Resumo
IntroduçãoUma tendência para a mecanização e automatização de operações de soldagem vem ocorrendo de forma intensa nas últimas décadas. Paralelamente, avanços significativos em técnicas de modelagem possibilitaram uma verdadeira revolução no estudo e na simulação de processos industriais, o que acabou por alcançar, também, o campo da soldagem. Apesar de tudo isto, as operações de soldagem ainda guardam muito de empirismo e magia que teimosamente resiste aos avanços da automação e da simulação matemática.Tradicionalmente, a evolução do formato de um cordão de solda é analisada em função das características da fonte de calor e das propriedades termofísicas e geométricas da peça sendo soldada. Regras práticas relacionando a penetração e a largura do cordão com a corrente e a tensão de soldagem respectivamente estão bem estabelecidas e são bem conhecidas. Em alguns casos, efeitos específicos, como o da transferência de metal no processo MIG/MAG, estão, também, relativamente bem estabelecidos. Em contraste, para um processo aparentemente mais simples como é o caso da soldagem TIG, variações expressivas e surpreendentes no formato do cordão foram associadas com mudanças relativamente discretas no processo de soldagem e nos materiais usados. Embora sejam conhecidos e intensamente estudados nas últimas quatro ou cinco décadas, este fenômeno e outros similares ainda causam efeitos surpreendentes e são motivo de debate quanto aos seus mecanismos atuantes.O processo de soldagem a arco TIG (ou GTAW) é muito usado na soldagem de materiais mais sofisticados, incluindo aços inoxidáveis e ligas de metais reativos, e quando um bom acabamento e uma elevada qualidade das soldas são requeridos. Frequentemente, o processo é aplicado de forma mecanizada ou automatizada. Especialmente nestes casos, variações expressivas no formato do cordão associadas, por exemplo, com mudanças pequenas de composição química do metal base, usualmente dentro do permitido por normas técnicas, são altamente indesejáveis.Por outro lado, o processo de soldagem TIG apresenta, em sua forma usual de utilização, uma limitação quanto à máxima espessura soldável, particularmente em juntas sem chanfro, e uma taxa de deposição menor do que as comumente obtidas com processos de soldagem a arco com eletrodo consumível. Estas características tendem a limitar a utilização desse processo para soldagem de peças relativamente finas ou para casos especiais em que as características do material usado ou as demandas da aplicação justifiquem o seu uso em juntas de maior espessura. Assim, a possibilidade de manipular a penetração da solda, par-