Gas per saldatura: argon, CO₂ e miscele

Quale gas si usa per saldare?

Il gas dipende dal processo di saldatura e dal metallo: argon puro per il TIG, CO₂ o miscele argon/CO₂ per la saldatura a filo continuo (MIG/MAG) su acciaio, argon per alluminio con filo MIG. Con l’elettrodo rivestito e con il filo animato senza gas non serve nessuna bombola.

Il gas di protezione ha un compito preciso: isola il bagno di fusione da ossigeno, azoto e umidità dell’aria, che altrimenti causano porosità, ossidazione e cordoni fragili. Inoltre influenza la stabilità dell’arco, la penetrazione e la quantità di spruzzi.

I gas per saldatura si dividono in due famiglie. I gas inerti (argon ed elio) non reagiscono con il metallo fuso. I gas attivi (CO₂ e, in piccole percentuali, ossigeno) interagiscono con il bagno e aumentano penetrazione e calore, a scapito di un cordone un po’ più ossidato e con più spruzzi. Da questa distinzione nascono le sigle: MIG (Metal Inert Gas) usa gas inerti, MAG (Metal Active Gas) usa gas attivi o miscele che li contengono.

Quale gas per ogni processo di saldatura

Acciaio con filo continuo vuole CO₂ o argon/CO₂, TIG vuole argon, elettrodo e filo animato autoprotetto non vogliono nessun gas. La tabella riassume le combinazioni più comuni; le sigle fanno riferimento alla norma EN ISO 14175, che classifica i gas di protezione.

La regola pratica è che l’acciaio sopporta un gas attivo, l’alluminio no. Un gas attivo riscalda di più e fa penetrare meglio, ma ossida: va bene per la carpenteria, non per metalli che si ricoprono subito di ossido.

Che gas ci vuole per la saldatrice a filo continuo?

Per saldare l’acciaio a filo continuo serve una miscela argon/CO₂ (la più diffusa è 82/18) oppure CO₂ pura; per l’alluminio serve argon puro; con il filo animato autoprotetto non serve nessun gas. Il filo deve essere compatibile con il gas scelto: il tipo di protezione consigliato è indicato sulla bobina.

Per l’acciaio, una bombola di argon puro non è una buona scelta con il filo continuo: serve qualche percentuale di gas attivo per stabilizzare l’arco e far bagnare bene i bordi. Argon puro e argon/CO₂ non sono intercambiabili.

La portata tipica con il filo pieno su acciaio è di circa 7-12 litri al minuto (fonte), con qualche litro in più per inox e alluminio. All’aperto, anche un po’ di vento può disperdere la protezione: aumentare la portata aiuta fino a un certo punto, oltre il quale il flusso diventa turbolento e richiama aria nel bagno.

Se si salda spesso all’aperto o si vuole evitare la bombola, il filo animato senza gas è un’alternativa, con più fumi, scoria da rimuovere e una finitura meno curata. Per un confronto tra macchine con e senza gas, vedi le migliori saldatrici a filo con e senza gas.

Quale gas si usa per saldare a TIG?

Per il TIG si usa argon puro, a elevata purezza: le versioni per saldatura più pure arrivano a ≥ 99,998% (scheda Air Liquide). È un gas inerte, quindi non reagisce con il bagno e non consuma il tungsteno, ed è più pesante dell’aria, per cui forma una coltre stabile sul punto di saldatura.

La portata tipica è di 5-7 litri al minuto per l’inox e 7-13 litri al minuto per l’alluminio (Alicat). Come regola di partenza si usa circa 1 litro al minuto per ogni millimetro di diametro interno dell’ugello, poi si corregge in base a corrente d’aria e forma del giunto.

Cosa si salda con l’argon?

Con l’argon in TIG si saldano tutti i metalli comuni: acciaio al carbonio, acciaio inossidabile, alluminio e sue leghe, rame, titanio e magnesio. Per alluminio e magnesio serve una saldatrice TIG AC/DC; i dettagli, metallo per metallo, sono in Cosa si può saldare con la saldatrice TIG. Con il MIG, l’argon puro si usa su alluminio e rame.

Altri gas per il TIG

Cosa succede se si salda a TIG senza gas?

Senza gas il TIG non funziona: l’arco può accendersi, ma l’aria ossida il tungsteno e il bagno di fusione, e il cordone viene scuro, poroso e fragile. Non è solo un difetto estetico, perché il giunto che ne risulta non è affidabile.

I segni più evidenti sono questi:

• Arco instabile e rumoroso, che si spegne o devia.
• Tungsteno annerito o consumato, con la punta contaminata: va riaffilato prima di riprendere.
• Cordone grigio o nero, con porosità e scaglie. Sull’inox si forma anche il lato posteriore “zuccherato”; sull’alluminio compare una patina nera.
• Bagno che sfrigola e inclusioni nel metallo fuso.

Se il gas sembra assente, le cause più frequenti sono una bombola vuota, la valvola chiusa, il flussometro non regolato, una perdita nel tubo, l’ugello ostruito o una corrente d’aria che porta via la protezione. Conviene controllare il manometro e verificare la portata alla torcia prima di accusare la macchina.

Un’ultima accortezza: a fine cordone non interrompere subito il gas. Il post-gas, qualche secondo regolabile sulla saldatrice, protegge il tungsteno e il metallo ancora caldo mentre si raffreddano.

Quanto dura una bombola di argon per saldare?

Una bombola di argon da 14 litri a 200 bar contiene circa 2.800 litri di gas e dura circa 5 ore e 50 minuti a 8 litri al minuto di erogazione continua. La durata si calcola moltiplicando capacità e pressione della bombola e dividendo per la portata a cui si lavora:

Durata (minuti) = capacità (L) × pressione (bar) / portata (L/min)

Il risultato è prudente: a 200 bar il gas reale occupa un po’ meno volume di quello ideale, quindi la bombola contiene in pratica qualcosa in più del calcolo.

Quanto dura una bombola di argon da 14 litri?

Dipende dalla pressione di carica. Le bombole ricaricabili da 14 litri sono caricate a 200 bar; molte bombole usa e getta con la stessa capacità sono invece caricate a circa 60 bar (controlla l’etichetta), e quindi contengono molto meno gas.

Sono tempi di gas che scorre, non di arco acceso. Nella pratica il saldatore si ferma, posiziona i pezzi e cambia punto, quindi una bombola dura più ore di lavoro di quanto dica la tabella; in compenso il pre-gas e il post-gas consumano gas anche a arco spento. Per le portate da impostare vedi le sezioni sul filo continuo e sul TIG.

È buona norma non svuotare del tutto la bombola e lasciare un po’ di pressione residua: impedisce a umidità e aria di entrare quando si sostituisce o si ricarica.

Quanto costa riempire una bombola di argon?

Non esiste un prezzo unico: la ricarica di una bombola di argon dipende da taglia, pressione, purezza e rivenditore, ed è meglio chiedere un preventivo. Per confrontare le offerte conviene guardare il costo al litro, non quello della bombola.

I fattori che pesano di più sono questi:

• Taglia e pressione di carica: una 14 litri a 200 bar contiene molto più gas di una usa e getta della stessa capacità a 60 bar.
• Purezza del gas: per il TIG serve un argon per saldatura; le purezze analitiche costano di più e non servono.
• Bombola di proprietà o a noleggio: se è tua paghi solo il gas, se è a noleggio si aggiungono canone o cauzione.
• Bombola ricaricabile o usa e getta: la usa e getta costa meno all’acquisto ma molto di più per ogni litro di gas.
• Revisione periodica: le bombole in acciaio vanno sottoposte a collaudo a scadenze fisse, a carico del proprietario.

Per sapere quanto costa un’ora di saldatura, basta dividere il prezzo della ricarica per i litri contenuti e moltiplicare per i litri consumati in un’ora. Esempio di calcolo con un prezzo di fantasia: una ricarica da 14 litri a 200 bar (2.800 litri) che costa 50 € fa 0,018 € al litro, quindi a 8 litri al minuto (480 litri all’ora) il gas costa circa 8,60 € per ogni ora di erogazione.

La ricarica va fatta solo presso distributori autorizzati: travasare il gas da una bombola all’altra in proprio è pericoloso e va evitato.

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L’argon è pericoloso? Salute, esplosione e respirazione

L’argon non è tossico né esplosivo, ma è un asfissiante: sposta l’ossigeno e in un ambiente chiuso può far perdere i sensi senza alcun segnale di avvertimento. Il rischio concreto in officina sono la carenza di ossigeno e la bombola ad alta pressione.

L’argon è dannoso per la salute?

No, a contatto con la pelle o nelle vie respiratorie l’argon non è né irritante né tossico, perché è un gas inerte che non reagisce con l’organismo. Il pericolo sta nel fatto che è incolore, inodore e più pesante dell’aria: tende a ristagnare in basso, in fosse, cunicoli e serbatoi. I fumi di saldatura sono un rischio separato e vanno comunque aspirati.

L’argon è esplosivo?

No, l’argon non è infiammabile né comburente e non può esplodere per combustione. Il pericolo è fisico: la bombola contiene gas compresso a 200 bar (o a 60 bar per le usa e getta) e, se cade, si danneggia o si scalda troppo, può rompersi o proiettare la valvola.

Per ridurre il rischio:

• Fissa la bombola con una catena o su un carrello, in verticale.
• Trasportala con il cappellotto di protezione montato sulla valvola.
• Tienila lontana da fonti di calore e da proiezioni di scintille; non superare i 50 °C.
• Apri la valvola lentamente e chiudila sempre a fine lavoro.

Cosa succede se si respira argon?

Un paio di respiri in un ambiente ben ventilato non causano danni, perché si respira comunque anche aria. In uno spazio chiuso o dove l’argon si accumula, invece, l’ossigeno scende: sotto circa il 19,5% l’atmosfera è considerata carente di ossigeno.

I sintomi, nell’ordine, sono respiro accelerato, giramenti di testa, confusione e scarsa coordinazione, fino alla perdita di coscienza, che con concentrazioni alte può arrivare in pochi secondi. Non c’è odore né sapore a farlo notare.

Se qualcuno si sente male in un ambiente con argon, va portato subito all’aria aperta e vanno chiamati i soccorsi (112); chi interviene non deve entrare nel locale senza protezione. Per prevenire il problema: ventilare, non saldare in spazi confinati senza aspirazione o rilevatore di ossigeno, chiudere la bombola quando non si lavora.

La CO₂ è anch’essa un asfissiante e in concentrazioni elevate irrita e accelera il respiro: valgono le stesse regole di ventilazione.

Come scegliere bombola, riduttore e flussometro

Per iniziare bastano una bombola della taglia giusta e un riduttore con flussometro compatibile con il gas e con l’attacco della bombola. Questi sono i criteri da seguire:

• Taglia della bombola: per un uso saltuario bastano le piccole bombole usa e getta o una ricaricabile da 5 litri; chi salda ogni settimana sta meglio con una 14 litri; in officina si passa a 27 o 50 litri. Confronta la taglia con i tempi della tabella sopra.
• Riduttore e flussometro: il gas di protezione si regola in litri al minuto, quindi serve un flussometro. Il manometro di bassa pressione indica la pressione, non la portata, e non è un modo affidabile per impostarla.
• Compatibilità: il riduttore deve essere adatto al tipo di gas (argon, miscele argon/CO₂, CO₂) e al raccordo della bombola. Le usa e getta spesso richiedono un adattatore.
• Verifica alla torcia: la portata effettiva all’uscita può differire da quella letta sul riduttore. Un misuratore di portata da torcia permette di controllarla.
• Tenuta: dopo ogni montaggio controlla i raccordi con acqua saponata, mai con la fiamma.

Per approfondire riduttori e regolatori, leggi Riduttore di pressione per saldatura: risposte alle domande più frequenti.

Per impostare corrente e velocità filo insieme alla portata, c’è il calcolatore dei parametri di saldatura a filo MIG/MAG.

Consigli per usare bene il gas di saldatura

La scelta giusta del gas è semplice: argon/CO₂ per l’acciaio a filo continuo, argon puro per TIG e per alluminio, nessun gas per elettrodo e filo animato autoprotetto. Per ottenere cordoni puliti e non sprecare gas valgono poche regole:

• Abbina gas e materiale: argon puro su acciaio con filo continuo e miscele con CO₂ su alluminio sono errori comuni.
• Parti dalla portata consigliata e correggila solo se serve, per esempio in presenza di vento.
• Pulisci i pezzi: il gas non compensa ruggine, olio o vernice.
• Imposta pre-gas e post-gas sul TIG, per proteggere l’inizio e la fine del cordone.
• Controlla le perdite se la bombola si svuota più in fretta del previsto.
• Ricarica prima di arrivare a zero, per non far entrare aria e umidità.

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