salda in corrente continua con l'elettrodo al polo negativo. La maggior parte del calore va quindi verso il pezzo da saldare. Il materiale dell'elettrodo è generalmente tungsteno con il 2% di ossido di torio. Tuttavia, gli elettrodi toriati emettono una minima radiazione radioattiva. Esistono quindi elettrodi in tungsteno legati a quelle che vengono chiamate "terre rare", che hanno una durata di vita più lunga. Tra questi, ci sono elettrodi in tungsteno con il 2% di ossido di lantanio (La2O3) o con il 2% di ossido di cerio (CeO2).

Un diametro di elettrodo troppo piccolo provoca il surriscaldamento o la fusione dell'elettrodo, con un elevato rischio di inclusioni di tungsteno nella saldatura. Un diametro troppo grande causa instabilità dell'arco e/o una penetrazione insufficiente (cattivo rapporto larghezza/profondità del bagno di fusione). Durante la saldatura in corrente continua, l'elettrodo deve essere affilato (figura 3).

La tabella seguente riporta i valori per il diametro dell'elettrodo, il diametro dell'ugello e l'intensità di corrente in polarità diretta (DCEN).

È importante notare che l'affilatura dell'elettrodo al tungsteno deve essere eseguita nella direzione della punta e non in modo concentrico; la finitura deve essere la più perfetta possibile (la punta deve essere spezzata – superficie piana di 0,8 mm).