Estudo sobre a influncia do gs ativo de proteo em juntas soldadas pelo processo MAG (GMAW).

Na soldagem a arco eltrico com gs de proteo GMAW (Gas Metal Arc Welding), conhecida como soldagem MIG/MAG (MIG - Metal Inert Gas e MAG - Metal Active Gas), um arco eltrico estabelecido entre a pea e um consumvel na forma de arame. O arco funde continuamente o arame a medida que este alimentado a poa de fuso. O metal de solda protegido da atmosfera pelo fluxo de um gs (ou mistura de gases) inerte ou ativo.

O PROCESSO DE SOLDAGEM GMAWDEFINIO:

MIG - Quando a proteo gasosa utilizada for constituda de um gs inerte que no tem nenhuma atividade fsica com a poa de fuso. Os gases inertes mais utilizados so o Argnio e o Hlio, puro ou em mistura. O processo MIG adequado a soldagem de aos carbono, aos de baixa, mdia e alta liga, inoxidveis, alumnio, magnsio, cobre e suas ligas.

MAG - Quando a proteo gasosa utilizada for constituda de um gs ativo, que interage com a poa de fuso. O gs ativo mais utilizado o Dixido e Carbono (CO2) de forma pura ou em mistura com gases inertes. O processo MAG utilizado na soldagem de aos de baixo carbono e aos de baixa liga.DEFINIO:

VANTAGENS: Processo semi automtico ou automtico de alimentao continua de eletrodo nu;

A soldagem pode ser executada em todas a posies;

Velocidade de soldagem elevada;

Taxa de deposio elevada devido a densidade de corrente alta na ponta do arame;

No h formao de escria;

Processo com baixo teor de hidrognio;

Problemas de distoro e tenses residuais diminudos.

Maior velocidade de resfriamento por no haver escria, o que aumenta a ocorrncia de trincas, principalmente no caso de aos temperveis;

A soldagem deve ser protegida de correntes de ar;

Projees de gotas de metal lquido durante a soldagem;

Grande emisso de raios UV;

Equipamento menos porttil;

Dificuldade de soldar em locais de difcil acesso;

Equipamento mais caro e complexo que o do processo com ER;LIMITAES:

MODOS DE TRANSFERNCIA DE METAL DE ADIO O tipo de transferncia metlica funo da corrente de soldagem, dimetro e composio do arame e da composio do gs de proteo. Transferncia globular Transferncia por curto circuito Transferncia por pulverizao Transferncia com arco pulsado

MODOS DE TRANSFERNCIA DE METAL DE ADIO Transferncia globular Ocorre para baixas densidades de corrente e qualquer tipo de gs de proteo (principalmente CO2 e Hlio). Neste modo de transferncia, a gota de metal alcana um dimetro maior que o do arame, porm no chega a tocar a pea. A gota viaja no arco eltrico, do arame a poa. A quantidade de respingos elevada, devido a baixa direcionalidade da transferncia. A quantidade de calor adicionado na pea a ser soldada tem um valor mdio comparado com os outros modos de transferncia e est limitado a soldagem na posio plana. Apresenta o problema de falta de penetrao, alm de falta de fuso ou reforo excessivo do cordo de solda.

Transferncia globular

MODOS DE TRANSFERNCIA DE METAL DE ADIO Transferncia por curto circuito Ocorre para arames com dimetro entre 0,8 e 1,2 mm, valores mais baixos de corrente que a transferncia globular e qualquer tipo de gs de proteo. A gota que se forma na ponta do arame toca a poa de fuso, formando um curto circuito. A gota puxada para a poa de fuso pela tenso superficial desta. Este modo de transferncia adequado para todas as posies e soldagem. O aporte trmico colocado na pea bem menor que a da transferncia globular, sendo recomendada para soldar chapas finas. A penetrao no muito grande e existe problema de respingo e instabilidade do arco.

Transferncia por curto circuito

MODOS DE TRANSFERNCIA DE METAL DE ADIO Transferncia por pulverizao Ocorre para elevadas densidades de corrente e quando se usa Argnio ou misturas ricas em Argnio como gs de proteo. A gota que se forma na ponta do arame tem o dimetro menor que o prprio arame e axialmente direcionada. O calor adicionado na pea bastante elevado, sendo este modo de transferncia adequado para soldar chapas grossas. A penetrao bem elevada e o arco suave. Para um dado dimetro de arame, o tipo de transferncia metlica muda de globular para pulverizao axial, a medida que se aumenta a corrente (corrente de transio globular/pulverizao).

Transferncia por pulverizao axial

Transferncia por pulverizao rotacional

MODOS DE TRANSFERNCIA DE METAL DE ADIO Transferncia com arco pulsado A transferncia do tipo pulverizao axial. O equipamento de soldagem gera dois nveis de corrente. No primeiro a corrente base baixa e no h transferncia de metal de adio, mas somente o incio da fuso do arame. No segundo, a corente de pico superior a corrente de transio globular/pulverizao, ocasionando a transferncia com caracterstica de pulverizao, porm com uma corrente mdia bem menor. O calor adicionado na pea menor que a da pulverizao axial convencional, pode - se soldar espessuras bem menores e em todas as posies.

Transferncia com arco pulsado

Como vimos anteriormente o gs de proteo pode ser inerte (MIG) ou ativo (MAG).

O tipo de gs de proteo influencia no modo de transferncia e nos formatos do arco e do cordo.

O objetivo desta apresentao expor e discutir a influncia do gs de proteo ativo em juntas soldadas pelo processo MAG.Gs de proteo

A funo principal do gs de proteo expulsar o ar atmosfrico da regio de soldagem com o objetivo de evitar a contaminao da poa de fuso. A contaminao causada principalmente pelo nitrognio (N2), oxignio (O2) e vapor d'gua (H2O) presentes na atmosfera.

Como exemplo, o nitrognio no ao solidificado reduz a ductilidade e a tenacidade da solda e pode causar fissurao. Em grandes quantidades o nitrognio pode causar tambm porosidade. O oxignio em excesso no ao combina-se com o carbono e forma o monxido de carbono (CO), que pode ser aprisionado no metal, causando porosidade. Alm disso, o oxignio em excesso pode se combinar com outros elementos no ao e formar compostos que produzem incluses no metal de solda o mangans (Mn) e o silcio (Si), por exemplo.Funo do gs de proteo

Funo do gs de proteo Quando o hidrognio (H), presente no vapor d'gua e no leo, combina-se com o ferro (Fe) ou com o alumnio (Al), resultar em porosidade e pode ocorrer fissurao sob cordo no metal de solda.

Gases ativos O dixido de carbono (CO2) utilizado na forma pura ou com adies de oxignio ou argnio. usado exclusivamente para a soldagem de aos carbono e aos de baixa liga.

As vantagens do CO2 so: As desvantagens do CO2 so:

Baixo custo;

Maior estabilidade do arco;

Maior velocidade de soldagem;

Maior penetrao. Excesso de respingo;

A atmosfera do arco oxidante pode causar porosidade, caso o arame eletrodo no tenha desoxidante.

A adio de argnio ao CO2 melhora a aparncia do cordo, diminui a quantidade de respingos, e a temperatura do arco menor (para chapas mais finas). Gases ativos