The paper treats studies of TIG gas-shielded arc welding using pure nitrogen, N 2 + 5-20 % Ar gas mixtures and N 2 + 2-10 % H 2 gas mixtures. A weld root shielding was provided by nitrogen gas. Welding in N 2 requires by 40 % lower welding current than welding in argon. The study showed that porosity was an issue due to overalloying of N 2 in the weld pool; it can, however, be avoided with adequate welding parameters, particularly sufficiently high welding speed and controlled low heat input. The microstructure of all-weld metal is fully austenitic (γ). Hydrogen reduces nitrogen solubility in the weld pool and produces an austenitic-ferritic (γ+δ) microstructure. Titanium increases nitrogen solubility in the weld pool and strongly reacts with nitrogen. Consequently, there is a high fraction of TiN inclusions in the weld metal.
KeywordsTIG welding; Austenitic stainless steels; Nitrogen; Hydrogen.
Soldadura TIG automática de acero inoxidable austenita en una atmósfera de protección de nitrógeno y mezclas de gas a base de nitrógeno ResumenHemos efectuado las investigaciones de la soldadura TIG en nitrógeno puro, las mezclas de gas N 2 + 5 hasta un 20 % Ar, así como también N 2 + 2 hasta un 10 % H 2 . Para la protección se utilizó nitrógeno. Para la soldadura se necesitan aproximadamente un 40 % menos de corriente de soldadura, comparado con la soldadura de argón. La investigación ha mostrado que la porosidad es un problema de absorción excesiva de la fundición con nitrógeno y que es posible suprimir la porosidad mediante parámetros adecuados de soldadura, sobre todo con una suficiente velocidad de soldadura y, con ella, una pequeña emisión controlada de calor. El hidrógeno reduce la solubilidad del nitrógeno en la fundición y acciona la segregación de ferrita. El titanio aumenta la solubilidad del nitrógeno en la fundición y reacciona fuertemente con el nitrógeno, de tal modo que en la soldadura hay una gran parte de inclusiones TiN.
Palabras claveSoldadura TIG; Acero inoxidable austenita; Nitrógeno; Hidrógeno.