Welding Technology & Processes

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Soldagem por Fusão

Processo de união no qual as partes são unidas por aquecimento até o estado líquido com ou sem metal de adição.

Zona Fundida (ZF)

Região da junta soldada que atinge o estado líquido e se solidifica durante a operação de soldagem.

Zona Afetada pelo Calor (ZAC)

Região do metal de base que não funde, mas tem suas propriedades mecânicas e microestrutura alteradas pelo calor.

Metal de Base (MB)

Material original que está sendo unido pelas técnicas de soldagem.

Metal de Adição

Material adicionado para preencher a junta e formar o cordão de solda.

Processo SMAW (MMA)

Soldagem manual a arco elétrico com eletrodo revestido entre o eletrodo consumível e a poça de fusão.

Funções do revestimento no SMAW

Protege a poça contra o ar, estabiliza o arco, adiciona elementos de liga e gera escória isolante.

Classificação AWS E6013

Eletrodo com resistência à tração de 60 ksi, para todas as posições, revestimento rutílico de fácil abertura.

Classificação AWS E7018

Eletrodo de baixo hidrogênio e pó de ferro, com resistência de 70 ksi, ideal para aços de alta resistência.

Armazenamento do E7018

Requer estufas aquecidas para evitar a absorção de umidade e a consequente trinca por hidrogênio.

Eletrodo Celulósico (Ex: E6010)

Gera grande penetração e alta produção de gás, ideal para soldagem de tubulações na posição descendente.

Polaridade Direta (CCEN)

Eletrodo no polo negativo e peça no positivo; resulta em menor penetração e maior taxa de fusão no eletrodo.

Polaridade Inversa (CCEP)

Eletrodo no polo positivo e peça no negativo; proporciona penetração mais profunda na peça de trabalho.

Corrente Alternada (CA) em SMAW

Evita o sopro magnético do arco gerado por desvios do fluxo magnético em peças ferrosas espessas.

Comprimento do arco

Distância entre a ponta do eletrodo e a poça; afeta diretamente a tensão do arco e a estabilidade.

Processo GMAW (MIG/MAG)

Soldagem a arco com arame eletrodo contínuo sob proteção de gás inerte (MIG) ou ativo (MAG).

Gás Inerte no processo MIG

Argônio ou hélio puro, comumente aplicados para soldagem de ligas de alumínio, cobre e níquel.

Gás Ativo no processo MAG

Dióxido de carbono (CO2) puro ou misturas Ar/CO2 e Ar/O2, utilizados na soldagem de aços carbono e de baixa liga.

Transferência por Curto-Circuito (GMAW)

O arame toca a poça periodicamente; usa baixa corrente e tensão, ideal para chapas finas e fora de posição.

Transferência Globular (GMAW)

Gotas maiores que o diâmetro do arame caem sob ação da gravidade; gera altos níveis de respingos com CO2 puro.

Transferência Spray (Aerossol) em GMAW

Gotículas minúsculas projetadas em alta velocidade sob alta corrente e tensão; requer gás rico em argônio.

Transferência Pulsada (GMAW-P)

Modula a corrente entre picos e base para obter transferência spray sem aporte térmico excessivo em chapas finas.

Stickout ou Extensão do Eletrodo

Comprimento de arame não fundido entre o bico de contato e a ponta; influencia a resistência elétrica por Joule.

Bico de contato (MIG/MAG)

Peça de cobre que transfere a corrente elétrica diretamente para o arame de soldagem dentro da tocha.

Roldanas de tração para arame

Guias com ranhura em V para arames duros de aço e ranhura em U para arames moles de alumínio.

Processo GTAW (TIG)

Soldagem a arco elétrico entre eletrodo de tungstênio não consumível e a peça, sob proteção gasosa inerte.

Eletrodo de Tungstênio Puro (Verde)

Utilizado em corrente alternada para soldar alumínio e magnésio, mantendo a ponta arredondada na ponta.

Eletrodo de Tungstênio com Tório (Vermelho)

Excelente emissão eletrônica e estabilidade em CC, porém possui ligeira emissão radioativa durante a afiação.

Eletrodo com Cério ou Lantânio

Substitutos seguros e não radioativos do tório, adequados tanto para corrente contínua quanto para alternada.

Afiação do tungstênio para CC (TIG)

Afiado em forma cônica longitudinal para focar o arco e controlar com precisão a largura do cordão.

Abertura de arco TIG por Alta Frequência

Inicia o arco elétrico por centelhamento sem encostar o eletrodo de tungstênio no metal de base.

Abertura de arco Lift-Arc (TIG)

O eletrodo encosta na peça com baixa corrente e abre o arco ao ser levantado, evitando contaminação excessiva.

Ação de Limpeza Decapante em TIG

Ocorre na semiciclo de polaridade reversa (eletrodo positivo) em CA, quebrando a camada dura de óxido de alumínio.

Balanço de Onda em TIG CA

Parâmetro que ajusta a proporção entre tempo de penetração (CCEN) e tempo de ação decapante (CCEP).

Pós-Gás (TIG e MIG)

Fluxo de gás mantido após a extinção do arco para proteger a poça em resfriamento e o tungstênio quente.

Pré-Gás

Fluxo de gás que purga o ar da região antes da ignição do arco elétrico.

Bocal cerâmico (TIG)

Direciona a vazão do gás de proteção inerte uniformemente sobre a poça de solda.

Gas Lens (Lente de Gás)

Dispositivo com malha fina que gera fluxo laminar de gás, permitindo maior extensão do eletrodo de tungstênio.

Purga de Raiz

Injeção de gás inerte (argônio ou nitrogênio) no interior de tubos para evitar oxidação na raiz da solda.

Descontinuidade: Porosidade

Cavidades formadas por aprisionamento de gases na poça de solda durante a fase de solidificação rápida.

Causas comuns de porosidade

Vazão incorreta de gás protetor, correntes de ar na bancada, umidade ou contaminações por óleo e ferrugem.

Descontinuidade: Falta de Fusão

Ausência de união metálica completa entre o metal de solda e o metal de base ou entre passes vizinhos.

Descontinuidade: Falta de Penetração

Incapacidade do metal fundido de atingir a profundidade desejada na raiz da junta chanfrada.

Descontinuidade: Mordedura (Undercut)

Canal formado nas margens do cordão que não foi devidamente preenchido pelo metal de solda depositado.

Causas de mordedura

Tensão excessiva, velocidade de avanço muito alta ou manipulação angular incorreta da tocha de soldagem.

Descontinuidade: Inclusão de Escória

Aprisionamento de compostos sólidos não metálicos entre os passes no processo SMAW por limpeza inadequada.

Descontinuidade: Inclusão de Tungstênio

Ocorre quando o eletrodo de tungstênio encosta na poça ou se desintegra sob corrente excessiva no processo TIG.

Aporte Térmico (Heat Input)

Quantidade de energia térmica introduzida na peça por unidade de comprimento da solda realizada.

Fórmula do aporte térmico

Energia dividida pela velocidade: Tensão multiplicada pela Corrente e rendimento térmico, dividida pela velocidade.

Pré-aquecimento

Aquecimento da junta antes de soldar para reduzir a velocidade de resfriamento e prevenir trincas a frio.

Pós-aquecimento (PWHT)

Tratamento térmico após a soldagem para aliviar tensões residuais e restaurar a ductilidade da junta.

Trinca a frio (induzida por hidrogênio)

Fissura que ocorre sob combinação de hidrogênio difusível, tensões de tração e microestrutura martensítica.

Trinca a quente

Fissura formada durante a solidificação terminal causada por filmes de baixo ponto de fusão nas fronteiras de grão.