Download - Soldagem pelo processo de Eletrodo Revestido
Soldagem
A Soldagem é o processo de união de materiais (particularmente os metais) mais importante do ponto de vista industrial, sendo extensivamente utilizada na fabricação e recuperação de peças, equipamentos e estruturas.
Processos de Soldagem
• Por Pressão;
Caldeamento
A Resistência
A Frio
Por Pontos
De Topo
Direta
Indireta
Alumino –Térmico por
Pressão
A Gás por Pressão
Contínua
Por Recalque
Autógena de Topo
Processos de Soldagem
• Por Fusão;
Alumino-Térmico
A Arco
A Gás
Com Eletrodo Consumível
Com Eletrodo Não Consumível
Manual
Automática Submersa
Com Proteção de Gás
Arco de Carbono
A Hidrogênio Atômico
Eletrodo de W e de Gás Inerte
Soldagem por Eletrodo Revestido
• Soldagem com eletrodo revestido é a união de metais pelo aquecimento oriundo de um arco elétrico entre um eletrodo revestido e o metal de base, na junta a ser soldada.
Soldagem por Eletrodo Revestido
• Também denominada como MMA (Manual Metal Arc) ou SMAW (Shielded Metal Arc Welding);
• Um dos processos de soldagem pioneiro no mercado;
- Processo Versátil;
- Baixo Custo;
Criada em 1907 na Suécia, pela empresa ESAB (Elektriska Svetsnings Aktie Bolaget), por Oscar Kjellberg.
Equipamentos
• Fonte de energia;
• Alicate para fixação dos eletrodos;
• Cabos de interligação;
• Grampo para ligação à peça;
• Equipamento de proteção individual;
• Equipamento para limpeza da solda;
Equipamentos
Fonte de energia
• Gerar energia através de corrente contínua (CC), mesmo tendo variações na distancia do arco e na tensão elétrica.
- Transformador de Tensão / Retificador de Corrente;
- Motor de Corrente Continua;
Equipamentos
Alicate para afixação dos eletrodos • Utilizado para fixar o eletrodo (intermédio entre o cabo e o eletrodo);
Cabos de Interligação• Utilizado para interligar a fonte
até o alicate e o grampo;
Grampo• Intermédio entre o cabo e a
peça a ser soldada;
Equipamentos
Equipamento de Proteção Individual (EPI)
• Na necessidade de proteção, devido a radiação,
respingos do eletrodo e ruídos, usa se os EPI;
- Botas com solado isolante
- Perneiras em couro
- Avental em couro
- Mangotes
- Luvas de raspa
- Máscaras tipo escudo ou capacete
- Touca de solda
- Abafador de ruído
Equipamentos
Equipamento para a Limpeza da Solda
• Martelo de Picar;
• Escova de Aço;
Projeto de Juntas para Eletrodo Revestido
• Quase todos os tipos de juntas são soldados por SMAW.
• Entretanto os tipos de juntas mais comuns para SMAW são as de topo, a sobreposta e a de ângulo
Projeto de Juntas para Eletrodo Revestido
Junta de Topo
Projeto de Juntas para Eletrodo Revestido
Junta Sobreposta Solda de Ângulo
Características Operacional
Parâmetros de Soldagem
• Parâmetros de soldagem para o processo de soldagem manual com eletrodo revestido:
- V : velocidade de soldagem;- d : diâmetro do eletrodo;- a : comprimento do arco voltaico;- T : temperatura de preaquecimento;- U : tensão de soldagem;- I : corrente de soldagem;• Os parâmetros de soldagem, portanto, devem ser regulados antes da
soldagem e , durante a soldagem, devem ser permanentemente monitorados.
Cuidados no Processo de Soldagem SMAW
Preparação e Limpeza da Junta
• As peças a serem soldadas, devem ser isentas de óleo, graxa, ferrugem, tinta, resíduos de exame por liquido penetrante, areia e fuligem do pré-aquecimento a gás, numa faixa de no mínimo 20mm de cada lado das bordas.
Armazenamento do Eletrodo
Operação em Soldagem por Eletrodo Revestido• Verificação das conexões elétricas;
• Fixação do eletrodo revestido no alicate e do grampo no material a ser soldado;
• Ajuste da tensão de circuito aberto (TCA) e da corrente de soldagem;
• Ajuste da corrente de soldagem (CC);
Diâmetro do eletrodo (mm) Escala de corrente (A)
2.0 40- 70
2.5 60-100
3.15 90-140
4.0 140-200
5.0 160-220
6.3 240-320
Operação em Soldagem por Eletrodo RevestidoIniciação do Arco Elétrico
L = (0,5 – 1,1 ) d
L – Comprimento do Arco
d – Diâmetro do Eletrodo
Operação em Soldagem por Eletrodo RevestidoFusão do Metal e Penetração da Solda
• Para fazer uma boa soldagem é essencial que uma fusão apropriada seja obtida entre o metal base e o depositado pelo eletrodo.
Interface do Eletrodo Revestido / Metal / Arco
• Diagrama da Soldagem a arco elétrico
com eletrodo revestido;
1.Revestimento de Fluxo2.Vareta (Alma)3.Gás de proteção4.Poça de fusão5.Metal base6.Metal de solda7.Escória solidificada
Eletrodo Revestido
• O eletrodo revestido é composto pela parte interior (alma metálica) e a parte exterior (revestimento – composto químico).
- alma: estabelecer o arco e fornecer metal de adição para a solda.
- revestimento: adicionar propriedades elétricas, físicas
e metalúrgicas.
Funções Elétricas do Revestimento
• Isolamento: O revestimento é um mau condutor de eletricidade, assim isola a alma do eletrodo evitando aberturas de arco laterais, orientando abertura de arco para locais de interesse.
• Ionização: O revestimento contem silicatos de Na e K que ionizam a atmosfera do arco. A atmosfera ionizada facilita a passagem de corrente elétrica, dando origem a um arco estável.
Funções Física ou Mecânica do Revestimento
• Fornecer Gases para a formação da atmosfera protetora das gotículas do metal contra a ação do hidrogênio e o oxigênio da atmosfera.
• Fundir o revestimento que depois solidifica sobre o cordão de solda, formando uma escória de material não metálico que protege o cordão de solda da oxidação.
• Proporcionar Controle da taxa de resfriamento.
• Contribuir no acabamento do cordão.
Funções Metalúrgicas do Revestimento
• Proteção do metal de solda (gases e escória).
• Desoxidação da poça de fusão.
• Transferência dos elementos de liga.
Tipos de Revestimentos
• Os revestimentos são constituídos em quatro grupos;
- Revestimento a base mineral.
- Revestimento a base de matéria orgânica.
- Revestimento básico, ou a base de carboneto de cálcio.
- Revestimento ácidos.
Revestimento a Base Mineral (Rutílicos)
• Fácil soldagem;
• Todas as posições;
• Escória facilmente destacável;
• Baixa Liga;
• Média e alta penetração;
• Propriedades mecânicas média a alto;
Aplicações: Usado para soldar tubos e estruturas de caldeiras, plantas de forças, refinarias de óleo, e plantas químicas que irão trabalhar com temperatura de serviço de até 600o C.
Revestimento a Base de Matéria Orgânica (Celulósicos)• Baixa concentração calor - menor espaço;
• Intensa salpicagem;
• Arco instável;
• Péssimo acabamento;
• Faixa muito estreita de regulagem de corrente;
• Baixa velocidade de fusão;
• Proteção da solda por meio de gases;
Aplicações: Usado para soldar canos C-Mo, equipamentos de construção de estradas, caldeiras, vasos de pressão, ligas aço para elos correntes, chassis e estruturas de caminhão, oleodutos de aço de alta resistência para a transmissão de óleo e de gás. Também recomendado para fabricação soldada com temperatura de serviço de até 525o C.
Revestimento a Base de Carboneto de Cálcio (Básicos)• Ótimas propriedades mecânicas;
• Difícil soldagem (posições), porem mais fácil que o celulósico;
• Muito mais caros;
• É indicado para aços de difícil soldabilidade;
• Baixo hidrogênio satisfatório;
Aplicações: Usado para soldar peças de aço com alto carbono até aço doce, aços de baixa liga, aços com taxa relativamente alta de enxofre, aços fundido, e aços de composição desconhecida.
Revestimento Ácidos
• Soldagem Horizontal e Vertical;
• Soldagem de Aço Baixo Carbono;
• Alta resistência;
• Necessidade de Alta Corrente e Alta Velocidade de Soldagem para ser econômico;
Aplicações: Usado para soldar estrutura pesada, pontes, guindaste, caixas de corpo de bombeiro, chassis de caminhão e estruturas.
Referências
• GETSOLDA – Processos de Soldagem; Universidade Federal do Para – UFPA; http://www.ufpa.br/getsolda/docs_graduacao/Seguranca_outros.pdf; 2013;
• Chiaverini, V.; Tecnologia Mecânica: Processos de Fabricação e Tratamento. Vol. II; 2. ed. São Paulo; McGraw – Hill Ltda. 1986
• Instituto Federal de Santa Catarina – IFSC; Tecnologia em Mecatrônica; http://www.joinville.ifsc.edu.br/~valterv/Processos_de_Fabricacao/Aula%209%20Soldagem%20Eletrodo%20revestido.pdf; 2013;
• DRAPISNKI, J. Elementos de soldagem. São Paulo: McGrawHill, 1975;