10 processi comuni di saldatura

1. Saldatura ad arco di metallo blindato (SMAW) Il processo SMAW unisce i pezzi da saldare mediante un arco elettrico stabile che brucia tra l'elettrodo e il pezzo da saldare, fondendo entrambi per formare un giunto resistente. Durante la saldatura, il rivestimento fusibile dell'elettrodo si decompone e fonde continuamente, generando gas e scoria che proteggono la punta dell'elettrodo, l'arco, la pozza fusa e la zona adiacente dalla contaminazione atmosferica dannosa. Anche il nucleo dell'elettrodo fonde a causa del calore dell'arco, entrando nella pozza come metallo d'apporto che costituisce il cordone di saldatura.

2. Saldatura ad arco sommerso (SAW) La SAW (inclusa la saldatura ad arco sommerso e la saldatura a scoria elettrica) esegue la saldatura con un arco che brucia sotto uno strato di flusso granulare. I suoi vantaggi intrinseci — qualità stabile del cordone di saldatura, elevata produttività, assenza di bagliore dell'arco e minime emissioni di fumi — ne fanno un processo primario per la costruzione di recipienti in pressione, tubazioni e travi/colonne a sezione cava nelle strutture pesanti in acciaio.

3. Saldatura ad arco al tungsteno con gas (GTAW / TIG) La saldatura GTAW utilizza l’argon come gas di protezione, da cui deriva anche il nome di saldatura ad arco con protezione di argon. L’argon viene immesso intorno all’arco per isolare la zona di saldatura dall’aria e prevenire l’ossidazione. Basata sulla saldatura ad arco convenzionale, la GTAW impiega un’elevata corrente per fondere il materiale d’apporto in una pozza fusa sul materiale base, realizzando un legame metallurgico, mentre un flusso continuo di argon impedisce al metallo fuso di entrare in contatto con l’ossigeno atmosferico. Ciò la rende adatta alla saldatura dell’acciaio inossidabile e di altri metalli ferrosi.

4. Saldatura a gas ossicombustibile (OFW) L’OFW utilizza la fiamma generata dalla combustione di un gas combustibile con un ossidante come fonte di calore per fondere il pezzo in lavorazione e il materiale d’apporto, ottenendo un legame atomico. L’ossidante è principalmente ossigeno; i gas combustibili più comuni sono l’acetilene e il GPL.

5. Saldatura laser

La saldatura laser utilizza il calore generato quando un fascio laser focalizzato colpisce il pezzo da lavorare come fonte di energia per la saldatura. Grazie a proprietà ottiche quali la rifrazione e la messa a fuoco, è ideale per componenti microscopici e aree di saldatura di difficile accesso. Presenta inoltre un basso apporto termico, una minima distorsione da saldatura e immunità ai campi elettromagnetici. A causa dell’elevato costo delle attrezzature laser e della bassa efficienza di conversione elettro-ottica, la saldatura laser non è ancora stata ampiamente adottata.

6. Saldatura a filo continuo con protezione di gas CO₂ (GMAW‑CO₂) La saldatura a filo continuo con protezione di gas CO₂ è adatta alla saldatura di acciaio a basso tenore di carbonio e di acciaio legato ad alta resistenza in grandi progetti di strutture in acciaio. Offre elevata produttività, buona resistenza alle fessurazioni, ridotta distorsione da saldatura e ampia adattabilità, ed è in grado di saldare lamiere sottili e di spessore medio.

7. Saldatura per attrito La saldatura per attrito è un processo di saldatura in stato solido. Utilizza il calore generato dall'attrito sulle superfici di contatto dei pezzi da saldare come fonte termica. Sotto pressione costante o crescente e coppia, il movimento relativo tra le estremità a contatto produce calore d'attrito e calore derivante dalla deformazione plastica. La zona di contatto viene riscaldata fino a una temperatura prossima (di solito inferiore) al punto di fusione, riducendo la resistenza al flusso del materiale, migliorando la plasticità e rompendo i film ossidici all'interfaccia. Con la pressione di sovrapposizione, avvengono deformazione plastica e flusso del materiale; la saldatura si realizza mediante diffusione molecolare e ricristallizzazione all'interfaccia.

8. Saldatura ad ultrasuoni La saldatura ad ultrasuoni trasmette onde di vibrazione ad alta frequenza sulle superfici di due pezzi da saldare. Sotto pressione, le superfici si sfregano l’una contro l’altra, formando una fusione a livello molecolare.

9. Brasatura

La saldatura brasatura unisce pezzi mediante metalli d’apporto il cui punto di fusione non supera i 450 °C. L’insieme viene riscaldato a una temperatura superiore al punto di fusione del metallo d’apporto, ma inferiore a quello del metallo base. Il metallo d’apporto si diffonde sulle superfici di giunzione accuratamente aderenti grazie all’azione capillare o al bagnamento. Le leghe per saldatura brasatura presentano una temperatura di liquidus ≤450 °C e sono normalmente non ferrose. La soglia dei 450 °C distingue la saldatura brasatura dalla brasatura. La maggior parte dei parametri di processo e dei fattori influenzanti della brasatura si applica anche alla saldatura brasatura.

10. Brasatura La brasatura è un processo di giunzione ad alta temperatura. La maggior parte delle temperature di brasatura varia da 1200 a 1400 °F, molto più elevate rispetto alla saldatura a stagno ma inferiori rispetto alla saldatura per fusione. Come la saldatura a stagno, la brasatura si basa sull’azione capillare per riempire i giunti con metallo d’apporto. È disponibile una vasta gamma di leghe per brasatura, adatte a unire quasi tutti i metalli e le leghe metalliche.

Fonte: Welding Technology Summit