07 de julho de 2026
TIG Dupla Fusão (GTAW-DF) vs TIG Convencional: Qual o impacto térmico real nas propriedades da junta?
A Física Térmica da Soldagem
A soldagem é essencialmente um processo de transferência de calor localizado de altíssima intensidade. A forma como o calor é introduzido na junta (aporte térmico ou heat input) e a velocidade com que essa junta se resfria (taxa de resfriamento, comumente medida pelo tempo t₈/₅ — tempo de resfriamento de 800 °C a 500 °C) governam toda a microestrutura final do cordão de solda e da Zona Afetada pelo Calor (ZAC).
Em aços inoxidáveis duplex, o controle térmico é ainda mais crítico. Se o resfriamento for rápido demais, a ferrita não tem tempo de se transformar em austenita, resultando em uma junta excessivamente ferrítica e frágil. Se o resfriamento for lento demais (alto aporte térmico), há risco de precipitação de fases deletérias e perda de propriedades mecânicas e de corrosão.
O Processo TIG Dupla Fusão (GTAW-DF)
O processo TIG Dupla Fusão (GTAW-DF), também conhecido como soldagem TIG sincronizada com dupla tocha, consiste na utilização de duas tochas soldando simultaneamente no mesmo ponto da junta, porém em lados opostos da chapa.
- A Tocha 1 (Face) realiza a soldagem heterogênea (com metal de adição).
- A Tocha 2 (Raiz) realiza a soldagem autógena (sem metal de adição/caldeamento), servindo também como proteção ativa contra oxidação.
Na imagem abaixo, podemos visualizar a execução real do ensaio de soldagem utilizando a técnica TIG Dupla Fusão (GTAW-DF) em nossa bancada experimental:
Como há dois arcos elétricos abertos ao mesmo tempo, gera-se uma dúvida comum entre engenheiros e inspetores: Esse processo não causará um superaquecimento nocivo às propriedades metalúrgicas do aço duplex?
Análise Comparativa de Aporte Térmico e Confiabilidade
Estudos térmicos realizados com termopares em juntas de topo de Lean Duplex S32101 de 6mm revelaram comportamentos muito interessantes comparando o TIG Convencional (múltiplos passes com chanfro em V) e o TIG Dupla Fusão (passe único sem chanfro):
- Aporte Térmico Equivalente: Embora o processo GTAW-DF conte com dois arcos simultâneos, a ausência de chanfro permite soldar a chapa de 6mm em passe único e com velocidade de soldagem significativamente superior. O aporte de calor resultante por unidade de comprimento acaba sendo muito bem distribuído, mantendo taxas de resfriamento perfeitamente adequadas para a formação de austenita.
- Defeitos e Descontinuidades (Radiografia): O TIG convencional (GTAW) apresentou maior sensibilidade a descontinuidades operacionais em testes de radiografia, registrando porosidades na raiz devido à dificuldade de acesso do soldador. O processo GTAW-DF, por sua vez, demonstrou fusão completa e ausência de porosidades volumétricas, obtendo aprovação total nos ensaios de END (Ensaios Não Destrutivos).
Abaixo, vemos a digitalização dos filmes radiográficos (END por Radiografia Industrial) obtida em nosso estudo: as duas faixas de cima (a e b) representam o TIG convencional com pequenas descontinuidades pontuais na raiz, enquanto as duas de baixo (c e d) representam a excelente uniformidade e sanidade física do processo TIG Dupla Fusão (GTAW-DF):
Além da radiografia, a análise metalográfica por macrografia confirma a sanidade geométrica das soldas. Abaixo, podemos comparar a seção transversal obtida no processo TIG Convencional (que exibe múltiplos passes e maior número de interfaces térmicas):
E, em contrapartida, a seção transversal da junta soldada em passe único pelo processo TIG Dupla Fusão (GTAW-DF), com excelente penetração e perfil simétrico:
Conclusão Tecnológica
A soldagem TIG Dupla Fusão (GTAW-DF) provou ser um processo altamente confiável para a união de chapas de Lean Duplex S32101. O duplo arco elétrico otimiza a penetração da solda e a proteção gasosa da raiz de forma síncrona.
Apesar de exigir maior coordenação operacional (dois soldadores ou cabeçotes automatizados síncronos), os ganhos em produtividade (passe único sem chanfro) e a eliminação de descontinuidades na raiz fazem dele uma escolha de engenharia extremamente superior ao método convencional.