trab final coelho
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SOLDADURA
Relatório do Trabalho Teórico-Prático
Igor Pinto, N.º 1101205Pedro Coelho, N.º 1101214Tiago Rocha, N.º 1101219
PROCESSOS DE FABRICO I
ISEP, 15 de Junho de 2012
2
Índice
Índice...............................................................................................................................2
1. Introdução....................................................................................................................3
1.1. Objectivos..........................................................................................................3
1.2. Metodologia.......................................................................................................3
2. Desenvolvimento.........................................................................................................4
2.1. Considerações sobre o material de base da peça...............................................4
2.2. Desenho da peça e referenciação das juntas......................................................5
2.3. Considerações sobre a geometria da peça, no âmbito da soldadura..................6
2.4. Sequência de soldadura das juntas e respectiva justificação..............................7
2.6. Limpeza e preparação dos componentes: Explicação.......................................12
2.7. Processo de soldadura seleccionado e respectiva fundamentação...................13
2.8. Justificação dos parâmetros de soldadura para cada processo e cordão.........14
2.9. Selecção do equipamento de soldadura a utilizar..............................................17
2.9.1. Imagem do equipamento seleccionado...........................................................17
2.9.2. Caracterização do equipamento seleccionado................................................18
2.9.3. Equipamento acessório seleccionado (incluindo equipamento de protecção)19
2.10. Necessidade ou não de pré e pós-aquecimentos: respectiva justificação.......20
2.11. Plano de inspecção e ensaio............................................................................20
2.11.1. Plano de Inspecção.......................................................................................20
2.11.2. Metodologia de Inspecção Utilizada..............................................................21
3. Considerações finais.............................................................................................22
4. Bibliografia e Outras Fontes de Informação..........................................................23
5. Anexos...................................................................................................................24
3
1. Introdução
Este trabalho é realizado pelos alunos Pedro Leandro Alves Coelho (1101214), Igor
Miguel Carneiro Pinto (1101205) e Tiago Filipe Gonçalves da Rocha (1101219) no
segundo semestre do ano lectivo 2011/2012, no âmbito da disciplina de PROCESSOS
DE FABRICO I.
1.1. Objectivos
Este trabalho tem por objetivo efetuar uma descrição pormenorizada de um processo
de soldadura, relativo a uma peça cujas dimensões e materiais foram pré-definidas
através de desenho fornecido, sendo para tal necessário definir na íntegra todos os
passos intermédios efetuados para obter no final uma série de 10 peças idênticas.
1.2. Metodologia
Para a execução deste trabalho, delineamos os seguintes passos:
Efetuamos uma leitura adequada da informação dada (moodle), isto é, interpretação
do desenho de soldadura, de pormenor, conhecimento do material de base e
quantidade a fabricar.
Realizamos o desenho próprio com todas as peças pormenorizadas, para isso
recorremos ao programa de desenho Inventor.
Conseguimos descobrir o material de adição mais indicado para o nosso aço
estrutural, encontramos o processo mais indicado para o trabalho, identificamos os
cuidados a ter com o processo, com o material e com as espessuras e conseguimos
perceber os parâmetros mais importantes para a realização da soldadura e do gabarit.
Depois das bases do trabalho terem sido decididas, podemos debruçar-nos sobre a
sequência de soldadura, sobre as prevenções a ter em conta no gabarit devido à
sequência e preparações a ter com o material e prévia limpeza.
4
2. Desenvolvimento
2.1. Considerações sobre o material de base da peça
CARACTERIZAÇÃO DO MATERIAL
DESIGNAÇÃO Aço S420 ML
Estado de
FornecimentoNormalizado
COMPOSIÇÃO QUÍMICA [Anexo 3]
0,16% Carbono
0,50% Silício
1,70% Magnésio
0,025% Fósforo
0,020% Enxofre
0,05% Nióbio
0,12% Vanádio
0,02% Alumínio
0,05% Titânio
0,30% Crómio
0,80% Níquel
0,20% Molibdénio
0,55% Cobre
0,025% Nitrogénio
PROPRIEDADES MECÂNICAS E FÍSICAS [Anexo 3]
PROPRIEDADE UNIDADES VALOR
Resistência Mecânica MPa 520 - 680
Tensão Limite Elástico / Tensão de Cedência MPa 420
Alongamento % 19
Dureza HV 380
Resistência ao Impacto J 63
Temperatura de Fusão º -
5
SOLDABILIDADE DO MATERIAL
Caracterização do
material quanto à
soldabilidade
Os aços estruturais de grão fino desta série podem ser
perfeitamente soldados tanto manualmente como por um
equipamento automático, não apenas devido ao seu teor de
carbono reduzido, como pelo baixo valor equivalente de
carbono.
Em geral, o pré-aquecimento antes da soldadura não
é necessário devido à baixa tendência à fissuração a
frio. No entanto, a qualidade da junta de solda depende do
processo de soldadura, condições de soldadura e à seleção
dos metais de adição corretos.
Materiais de Adição
mais adequados a esta
liga
De acordo com a marca Bohler o material de adição mais
apropriado para este tipo de aço segundo o catálogo será o
E 70 C-6M H4 segundo a norma AWS, sendo o seu
equivalente T 46 4 M M 2 H5 da norma Europeia.
6
2.2. Desenho da peça e referenciação das juntas
Fig.01- Desenho 2D da peça com dimensões
7
Fig.02- Desenho com Simbologia de Soldadura
8
Fig.03- Desenho 3D em perspectiva
9
Fig.04- Desenho com referenciação das juntas da peça
ACHO QUE DEVERIAMOS COLOCAR UMA 3ª COLUNA COM O TIPO DE CORDÃO
DE SOLDADURA. RELATANDO UM POUCO O QUE JÁ TINHAS FEITO NUMA
TABELA QUA ACABEI DE APAGAR.
VER TABELA 4 TRABALHO WALTER
Simbologia Ref. Junta Simbologia Ref. Junta
Junta A Junta E
Junta B Junta F
10
Junta C Junta G
Junta D Junta H
2.3. Considerações sobre a geometria da peça no âmbito da soldadura
Referência
da Junta
Problemas esperados devido a factores geométricos
(com breve explicação)
ADevido ao cordão de canto a toda a volta exigido, espera-se
dificuldades na execução do chanfro.
BDevido ao cordão de canto a toda a volta exigido, espera-se
dificuldades na execução do chanfro.
CPoderemos ter problemas de esquadria da peça neste cordão assim
como, de empeno.
D
Devido ao cordão com chanfro em bisel exigido, espera-se
inconvenientes tanto na realização do chanfro como no cordão devido
ao posicionamento complicado do mesmo. Também podem ser
encontrados problemas de colisões de cordões com diferentes
espessuras.
EPoderemos ter problemas de esquadria da peça neste cordão assim
como, de empeno.
F
Neste cordão os problemas devem-se ao espaçamento exigido de
3mm assim como, possível empeno da peça devido a elevado
aquecimento.
G
Neste cordão os problemas devem-se ao espaçamento exigido de
3mm assim como, possível empeno da peça devido a elevado
aquecimento.
H Devido ao cordão com chanfro em bisel exigido, espera-se
inconvenientes tanto na realização do chanfro como no cordão devido
ao posicionamento complicado do mesmo. Também podem ser
encontrados problemas de colisões de cordões com diferentes
11
espessuras.
12
2.4. Sequência de soldadura das juntas e respectiva justificação
SEQUÊNCIA DE SOLDADURA
N.º de
Orde
m
Refª da
Junta
Gaba
rit N.º
Desenho de montagem no
gabaritRazões
1 A 1 . Este 1º gabarit serve para
posicionar a chapa 3 e a
peça 1 garantindo a
concentricidade e prender
ambos com a ajuda de um
grampo que garanta a
planeza evitando assim
distorções e aberturas da
junta a realizar. Segue-se a
soldadura de canto com 4
mm de profundidade em
que o valor de a = 2 mm.
Estes cordões são
efetuados a toda a volta da
peça.
Esta primeira operação é
devida ao facto de
apresentar uma maior
liberdade de espaço na
execução do cordão
contínuo.
A chapa e o eixo do gabarit
e também o grampo estão
preparados para se fixarem
entre si por meio de
fixações (furos roscados,
furos
escareados/chanfrados,
parafusos... à base do
13
mesmo)
2 B 1
Para executar este segundo
cordão deveremos virar o
subconjunto anterior, deste
modo, procedemos a outro
subconjunto de junção das
peças correspondentes à
junta A (3+1) + peça nº2.
Como dito anteriormente
apresenta assim grande
liberdade para se efetuar o
cordão contínuo e o
mesmo sistema de fixação,
que garante a não
formação de empenos
evitando distorções e
aberturas de junta. Segue-
se a soldadura de canto
com 4 mm de profundidade
em que o valor de a = 2
mm. Estes cordões são
efetuados a toda a volta da
peça.
Com a realização da junta A
e B obtemos uma
assemblagem que irá
interagir diretamente com
as peças 4 e 5 construindo
assim uma peça fixa e
sólida em forma de "H".
14
3 C 2
Este segundo gabarit
abrange o conjunto
anteriormente referido
juntando-se a peça 4 e 5.
Este gabarit é uma chapa
com uma embutidura em
formato de "H" previamente
maquinado, com mais ou
menos 10 mm de
profundidade para
posicionamento das peças
juntamente com a fixação
dos grampos. Este sistema
permite-nos pingar este
novo conjunto de modo a
que fique perfeitamente
fixo/solidário. Após isto
retira-se a peça em "H"
volta-se a prender com os
grampos mas desta vez
fora da "embutidura",
permitindo então efetuar os
cordões exigidos de forma
contínua fazendo um filete
de largura 5 mm de cada
lado das peças. O
alinhamento em forma de
"H" que o 2º gabarit
proporciona e a fixação dos
grampos evitará empenos
graves, distorções
angulares e até mesmo
aberturas de junta.
4 E 2
15
5 F 3
O 3º gabarit consiste numa
base com 2 apoios
rectangulares paralelos e
centrais a 53 mm de altura
e 2 apoios perpendiculares
entre si presos à base.
Como mostra a sequência
de imagens, a peça em "H"
é inserida no gabarit
centrada entre os 2 apoios,
seguidamente coloca-se a
base do conjunto da peça
entre os 2 apoios
perpendiculares. Como os
apoios centrais têm 53 mm
de altura garante que a
base fique a 3 mm afastada
do conjunto em "H",
distância esta que
corresponde à soldadura de
topo d= 3mm com
acabamento posterior
exigida no plano. Com esta
geometria de gabarit
garantimos que a peça a
soldar não apresente
deslocações axiais e o
grampo utilizado garanta a
planeza do conjunto. Desta
forma podemos pingar a
peça de um lado e depois
do outro e após estar fixa
proceder aos cordões
contínuos, tendo também
maior liberdade para dar o
cordão de canto (a=4).
6 G 3
16
7 D 4
Para se efetuar as juntas D
e H não será necessário o
uso de gabarit, visto que
todas as peças encontram-
se fixas tendo já este ultimo
conjunto o aspecto final da
peça a fabricar.
FALTA FUNDAMENTAR +
FALAR COLISÕES
.
8 H 4
OUTRAS FERRAMENTAS UTILIZADAS
Descrição/Imagem da ferramenta Razões da sua utilização
17
Grampo Vertical [11]
Fixação das peças:
- 1 e 3;
- 2 e 3;
- 4 e 3;
- 5 e 3;
De modo a evitar que qualquer uma delas
possa deslocar-se e assim arruinar o
cordão.
Grampo Horizontal [12]
Fixação das peças:
- 6 e conjunto em forma de “H”.
De modo a evitar que qualquer uma delas
possa deslocar-se e assim arruinar o
cordão.
2.6. Limpeza e preparação dos componentes: Explicação
Referência
da JuntaMétodo de limpeza e produtos utilizados
A
Limpeza química, desengorduramento, através de produtos à base de
solventes como acetona ou álcool.
B
Limpeza química, desengorduramento, através de produtos à base de
solventes como acetona ou álcool.
C
Limpeza química, desengorduramento, através de produtos à base de
solventes como acetona ou álcool.
D
Limpeza química, desengorduramento, através de produtos à base de
solventes como acetona ou álcool.
E
Limpeza química, desengorduramento, através de produtos à base de
solventes como acetona ou álcool.
F Limpeza química, desengorduramento, através de produtos à base de
solventes como acetona ou álcool.
Limpeza mecânica, para eliminação/remoção de qualquer camada de
18
oxido existente na peça e ou carepas.
G
Limpeza química, desengorduramento, através de produtos à base de
solventes como acetona ou álcool.
Limpeza mecânica, para eliminação/remoção de qualquer camada de
oxido existente na peça e ou carepas.
H
Limpeza química, desengorduramento, através de produtos à base de
solventes como acetona ou álcool.
Referência
da JuntaMétodo de realização dos chanfros (com breve explicação)
A
Torneamento. Fixando a peça 1 no torno inclinando a ferramenta ou
utilizando um buril a 45º, debastando até ficarmos com uma
profundidade de 4 mm.
B
Torneamento. Fixando a peça 2 no torno inclinando a ferramenta ou
utilizando um buril a 45º, debastando até ficarmos com uma
profundidade de 4 mm.
C Não aplicável, a junta não exige chanfro.
D
Fresagem. Usando uma fresadora, depois de fixar a peça 3, inclina-se o
cabeçote da fresa e retira-se material necessário até que fiquemos com
uma profundidade de 4 mm.
E Não aplicável, a junta não exige chanfro.
F Não aplicável, a junta não exige chanfro.
G Não aplicável, a junta não exige chanfro.
H
Fresagem. Usando uma fresadora, depois de fixar a peça 3, inclina-se o
cabeçote da fresa e retira-se material necessário até que fiquemos com
uma profundidade de 4 mm.
2.7. Processo de soldadura seleccionado e respectiva fundamentação
PROCESSO DE SOLDADURA
19
DESIGNAÇÃO Mag
MATERIAL DE ADIÇÃO E 70 C-6M H4 [2]
JUSTIFICAÇÃO DA
SELECÇÃO DESTE
PROCESSO E
MATERIAL DE ADIÇÃO
No que diz respeito à seleção do processo de soldadura, este
teve uma especial atenção, visto que ouve muita indecisão
quanto ao melhor processo para o material em questão, liga de
aço ao carbono especialmente concebido para estruturas
soldadas sob tensões elevadas, como por exemplo, na
construção de pontes e estruturas de aço, e aplicações
especiais abaixo dos 20º C.
Entre os processos considerados, a soldadura por eléctrodo
revestido e o processo MIG/MAG foram os mais discutidos. A
soldadura por eléctrodo revestido é um processo versátil, as
suas características a nível de processo de soldadura tornam o
processo de primeira escolha em diversas situações,
possuindo poucas limitações, quer a nível da espessura do
material base, a nível de posições de soldadura ou mesmo na
complexidade das peças a soldar, mas quando é considerado
para grandes quantidades deixa de ser um processo
vantajoso, o tempo perdido na preparação e acabamento das
peças excluem este processo das nossas escolhas, resumindo
é um processo que é usado quando a complexidade e a
quantidade não justifiquem o uso de outro processo.
Excluída a possibilidade desta hipótese, visto que o processo
TIG não foi considerado devido às suas desvantagens
consideráveis relativamente aos outros processo, nas quais,
descontinuidade, baixo rendimento, custo mais elevados e a
impossibilidade de soldar espessuras superiores a 10mm
(valor muito próximo das peças 1 e 2), logo a nossa escolha
recaí assim no processo MIG/MAG.
Devido à quantidade de dióxido carbono exigida pelo material
de adição (25%), no gás de proteção (Argon + 25 % CO2), uma
vez que para o processo transitar de MIG para MAG basta que
o conteúdo de dióxido de carbono, neste caso, seja igual ou
superior a 20%, o processo escolhido logicamente foi o MAG.
No processo MAG, é estabelecido um arco entre o material de
adição (fio consumível) e o material base. O arco e o material
de deposição são protegidos por um gás de proteção, no
20
nosso caso é o (Argon + 25 % CO2) também devido ao seu
preço mais reduzido que o hélio e pelo aconselhamento do
fornecedor do material de adição. Este processo é
caracterizado por ter vários tipos de transferência,
transferência por curto-circuito, transferência globular,
transferência por spray e transferência por spray pulsado, em
que o processo escolhido com base nos apontamentos
fornecidos pelo docente Eng. Mário Pinto, foi o de
transferência por curto-circuito, indicado para o nosso trabalho
sendo um excelente compromisso entre os outros tipos de
transferência:
Materiais de pequena espessura em qualquer posição;
Arames de diâmetro 0,8 mm a 1,2 mm;
Pequenos comprimentos de arco;
Baixas tensões e baixas correntes de soldagem.
Em suma, esta escolha foi orientada seguindo vários
parâmetros:
Material base e de adição (liga de baixo carbono)
Quantidade de peças (10 peças)
Complexidade da peça (pouco complexa)
Tempo de execução da peça (com o processo MAG é o
mais reduzido, rápida preparação, e acabamento quase
inexistente)
Custo final da peça (apesar do equipamento ser um
pouco dispendioso, recuperamos essa diferença com o
tempo útil de soldadura reduzido)
2.8. Justificação dos parâmetros de soldadura para cada processo e cordão
PARÂMETROS SELECCIONADOS PARA A SOLDADURA
REF.ª DA JUNTA PARÂMETROS
A Ø do Fio / Eléctrodo 0,89 mm
Tipo de Corrente DC +
21
Polaridade Inversa
Intensidade de Corrente (A) 175
Tensão em Vazio (V) 19,6 – 44,9
Tipo de Eléctrodo (se aplicável) Consumível
Gás utilizado (se aplicável) Argon + 25% CO2
Débito de Gás (L/min) 17
Velocidade de Soldadura (m/min) 0,3
Velocidade do Fio (m/min)(se aplicável) 7,5
N.º de Passes 3
Posição de soldadura O
JUSTIFICAÇÃO: De acordo com os anexos 1, 2, 4, 5 e 7, visto que é
considerado um aço de baixa liga (pré-estabelecido para o nosso
trabalho), transferência por curto-circuito e o processo de soldadura
adotado, estabelecemos os parâmetros de acordo com a junta em
questão. A tensão em vazio foi especificada de acordo com o
equipamento a utilizar.
B
Ø do Fio / Eléctrodo 0,89 mm
Tipo de Corrente DC +
Polaridade Inversa
Intensidade de Corrente (A) 175
Tensão em Vazio (V) 19,6 – 44,9
Tipo de Eléctrodo (se aplicável) Consumível
Gás utilizado (se aplicável) Argon + 25% CO2
Débito de Gás (L/min) 17
Velocidade de Soldadura (m/min) 0,3
Velocidade do Fio (m/min)(se aplicável) 7,5
N.º de Passes 3
Posição de soldadura O
JUSTIFICAÇÃO: De acordo com os anexos 1, 2, 4, 5 e 7, visto que é
considerado um aço de baixa liga (pré-estabelecido para o nosso
trabalho), transferência por curto-circuito e o processo de soldadura
adotado, estabelecemos os parâmetros de acordo com a junta em
questão. A tensão em vazio foi especificada de acordo com o
equipamento a utilizar.
C Ø do Fio / Eléctrodo 0,89 mm
Tipo de Corrente DC +
Polaridade Inversa
Intensidade de Corrente (A) 145
Tensão em Vazio (V) 19,6 – 44,9
22
Tipo de Eléctrodo (se aplicável) Consumível
Gás utilizado (se aplicável) Argon + 25% CO2
Débito de Gás (L/min) 16
Velocidade de Soldadura (m/min) 0,42
Velocidade do Fio (m/min)(se aplicável) 6,3
N.º de Passes 1
Posição de soldadura V3, O
JUSTIFICAÇÃO: De acordo com os anexos 1, 2, 5, 6 e 7, visto que é
considerado um aço de baixa liga (pré-estabelecido para o nosso
trabalho), transferência por curto-circuito e o processo de soldadura
adotado, estabelecemos os parâmetros de acordo com a junta em
questão, que não temos na tabela da ESAB o valor de espessura
consideramos os valores próximos do máximo correspondente a
4,8mm. A tensão em vazio foi especificada de acordo com o
equipamento a utilizar.
D
Ø do Fio / Eléctrodo 0,89 mm
Tipo de Corrente DC +
Polaridade Inversa
Intensidade de Corrente (A) 135
Tensão em Vazio (V) 19,6 – 44,9
Tipo de Eléctrodo (se aplicável) Consumível
Gás utilizado (se aplicável) Argon + 25% CO2
Débito de Gás (L/min) 17
Velocidade de Soldadura (m/min) 0,24
Velocidade do Fio (m/min)(se aplicável) 6
N.º de Passes 2
Posição de soldadura V
JUSTIFICAÇÃO: De acordo com os anexos 1, 2, 4, 5 e 7, visto que é
considerado um aço de baixa liga (pré-estabelecido para o nosso
trabalho), transferência por curto-circuito e o processo de soldadura
adotado, estabelecemos os parâmetros de acordo com a junta em
questão e visto que não temos a espessura da peça na tabela da
ESAB adotamos os valores intermédios de 6,5 a 9,5 mm de
espessura. A tensão em vazio foi especificada de acordo com o
equipamento a utilizar.
E Ø do Fio / Eléctrodo 0,89 mm
Tipo de Corrente DC +
Polaridade Inversa
23
Intensidade de Corrente (A) 145 [6]
Tensão em Vazio (V) 19,6 – 44,9
Tipo de Eléctrodo (se aplicável) Consumível
Gás utilizado (se aplicável) Argon + 25% CO2
Débito de Gás (L/min) 16
Velocidade de Soldadura (m/min) 0,42
Velocidade do Fio (m/min)(se aplicável) 6,3
N.º de Passes 1
Posição de soldadura V3, O
JUSTIFICAÇÃO: De acordo com os anexos 1, 2, 5, 6 e 7, visto que é
considerado um aço de baixa liga (pré-estabelecido para o nosso
trabalho), transferência por curto-circuito e o processo de soldadura
adotado, estabelecemos os parâmetros de acordo com a junta em
questão, que não temos na tabela da ESAB o valor de espessura
consideramos os valores próximos do máximo correspondente a
4,8mm. A tensão em vazio foi especificada de acordo com o
equipamento a utilizar.
F
Ø do Fio / Eléctrodo 1,1
Tipo de Corrente DC +
Polaridade Inversa
Intensidade de Corrente (A) 200
Tensão em Vazio (V) 19,6 – 44,9
Tipo de Eléctrodo (se aplicável) Consumível
Gás utilizado (se aplicável) Argon + 25% CO2
Débito de Gás (L/min) 18
Velocidade de Soldadura (m/min) 0,24
Velocidade do Fio (m/min)(se aplicável) 5,4
N.º de Passes 3
Posição de soldadura -
JUSTIFICAÇÃO: De acordo com os anexos 1, 2, 5, 6 e 7, visto que é
considerado um aço de baixa liga (pré-estabelecido para o nosso
trabalho), transferência por curto-circuito e o processo de soldadura
adotado, estabelecemos os parâmetros de acordo com a junta em
questão. Visto que não temos na tabela da ESAB o valor de
espessura consideramos valores acima do máximo correspondente a
4,8mm em comparação com os valores de 1,6mm. A tensão em vazio
foi especificada de acordo com o equipamento a utilizar.
G Ø do Fio / Eléctrodo 1,1
24
Tipo de Corrente DC +
Polaridade Inversa
Intensidade de Corrente (A) 200
Tensão em Vazio (V) 19,6 – 44,9
Tipo de Eléctrodo (se aplicável) Consumível
Gás utilizado (se aplicável) Argon + 25% CO2
Débito de Gás (L/min) 18
Velocidade de Soldadura (m/min) 0,24
Velocidade do Fio (m/min)(se aplicável) 5,4
N.º de Passes 3
Posição de soldadura -
JUSTIFICAÇÃO: De acordo com os anexos 1, 2, 5, 6 e 7, visto que é
considerado um aço de baixa liga (pré-estabelecido para o nosso
trabalho), transferência por curto-circuito e o processo de soldadura
adotado, estabelecemos os parâmetros de acordo com a junta em
questão. Visto que não temos na tabela da ESAB o valor de
espessura consideramos valores acima do máximo correspondente a
4,8mm em comparação com os valores de 1,6mm. A tensão em vazio
foi especificada de acordo com o equipamento a utilizar.
H Ø do Fio / Eléctrodo 0,89 mm
Tipo de Corrente DC +
Polaridade Inversa
Intensidade de Corrente (A) 135
Tensão em Vazio (V) 19,6 – 44,9
Tipo de Eléctrodo (se aplicável) Consumível
Gás utilizado (se aplicável) Argon + 25% CO2
Débito de Gás (L/min) 17
Velocidade de Soldadura (m/min) 0,24
Velocidade do Fio (m/min)(se aplicável) 6
N.º de Passes 2
Posição de soldadura V
JUSTIFICAÇÃO: De acordo com os anexos 1, 2, 4, 5 e 7, visto que é
considerado um aço de baixa liga (pré-estabelecido para o nosso
trabalho), transferência por curto-circuito e o processo de soldadura
adotado, estabelecemos os parâmetros de acordo com a junta em
questão e visto que não temos a espessura da peça na tabela da
ESAB adotamos os valores intermédios de 6,5 a 9,5 mm de
espessura. A tensão em vazio foi especificada de acordo com o
25
equipamento a utilizar.
2.9. Selecção do equipamento de soldadura a utilizar
Equipamento selecionado [Anexo 8]
Tocha [Anexo 9]
26
Este aparelho de soldadura selecionado não continha curva característica, no entanto,
nas especificações técnicas, contém informação relativa ao fator de marcha versus
intensidade de corrente, que nos possibilita uma facilidade na seleção do
equipamento, assim como, informação relativa à tocha a utilizar de acordo com o
aparelho de soldadura escolhido.
2.9.1. Imagem do equipamento seleccionado
27
2.9.2. Caracterização do equipamento seleccionado
DEFINIÇÃO COMERCIAL
Marca Esab
Modelo Origo Mag C201
Origem Suécia
Linkhttp://pt.esab.net/pt/pt/support/upload/Product-catalgoue-4th-
edition.pdf
CARACTERIZAÇÃO DO EQUIPAMENTO DE SOLDADURA
PROPRIEDADE UNIDADES VALOR
Intensidade de Corrente @ 40% (factor de Marcha) A 185 @ 23%
Intensidade de Corrente @ 60% (factor de Marcha) A 115
Intensidade de Corrente @ 100% (factor de Marcha) A 90
Tensão Máxima em Vazio V 44,9
Velocidade Máxima do Desenrolador do Fio m/min 17
Tipo de Curva Característica -
2.9.3. Equipamento acessório seleccionado (incluindo de protecção)
EQUIPAMENTO ACESSÓRIO
IMAGEM DO EQUIPAMENTOCARACTERIZAÇÃO DO EQUIPAMENTO E
JUSTIFICAÇÃO DO SEU USO
Máscara de proteção para soldadura, é de
uso específico em serviços de solda
elétrica, contra radiação calórica e
luminosa do arco voltaico produzido pela
soldagem. Protege também contra
respingos e fagulhas produzidas pela
soldagem.
28
Avental de soldador, usado contra riscos
de cortes, atrito e respingos de solda.
Sapato de proteção para soldadura, para
que o soldador fique com os pés
protegidos de eventuais quedas em altura.
Luvas de soldador, para proteger dos
respingos incandescentes e da
agressividade do calor.
Manguito de proteção para soldador de
modo a evitar possíveis queimaduras no
antebraço.
29
Luvas em latex, para proteger o material
de possíveis gorduras se o manuseamento
for efetuado com luvas de soldadura ou
sem qualquer tipo de luvas.
2.10. Necessidade ou não de pré-aquecimentos e pós-aquecimentos: respectiva
justificação
De acordo com as especificações técnicas do nosso material de base [10], esta
destaca o facto de o nosso material não necessitar de qualquer tipo de pré –
aquecimento.
2.11. Plano de inspecção e ensaio
2.11.1. Plano de Inspecção
PLANO DE INPECÇÂO
REF.ª DA
JUNTA
MÉTODO DE
CONTROLOJUSTIFICAÇÃO
A
Não-destrutivos
- Inspeção Visual
- Líquidos
Penetrantes
Recorrendo a exame visual, tolerânciamento
dimensional e líquidos penetrantes na procura de
possíveis defeitos tais como mordeduras, distorções,
falha de penetração, porosidades, descontinuidades
estruturais. Permitindo corrigir parâmetros de
soldadura, efetuando desempeno das chapas depois
de soldadas, corrigir diâmetro do arame do material
de adição assim como limpeza e desumidificação
correta das peças.
B
C
D
E
F
G
H
30
2.11.2. Metodologia de Inspecção Utilizada
Controlo Não-destrutivo de juntas soldadas
Para inspecionar a nossa peça tendo em conta a nossa liga, recorreremos apenas à inspeção
visual, controlo dimensional e líquidos penetrantes de forma a garantir a qualidade da peça. As
restantes técnicas tornariam num processo com custo mais elevado.
Inspeção Visual A inspeção visual foi efetuada segundo a norma AWS
B1.11:2000 analisando a possível existência de defeitos,
sendo verificado principalmente o nível de oxidação e
veracidade dos cordões efetuados nas diferentes juntas
soldadas.
Líquidos Penetrantes Segundo a norma ASTME165-95, na inspecção com líquidos
penetrantes pretende-se detectar porosidades e
fissuras superficiais presentes na soldadura e zonas
adjacentes. Deve-se limpar bem a peça e de seguida aplicar o
liquido penetrante por aspersão, líquido esse com elevada
tensão superficial e grande poder molhante. Deixa-se atuar e
limpamos o excesso pulverizando um pano com um líquido de
limpeza adequado, passando o pano na zona a inspecionar
apenas num sentido. Após este passo aplicamos o revelador
e nas zonas defeituosas haverá um destaque da cor do
líquido penetrante, identificando as zonas com defeitos.
31
3. Considerações finais
Nesta fase final do nosso trabalho podemos concluir que a definição dos itens que são
necessários para um processo de soldadura que envolve a construção de um conjunto
de peças, não é de todo um processo simples e básico, mas sim algo que obriga a
consulta de normalização específica, informação essa que nem sempre está
disponível.
O material de base foi objeto de estudo (mecanicamente e quimicamente), de modo a
podermos definir acertadamente o material de adição.
A elaboração e pormenorização de desenhos também foram algo que nos ocupou
bastante tempo, visto que a leitura de possíveis problemas durante o processo foram
ao longo do tempo exequíveis de verificar e ultrapassar com mais ou menos
dificuldade.
Tivemos alguns contratempos na execução dos gabarits, nada que os nossos
docentes não pudessem ajudar, também foi sentida alguma dificuldade na
fundamentação dos parâmetros utilizados em cada cordão, visto que a informação
disponível é bastante escassa, novamente obtivemos disponibilidade de
esclarecimento por parte dos docentes da cadeira para nos esclarecerem, acerca das
dúvidas existentes sobre quais os parâmetros a utilizar.
Este trabalho foi bastante importante, pois colocamos em prática os conceitos e
mecanismos aprendidos durante as aulas, da disciplina de processos de fabrico I
(soldadura).
Em suma, este trabalho foi muito importante no sentido de possibilitar-nos valor
acrescentado no que diz respeito a futuros projetos no âmbito de soldadura.
32
4. Bibliografia e Outras Fontes de Informação
- Soldagem MIG/MAG ESAB
http://www.esab.com.br/br/por/Instrucao/biblioteca/upload/
1901104rev0_ApostilaSoldagemMIGMAG.pdf
- Apontamentos disponibilizados no MOODLE
- Material de adição BOHLER
http://www.google.com/url?
sa=t&rct=j&q=filler+welding+bohler&source=web&cd=8&ved=0CGEQFjAH&url=http
%3A%2F%2Fwww.lmc.sk%2Fpdf2%2Fbohler.pdf&ei=WrTcT-
6DDqaM0wXLxrjyCg&usg=AFQjCNFo-IhoyQT-UuBPPP9zqtVCcWfkmg
33
5. Anexos
Anexo 1 – Referência à polaridade utilizada;
Anexo 2 – Material de adição;
Anexo 3 – Composição química do material de base
Anexo 4 – Parâmetros de soldadura (espessuras de 6,4 a 9,5mm)
Anexo 5 – Débito de gás
Anexo 6 – Parâmetros de soldadura (espessuras de 0,64 a 4,8mm)
Anexo 7 – Equipamento de soldadura selecionado
Anexo 8 – Características técnicas equipamento de soldadura selecionado
Anexo 9 – Tocha selecionada
Anexo 10 – Necessidade de pré-aquecimento
Anexo 11 – Características técnicas do grampo de aperto rápido vertical
Anexo 12 – Características técnicas do grampo de aperto rápido horizontal
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