Soldagem: Processos e Métodos

Prévia do material em texto

1 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Bibliografia 
WAINER, E.; BRANDI, S. D.; MELLO, F. D. H. de. Soldagem: processos e metalurgia. São 
Paulo: Edgard Blucher, 1995. 495p. 
Almendra, A. C et ali, Soldagem: processos e metalurgia. São Paulo, 1994, 494p. 
Okumura, Toshie; Taniguchi, Celio. Engenharia de Soldagem e aplicações. LTC, Rio de Janeiro, 
1982. 461p. 
ALTHOUSE, A. D. et al. Modern Welding. EUA: The Goodheart-Willcox Company, Inc., 2000. 
779p. 
GROOVER, M. P. Fundamentals of modern manufacturing, materials, process and systems. 
EUA: Prentice-Hall, 1996. 1061p. 
SCOTTI, A.; POROMAREV, V. – Soldagem Mig/Mag – melhor entendimento, melhor 
desempenho – São Paulo, Art Liber Editora Ltda, 2008, 1ª edição, 284p. 
Marques, Paulo Villani et ali, Soldagem: fundamentos e tecnologia. Belo Horizonte: Editora 
UFMG, 2007. 363p. 
SENAI-SP. Soldagem. Coleção Tecnologia SENAI, 2013. 720p. 
Notas de Aula, PPII. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem 
Idealmente a soldagem ocorre pela aproximação das superfícies das peças a 
uma distância pequena o suficiente para a criação de ligações químicas 
entre os seus átomos (ligação atômica, difusão ou fusão). Nos materiais a 
soldagem é dificultada pela rugosidade microscópica, camadas de óxido, 
umidade, gordura, poeira e outros contaminantes existentes nas superfícies. 
Estrutura atômica 
do metal A 
Estrutura atômica 
do metal B 
Diluição de 
A+B=Solda 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem 
Esta dificuldade pode ser superada de duas formas principais: Deformar 
as superfícies em contato, rompendo as camadas de contaminantes e 
permitindo a formação de ligações químicas. As superfícies de contato 
podem ser aquecidas para facilitar 
a sua deformação. 
Aquecer localmente a região a 
ser soldada até a sua fusão, 
destruindo, assim, as superfícies 
e produzindo a solda com a 
solidificação do material fundido. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem 
 (a) (b) 
 Representação esquemática Macrografia da junta. 
 da soldagem por fusão. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Definição adotada 
• Técnica de unir duas ou mais 
partes, assegurando entre elas a 
continuidade e as características 
mecânicas e químicas do 
material. 
 
Soldagem designa a ação de unir peças. 
Solda designa o resultado ou produto da 
operação. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens - Limitações 
Vantagens 
As juntas não apresentam problemas de perda de aperto. 
Juntas de integridade e eficiência elevadas. 
Juntas podem ser isentas de vazamentos. 
Aplicável a ampla gama de materiais. 
Operação manual ou automática. 
Grande variedade de métodos. 
Custos, em geral, razoáveis. 
Pode ser altamente portátil. 
Limitações 
Não pode ser desmontada. 
Pode causar distorções e tensões residuais. 
Requer considerável habilidade do operador. 
Pode afetar microestrutura e propriedades das partes. 
Pode exigir operações auxiliares de elevado custo e duração. 
Estrutura resultante é monolítica e pode ser sensível a falha total. 
2 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Histórico 
1802 - Arco elétrico - Sir Humphry Davy (Inglaterra). 
1836 - Descoberta do acetileno - Edmund Davy (Inglaterra). 
1877 - Resistência elétrica - Thomson (EUA). 
1885 - Eletrodo de grafite - Bernardos e Olszewsky (Inglaterra). 
1889 - Eletrodo duplo - Zerener (Alemanha). 
1891 - Arame metálico - Slavianoff (Rússia) e Coffin (EUA). 
1893 - Oxigênio obtido da liquefação do ar - Linde (Alemanha). 
1895 - Maçarico oxiacetilênico - Le Chatelier (França). 
1903 - Solda aluminotérmica - Goldschmidt (Alemanha). 
1904 - Maçarico para oxicorte - Fouché e Picard (França). 
1907 - Eletrodo revestido - Kjellberg (Suécia). 
1919 - Introdução da corrente alternada - Halsag (EUA). 
1926 - Gás inerte na proteção do arco - Hobart e Denver(EUA). 
1930 - Arco submerso - Robinoff (EUA). 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Histórico 
1935 - TIG - Meredith (EUA). 
1948 - MIG - Kennedy (EUA). 
1953 - MAG - Lyubavskii e Novoshilov (Rússia). 
1957 - Arame tubular - Bernard (EUA). 
1957 - Plasma - Gage (EUA). 
1957 - Feixe de elétrons - Stohr (França/Alemanha). 
1958 - Eletroescória - Paton Welding Institute (Rússia). 
1960 - Laser - Hughes Aircraft Company (EUA). 
Anos 1970 - Primeiros robôs aplicados a soldagem. 
Recentemente: Revestimentos em superfícies para obtenção de 
resistência ao desgaste ou a corrosão, deposição para evitar 
alivio de tensões (temper bead), utilização de vários arames em 
soldagens de alta produtividade, uso de chanfros tipo “narrow 
gap” (estreitos), em grandes espessuras. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem - Classificação 
Por fusão: As partes são fundidas por meio de energia elétrica 
ou química, sem aplicação de pressão. 
Por pressão: As partes são coalescidas, e pressionadas uma 
contra a outra. 
Coalescência: Método pelo qual duas ou mais 
gotas ou partículas se misturam (mergem), durante 
o contato para formar uma única gota. 
Brasagem: As partes são unidas com uma liga metálica de baixo 
ponto de fusão. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Metalurgia da soldagem 
Soldabilidade. 
Transferência de calor. 
Descontinuidades. 
Tratamento térmico aplicado à soldagem. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldabilidade 
A soldagem envolve aquecimento, fusão, 
solidificação e resfriamento, de um ou mais 
materiais, dependendo da aplicação do 
componente soldado. 
Soldabilidade: Facilidade com que uma junta 
soldada é obtida, de tal maneira que preencha 
os requisitos de um projeto bem executado. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldabilidade metalúrgica 
Natureza do material. 
Transferência de calor. 
Metalurgia da soldagem. 
(aquecimento, crescimento do grão, incompatibilidade 
entre materiais, micro-segregação). 
3 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldabilidade em serviço 
Desempenho e vida útil do equipamento. 
Escolha do metal de base e de adição. 
Procedimento de soldagem. 
(parâmetros, temperatura, tratamento térmico). 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldabilidade operacional 
Facilidade de execução. 
Método de soldagem. 
Habilidade do operador. 
Características do material. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Repartição Térmica 
Temperatura máxima em 
função da distância do 
cordão de solda. 
Ciclo Térmico 
Variação da temperatura 
em função do tempo e 
distância fixa. 
Transferência de calor 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Transferência de calor 
Tp - Temperatura de pico. 
Tf - Temperatura de fusão. 
Tc - Temperatura crítica. 
A : Zona Fundida (ZF) 
B: Zona Termicamente Afetada (ZTA ou ZAC). 
C: Metal de Base (MB). 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Transferência de Calor 
Eficiência térmica. 
Potência específica. 
Velocidade de 
resfriamento. 
Conceito de chapa: 
Escoamento de calor. 
fonte de calor fluxo de calor 
fonte de calor 
fluxo de calor 
isotermas 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Metalurgia da soldagem 
O material adjacente à zona de soldagem é exposto 
a ciclos térmicos e transformações metalúrgicas 
complexas, bem como à indução de deformações e 
tensões residuais. 
Ductilidade, defeitos de soldagem, aparecimento de 
trincas e outras problemas correlatos na estrutura. 
Segurança. 
4 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ciclos Térmicos 
A região de solda é composta de três zonas distintas: 
Zona de fusão: zona onde efetivamente ocorre a 
fusão e a solidificação do metal. 
Zona termicamente afetada: região do metal-base 
adjacente à zona de fusão (ZTA ou ZAC). 
Zona não afetada pelo calor: região que não sofre 
qualquer transformação térmica. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ciclos Térmicos 
Zona de Fusão 
Zona Termicamente 
Afetada (ZTA ouZAC) 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Cordão de solda 
s - Encosto ou nariz 
f - Garganta ou fresta 
r - Raio do chanfro 
a - Ângulo do chanfro 
b - Ângulo de bizel 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Tipos de juntas 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Elementos do chanfro 
Raiz: Região mais profunda do cordão de 
solda. 
Face: Superfície oposta à raiz da solda. 
Passe: Material depositado pela progressão 
contínua de uma só poça de fusão. 
Camada: Conjunto de passes localizados 
em uma mesma altura no chanfro. 
Reforço: Altura máxima alcançada pelo 
excesso de material de adição, medida a 
partir da superfície do material de base. 
Margem: Linha de encontro entre a face da 
solda e a superfície do metal de base. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Limpeza da junta 
A limpeza da junta é fundamental, qualquer material estranho 
deve ser removido, tais como: óleo, graxa, carepa, ferrugem, 
fuligem de preaquecimento, areia, água, tinta ou óxidos devem 
ser removidos numa faixa de 20mm de cada lado e desmagne-
tizadas, até mesmo marcas de lápis térmico ou marcadores 
podem causar problemas, é bastante importante na união de 
peças de pequena espessura a altas velocidades de soldagem. 
Alguns métodos de limpeza: chama, lixamento, jateamento, 
removedores, escova rotativa, decapagem e desengraxe. 
5 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Posições de soldagem 
Plana Horizontal 
Vertical 
Ascendente Descendente 
Sobre cabeça 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Simbologia de soldagem 
Conjunto de linhas, símbolos e dígitos usados em desenhos para 
indicar algumas características das juntas soldadas. Não suporta todas 
as informações necessárias a fabricação da junta. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Simbologia de soldagem 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Tecimento do cordão 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Defeitos na soldagem 
a) - Aspecto do cordão ideal; 
b) - Corrente muito baixa; 
c) - Corrente muito alta; 
d) - Arco elétrico muito curto; 
e) - Arco elétrico muito alto; 
f) - Baixa velocidade; 
g) - Alta velocidade. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Defeitos na soldagem 
Excesso de penetração - Junta onde o metal fundido ultrapassa a 
espessura do metal de base. 
Desalinhamento - Junta onde as partes as serem soldadas estão fora 
de alinhamento. 
6 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Defeitos na soldagem 
Distorções - Junta onde as partes sofrem deformações causadas por 
dilatações térmicas diferentes entre as partes soldadas. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Defeitos na soldagem 
Falta de fusão - Falha na fusão entre a zona fundida e o metal de base 
provocando uma junta fraca. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Defeitos na soldagem 
Falta de penetração - Deposição insuficiente de metal na raiz da solda 
gerando uma soldagem que não preenche 
totalmente o chanfro. 
Solda assimétrica - Junta com material depositado de forma incorreta 
provocada uma maior fusão em um dos lados do 
chanfro. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Defeitos na soldagem 
Depósito insuficiente (abatimento) - Junta com metal insuficiente no 
cordão de solda, ficando este 
abaixo da superfície do metal de 
base. 
Depósito excessivo - Junta com excesso de material depositado 
acima da linha do metal de base. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Defeitos na soldagem 
Inclusões - Junta soldada com material sólido estranho retido na zona 
fundida. 
Mordedura - Depressão em forma de entalhe na margem da solda. 
Pode ser na parte superior ou na raiz da solda. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Defeitos na soldagem 
Porosidade - Poros na superfície ou internamente ao cordão. 
Respingos - Glóbulos de metal de adição aderidos à superfície. 
7 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Defeitos na soldagem 
Sobreposição - Junta na qual o metal depositado se espalha além dos 
limites do chanfro sobre o metal de base sem 
ocorrência de fusão. 
Perfuração - Orifício na peça provocado por imperícia do operador ou 
regulagem incorreta dos parâmetros de soldagem. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Defeitos na soldagem 
Trinca - Ruptura local na junta soldada. 
1. Trincas sob o cordão de solda (underbead crack) 
2. Trincas na raiz (root cracks) 
3. Trincas na margem (toe cracks) 
4. Trincas transversais (transverse crack) 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Desoxidação 
A presença de oxigênio aumenta 
a propagação de trincas do 
metal. 
Elementos desoxidantes: Si, Mn. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Segregação 
Presença de impurezas ou formação de compostos, que se 
mantém sólidos, concentrando-se na última parcela a se 
solidificar. 
A solidificação da zona de fusão 
se inicia nos contornos do metal 
de base na fronteira com a zona 
de fusão. Acentuado em metais com maior velocidade de 
solidificação. A segregação pode ser macroscópica, microscópica 
ou intragranular. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Segregação 
Macroscópica - Transformação que ocorre numa 
área a partir da linha de fusão até o centro do 
cordão de solda. 
Intragranular - Transformação dos componentes 
entre os grãos do material. 
Microscópica - Transformação dos componentes 
dentro, no contorno do grão cristalino ou menores. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ensaios aplicados a soldagem 
Destrutivos 
Macrografia. 
Tração. 
Dobramento. 
Dureza. 
Impacto Charpy V. 
Não-destrutivos 
Líquido penetrante. 
Partículas magnéticas. 
Correntes parasitas. 
Ultra-som. 
Estanqueidade. 
Raios X e Raios gama. 
8 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ensaio de Macrografia 
Análise macrográfica do cordão de 
solda. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ensaio de Tração 
Avalia a resistência mecânica e a ductilidade da junta soldada. 
Corpo de prova transversal à solda. 
Preparação do CP de tração. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ensaio de Dobramento 
Avalia a integridade da solda e se ela 
possui defeitos como: trincas, falta de 
fusão, falta de penetração, porosidade. 
Rápido e barato. 
Dobramento de: Face, raiz, lateral. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ensaio de Dureza 
Zona fundida, linha de 
fusão, ZTA e metal base. 
Avalia a presença de 
regiões endurecidas na 
junta soldada. 
Devem ser feitas ao menos 
6 medições em cada região. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ensaio de Impacto Charpy V 
Avalia a tenacidade em 
diversas posições da junta 
soldada. 
Linha de fusão ZTA 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ensaio de Líquido penetrante 
Método baseado no fenômeno da capilaridade, poder de penetração de 
um líquido em locais extremamente pequenos, em função de 
características físico-químicas como a tensão superficial, são usados: 
a) Líquido removedor: Para a pré- 
limpeza da superfície de ensaio. 
b) Líquido penetrante: Para penetrar 
nas descontinuidades abertas na 
superfície e formar as indicações. 
c) Revelador: Para evidenciar e 
mostrar as descontinuidades. 
9 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ensaio de Partículas magnéticas 
Ensaio baseado na aplicação de um campo magnético que percorre a 
superfície de peças ferromagnéticas. As linhas magnéticas desviam-se ao 
encontrar uma descontinuidade no material criando uma região, 
denominada de campo de fuga, que atrai à partículas magnéticas, são 
então aplicadas partículas magnéticas que, atraídas para a região da 
superfície com descontinuidade, indicam as regiões com defeito. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ensaio de Correntes parasitas 
Baseia-se na Lei de indução de Faraday, onde o campo 
magnético gerado por uma bobina alimentada por corrente 
alternada induzcorrentes parasitas. Estas correntes, afetam a 
impedância da bobina que as 
gerou. Estas variações permitem 
detectar possíveis descontinuida- 
des existentes na peça. Avalia o 
tamanho, a profundidade e 
se são internas ou externas.C 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ensaio de Ultra-som 
O ensaio ultra-sônico baseia-se no fenômeno de reflexão de 
ondas acústicas, quando encontram obstáculos à sua 
propagação, dentro do material. Estando o obstáculo numa 
posição normal (perpendicular) em relação ao feixe incidente a 
onda é refletida, retornando até a fonte geradora. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ensaio de Estanqueidade 
Ensaio que permite não só localizar vazamentos de fluídos, 
sejam eles líquidos ou gasosos, como também medir a 
quantidade de material vazando, tanto em sistemas que 
operam com pressão positiva ou 
que trabalham com vácuo. 
Os vazamentos ocorrem nas 
descontinuidades presentes nas 
juntas soldadas, brasadas, etc. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ensaio de Raio-X e Raio-δ (Gama) 
Estes ensaios mostram a presença de certas características de descontinuidades 
internas ao material. A radiação penetra nos corpos sólidos e interage com a matéria 
sendo mais absorvida por corpos mais densos, a radiação pode ser captada sobre 
filme fotográfico, tela fluorescente, etc. Parte da radiação atravessa o material e parte é 
absorvida. Onde existe um vazio ou descontinuidade há menos material para absorver 
a radiação. Assim, a quantidade de radiação que atravessa o material não é a mesma 
em todas as regiões. 
Irídio 192 - 2x 
Ø3 x 0,25mm 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Raios-X 
Dose máxima de radiação permitida 
Tipo de trabalhador Dose máxima permitida 
Pessoa sob controle 25,0 μSv/h – 20mSv por ano 
Demais trabalhadores 2,5 μSv/h – 1mSv por ano 
Efeitos produzidos por diferentes doses de radiação em Sievert’s (Sv) 
Dose absorvida (Sv) Efeito 
0,750 Valor limite (onde se acredita não haver danos permanentes) 
1,500 50% de probabilidade de danos graves 
2,250 100% de probabilidade de danos graves 
2,500 5% de probabilidade de morte 
4,000 50% de probabilidade de morte 
6,000 100% de probabilidade de morte 
10 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Segurança - EPI 
A luminosidade da soldagem emite raios ultra-violeta (UV) 
que podem causar queimaduras, durante a soldagem são 
lançados respingos de metal incandescente. É necessário 
proteger rosto, tronco, mãos, braços e pernas. 
EPI’s (Equipamentos de Proteção Individual) são 
essenciais e a sua utilização é obrigatória, são eles: 
- Botas com solado isolante. - Óculos de proteção. 
- Avental em raspa de couro. - Mangotes. 
- Luvas em raspa de couro. - Abafador de ruídos. 
- Perneiras em raspa de couro. - Touca de solda. 
- Máscara, escudo ou capacete. - Máscara de gases. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Local de trabalho 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Segurança - EPC’s 
Cortina que filtra 
os raios UV 
Cabines de soldagem 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Oxi-combustível 
Oxy-fuel Gas Welding 
OFW 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Oxi-combustível 
Fusão de um ou mais metais de base, com 
ou sem material de adição, que são 
aplicados na junta a ser soldada por meio 
de uma chama proveniente da queima de 
uma mistura de gases. 
Tempo, calor e ou pressão. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Oxi-acetilênico 
Oxyacetylene Welding 
OAW 
11 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicação 
Tubos e chapas de aço de espessuras 
finas. 
Utilizado para soldagem, corte térmico, 
aquecimento localizado, desempeno, 
revestimento superficial e metalização. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Fundamentos do processo 
Ar atmosférico 
20% oxigênio 
80% nitrogênio 
CHAMA 
Hidrocarbonetos + oxigênio 
Combustíveis - C2H2 Comburente 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Reação de combustão 
O gás combustível e o oxigênio são combinados 
em proporções adequadas dentro de uma 
câmara de mistura. 
Reação química de oxidação, na qual se 
desenvolve uma grande quantidade de calor, 
esse calor é transferido ao material, que por 
consequência, se aquece. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Gás acetileno - C2H2 
Mistura de carbono e hidrogênio, 
incolor e sem cheiro. 
Mais leve que o ar. 
Pode ser regulada em varias 
temperaturas, atinge até 3100°C. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Maçarico injetor 
Baixa pressão. 
O oxigênio entra pela mangueira (1), o gás combustível pela mangueira 
(3), através do Venturi (2) (orifício calibrado), aspira o gás combustível 
para a câmara de mistura. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Maçarico misturador 
Média pressão. O oxigênio entra pela mangueira (1), o gás combustível 
entra pela mangueira (2) ao redor da entrada de oxigênio, os gases se 
encontram no misturador (3) e se misturam a medida em que fluem. 
12 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Chama oxi-acetilênica 
Reação primária 
Maior temperatura, representada na 
chama pelo cone interno. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Chama oxi-acetilênica 
Reação secundária 
Representada pela parte externa da chama, 
conhecida como envoltório, é a reação do 
monóxido de carbono, resultante da reação 
primária com o hidrogênio, em contato com 
o oxigênio da atmosfera ambiente. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Tipos de chama 
Neutra 
Mais utilizada, atinge 3100°C. 
Soldagem de ferro fundido, aço, bronze, cobre, 
latão e níquel. Utilizada para corte de metais. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Tipos de chama 
Redutora ou carburante 
Excesso de acetileno, atinge 3020°C. 
Soldagem de aços-liga (cromo 
e níquel), alumínio e magnésio. 
Não é recomendada para a soldagem de aços carbono. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Tipos de chama 
Oxidante 
Excesso de oxigênio, atinge 3150°C. 
Soldagem de materiais com zinco. 
Ruído (chiado) característico. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamentos 
Cilindros de oxigênio e acetileno. 
Limitadores de pressão. 
Válvulas anti-retrocesso. 
Válvulas de redução. 
Maçarico com: 
 Capacidade para dosar cuidadosamente a mistura; 
 Construção leve e balanceada; 
 Controles manuais. 
13 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Cilindros de gases e acendedores 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Cilindro de oxigênio 
Tubo de aço sem costura. 
Suporta pressões entre 150 e 200 kgf/cm2. 
Capacidades até 10m3. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Cilindro de acetileno 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Válvulas e segurança 
Reguladora 
de pressão 
Válvulas 
Corta chama 
Válvulas Direcionais Mangueiras 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Fluxômetro 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Montagem 
14 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Segurança 
O regulador de gás é um instrumento de precisão e não deve sofrer 
pancadas, vibrações ou pressões repentinas causadas por abertura 
muito rápida do registro do cilindro de gás; 
Usar o regulador somente com o gás para o qual foi projetado; 
Não operar com pressões de trabalho superiores às recomendadas; 
Nunca ficar em frente ou atrás dos manômetros ao abrir o registro 
do cilindro de gás; 
Verificar todas as conexões quanto a vazamento de gás (usar 
espuma de sabão ou produto específico para isso); 
Na presença de qualquer vazamento fechar a válvula do cilindro. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem 
Maçarico, lanças, bicos e limpa bicos. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens e Limitações 
Vantagens 
Equipamento barato e versátil. 
Eficiente em chapas finas. 
Pequenos ciclos térmicos. 
Menor fadiga do operador.Automatizado. 
Limitações 
Transporte. 
Cordões largos. 
Habilidade do operador. 
Baixa taxa de deposição. 
Chamas pouco concentradas. 
Em chapas espessas é pouco econômico. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Etapas 
Limpeza. 
Execução de chanfros nas bordas das peças. 
Pré aquecimento das chapas: maçarico ou forno. 
Ponteamento: Pontos 
de solda espaçadas, 
em chapas finas, para 
evitar deformação da junta e 
garantir uma folga adequada. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Métodos de operação 
Solda atrás ou à direita (a) 
A vareta sucede a chama. 
Utilizado em chapas de aço, 
espessuras >12,7mm. 
Solda adiante ou à esquerda (b) 
A vareta precede a chama. 
Utilizado em chapas de aço, 
espessuras até 6,35mm 
e finas até 2,5mm em 
materiais não ferrosos 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Consumíveis 
Oxigênio. 
Gases combustíveis: acetileno, propano, 
propileno, butano, metano, gás natural, 
GLP, etc. 
Fluxos. 
Metal de adição (Varetas). 
http://2.bp.blogspot.com/_GCE1BsAH50Q/TQJwpcERSZI/AAAAAAAAAF4/DYdDMSkCbYM/s1600/Figura5.png
15 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Fluxos 
Fluxo ou pasta de solda são utilizados para remover a película de 
óxido, penetrando, separando e/ou dissolvendo esta camada e 
mantendo a superfície protegida das reações com os gases 
atmosféricos. 
Os fluxos são fornecidos em pós, para se mergulhar a vareta de adição 
pré aquecida, ou na forma de pasta, pinceladas sobre a superfície a 
ser soldada. Varetas comerciais pré revestidas estão disponíveis para 
alguns metais. 
Fluxos normalmente são empregados para soldagem de alumínio, aço 
inoxidável, ferro fundido e latão. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Brasagem 
Brasagem 
Brazing 
 
 
Solda branda 
Soldering 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Brasagem 
Grupo de métodos que realiza a união de 
materiais através da fusão do metal de 
adição, cujo ponto de fusão é inferior ao do 
metal de base que permanece no estado 
sólido (não se funde), possibilitado pelo 
efeito da capilaridade. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Classificação 
Ponto de fusão do metal de adição 
 Menos de 450°C (400°C) 
Brasagem branda (Soldering). 
 Mais de 450°C (400°C) 
Brasagem (Brazing); 
Soldabrasagem (Braze welding). 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Molhabilidade 
Habilidade do metal líquido de se esparramar 
sobre uma superfície sólida (viabiliza a ligação 
metalúrgica). 
É importante que exista uma afinidade entre os 
dois materiais e que as faces a serem unidas 
estejam isentas de graxas e óxidos. 
Decapagem química ou mecânica. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Brasagem 
Não há a fusão do metal de base, a união é 
formada por um metal de adição líquido com 
capacidade de preencher os espaços entre os 
grãos das peças a unir (possibilitando o perfeito 
preenchimento da junta, cuja folga deve estar 
entre 0,05 e 0,13mm), e que, ao solidificar-se, 
promove a união. 
16 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Fenômeno da Capilaridade 
Fenômeno percebido quando se insere um tubo fino em um liquido, 
pode-se observar a subida ou descida do liquido no interior do tubo. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ancoragem 
Com o aquecimento, os grãos do metal base se distanciam. O metal 
de adição no estado líquido penetra entre estes grãos. No resfriamento 
os grãos se aproximam aprisionando o metal de adição entre os grãos 
do metal base. 
Micrografia da região da brasagem, visualizando-se o metal base, 
metal de adição e a interface de ligação. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Metal de adição 
Metais puros: Fundem e solidificam a uma 
temperatura específica. 
Ligas metálicas: Fundem e solidificam com 
intervalos de temperatura nas 
fases sólida e líquida. 
Isto influencia profundamente nas propriedades 
mecânicas das juntas obtidas por brasagem. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Juntas 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Proteção 
Função dos fluxos 
Remover e diluir óxidos. 
Inibir volatilização. 
Auxiliar no preenchimento da junta 
(viscosidade). 
Complexa formulação, gerando muitas opções. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Proteção 
Atmosferas 
Gasosa: Quimicamente inerte; 
 Quimicamente ativa, 
 geralmente redutora. 
Ausência de atmosfera: Vácuo. 
17 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações 
Peças finas. 
Peças tratadas termicamente. 
União de metais dissimilares. 
Industrias: Aeroespacial; 
Nuclear; 
Eletrônica; 
Automotiva. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens 
Menor calor, maior rapidez. 
Baixa tensão do metal de adição, com pouca distorção na estrutura. 
Mínima alteração metalúrgica no metal de base. 
Resistência adequada para muitas aplicações. 
Grande variedade de metais de adição disponíveis (importante o 
entendimento dos princípios metalúrgicos envolvidos). 
Possibilidade de se obter juntas com alta qualidade e elevadas 
propriedades mecânico-metalúrgicas. 
Equipamento simples e de fácil utilização. 
Une metais frágeis, como o ferro fundido, sem grande pré-aquecimento. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Limitações 
As juntas deve estar perfeitamente limpas, alinhadas e 
posicionadas. 
 Alguns tipos de aquecimento limitam fisicamente a 
operação, por exemplo, fornos. 
Resistência de união igual à resistência do metal de 
adição. 
Temperatura de serviço. 
Corrosão galvânica na junta. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Métodos de Brasagem 
Variantes Fonte de calor Metal de adição Proteção 
Maçarico 
Maçarico oxicombustível 
(acetileno, propano, etc.) 
Colocado previamente, 
fitas, varetas, pó 
Fluxo 
Forno 
Forno elétrico, gás ou óleo 
Contínuos ou intermitentes 
Colocado previamente 
Fluxo, atmosfera 
controlada e vácuo 
Indução 
Fonte de energia e bobina de 
indução 
Colocado previamente Fluxo 
Resistência 
Corrente passando em eletrodos 
metálicos ou de carvão 
(brasagem ao arco) 
Colocado previamente 
Fluxo, atmosfera 
controlada 
Imersão em 
banho químico 
Resistência elétrica ou maçarico 
a gás 
Colocado previamente Fluxo ou banho 
Imersão em 
metal fundido 
Forno para pré-aquecimento das 
peças e cadinho 
Banho de metal fundido Banho 
Infravermelho Fontes de radiação infravermelha Colocado previamente Fluxo 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Métodos de Brasagem 
Imersão 
Fluxo 
fundido 
Junta 
brasada 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Métodos de Brasagem 
Forno 
Indução 
18 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Consumíveis 
Gases combustíveis; 
Metal de adição; 
Ligas auto-fluxantes. 
Fluxos: Sólidos, líquidos ou gasosos, 
orgânicos, inorgânicos ou resinosos. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Oxicorte 
Oxyfuel Gas Cutting - OFC 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Oxicorte 
Método de corte no qual ocorre uma reação, a alta 
temperatura, entre o oxigênio puro e o metal sendo cortado. 
Para o corte de metais resistentes a oxidação, a reação é 
auxiliada pela adição de fluxos e pós metálicos. A peça a 
ser cortada é aquecida por uma chama até que se inicie a 
reação com o oxigênio, em seguida é aplicado um jato de 
oxigênio puro. A oxidação gera calor suficiente para fundir o 
óxido formado, que é expulso pelo jato do maçarico. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Modo de operação 
A peça é pré-aquecida na região de inicio do 
corte, o maçarico é afastado e o oxigênio de 
corte é acionado, o maçarico é aproximado da 
peça e a reação com o oxigênio oxida a 
superfície do metal. O metal oxidado é 
removido pelo jato de gás, metal novo é 
exposto sendo oxidado e removido, o 
maçarico é deslocado na direção do 
corte repetindo o processo. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
EquipamentoMaçarico, lança, bicos e acessórios. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações 
Montagem e desmontagem de estruturas metálicas. 
Corte de peças e chapas, preparando para etapas 
posteriores. 
Corte de chanfros 
para soldagem. 
Estaleiros e 
caldeiraria pesada. 
19 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens e Limitações 
Vantagens 
Equipamento manual portátil e de fácil uso em campo. 
Corte de aço mais rápido que os métodos mecânicos. 
Corta peças com formatos e espessuras variadas. 
A direção de corte pode ser mudada rapidamente. 
Equipamento manual de baixo custo. 
Limitações 
Limitado ao corte de aços. 
Gera fumaça e fagulhas quentes. 
Aços temperáveis necessitam de operações adicionais. 
Tolerância dimensional pior do que nos métodos mecânicos. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações do oxicorte 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Máquina de oxicorte CNC 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Eletrodo revestido 
Shielded Metal Arc Welding - SWAW 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Eletrodo Revestido 
Soldagem por arco elétrico entre um eletrodo revestido e a peça, 
a passagem da corrente gera o aquecimento que funde os 
componentes simultaneamente, 
formando a poça de fusão, que é 
protegida pelos gases de combus- 
tão do revestimento do eletrodo. 
O revestimento vaporizado forma 
uma proteção adicional conhecida 
por banho de escória. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Eletrodo Revestido 
20 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Eletrodo Revestido 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Princípio de funcionamento 
Esquema de soldagem a arco elétrico com eletrodo revestido 
 
1. Revestimento de fluxo. 
2. Vareta (alma). 
3. Gás de proteção. 
4. Poça de fusão. 
5. Metal base. 
6. Metal de solda. 
7. Escória solidificada. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Materiais de espessuras entre 1,5mm a 30mm. 
Montagem de equipamentos e estruturas. 
Posições variadas (ar livre e água). 
Corte e furação. 
Materiais: Aço-carbono, aços-liga, inoxidáveis, 
ferros fundidos, alumínio, cobre, 
níquel e ligas destes materiais. 
Aplicações 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Eletrodo revestido 
Condutor metálico que permite a 
passagem de uma corrente elétrica. 
São classificados segundo o diâmetro 
e a composição química. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Na soldagem com eletrodo revestido, a queima do 
revestimento é responsável pela proteção gasosa. 
A atmosfera da poça de fusão é influenciada pela 
presença de oxigênio e nitrogênio no ar. 
Um eletrodo sem revestimento deposita um metal 
nitretado e oxidado, que promove a deterioração 
das propriedades mecânicas. 
Revestimento 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Embalagem 
21 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Elétrica: Estabilizar o arco, promover a transferência das 
gotas de material fundente de modo estável, fornecer 
agentes de ionização do arco. 
Mecânica: Proteger a poça de fusão e o metal de solda contra 
contaminação da atmosfera, ajudar na formação 
da cratera, purificar a poça de fusão. 
Metalúrgica: Depositar a escória, ajustar a composição 
química do cordão de solda pela adição de 
elementos de liga (revestimento ativo). 
Funções do revestimento 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ácido: Óxido de ferro, manganês e sílica, gotículas em forma de nevoa, pouco 
respingo e escória facilmente removível. Construção naval. 
Básico: Baixo hidrogênio, baixa sensibilidade ao trincamento e fissuração, 
excelentes propriedades mecânicas, boa ductilidades e tenacidade. 
Caldeirarias e equipamentos de segurança. 
Celulósico: Materiais orgânicos. Grande volume de gases para proteção, boa 
penetração, escória fina. 
Oxidante: Óxido de ferro e manganês, baixa penetração e escória facilmente 
destacável. 
Rutílico: Óxido de titânio, penetração suave, cordão de aparência boa. Bom 
acabamento em chapas grossas. 
Tipos de revestimento 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Influencia na 
profundidade 
da cratera e 
na utilização 
do eletrodo 
Transferência do metal 
Durante a fusão do eletrodo ocorre em sua extremidade 
uma depressão chamada de cratera. 
A profundidade desta cratera tem influência direta 
sobre a facilidade de utilização do eletrodo, sobre 
as dimensões das gotas e a viscosidade da escória. 
Um eletrodo de boa qualidade deve apresentar a 
cratera mais profunda e as gotas mais finas. 
Além disto, a cratera serve também para guiar as 
gotas do metal fundido. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Sopro magnético 
Soldando em CC, campos magnéticos são criados na 
solda. Em juntas que apresentam variações na 
espessura e/ou formas irregulares, esses campos 
magnéticos podem afetar o arco tornando-o fora de 
controle em termos de direção. Essa condição é 
especialmente incômoda quando se soldam cantos. 
A soldagem em CA raramente causa esse problema 
por causa da rápida reversão do campo magnético. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Sopro magnético 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Sopro magnético 
Medidas para minimizar o sopro 
 Inclinar o eletrodo para o lado do sopro; 
 Diminuir o afastamento (arco mais curto); 
 Diminuir a corrente de soldagem; 
 Mudar a posição do cabo de retorno; 
 Usar mais de um cabo de retorno; 
 Se possível mudar para corrente alternada. 
22 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Classificação 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens - Limitações 
Vantagens 
Manutenção e operações de emergência. 
Operações em locais de difícil acesso. 
Versatilidade e simplicidade. 
Baixo custo. 
Limitações 
Habilidade do operador. 
 Não é aplicável em materiais de baixo ponto 
de fusão como chumbo, estanho, zinco e metais 
refratários ou muito reativos, como titânio ou zircônio. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Parâmetros de soldagem 
 Intensidade de corrente de 30 a 600A, CC ou CA; 
 Polaridade direta ou inversa; 
 Potência de 1 a 12 kW; 
 Comprimento do arco; 
 Velocidade de soldagem; 
 Diâmetro do eletrodo de 1,5 a 8mm; 
 Comprimento do eletrodo de 250 a 700mm; 
 Manuseio de eletrodo. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Cuidados com os eletrodos 
O revestimento pode ser danificado, principalmente nos casos de dobra ou 
choque do eletrodo. Sempre que se observar alterações no estado do 
eletrodo, este não deve ser utilizado em operações de responsabilidade. 
A umidade em excesso no revestimento 
dos eletrodos (principalmente os básicos), 
é de uma forma geral, prejudicial a 
soldagem. Ela pode levar a instabilidade 
do arco, formação de respingos e 
porosidades, principalmente no início 
cordão, e a fragilização e fissuração 
pelo hidrogênio. 
Estufas 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamentos 
Transformador Retificador 
Inversor Gerador 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamentos 
Porta-eletrodo. 
Cabos flexíveis. 
Grampo de retorno. 
Picadeira. 
Escova de aço. 
Emendas de cabo. 
Gabaritos 
de solda 
23 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem subaquática 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Gas Metal Arc Welding - GMAW 
MIG-MAG 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Métodos de soldagem a arco elétrico que utilizam 
gases para a proteção da poça de fusão e a 
região adjacente contra os gases da atmosfera. 
União de peças metálicas pelo aquecimento e 
pela fusão a partir de um arco elétrico entre um 
eletrodo metálico e a peça. 
MIG-MAG 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
MIG-MAG 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
MIG-MAG 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
MIG - Metal Inert Gas 
Gás inerte: Argônio ou hélio. 
Soldagemde metais não-ferrosos, aços inoxidáveis e 
aços de alta resistência. 
MAG - Metal Active Gas 
Gás ativo: CO2 ou mistura com outros gases ativos ou 
gases inertes. 
Soldagem de aços em geral. 
MIG-MAG 
24 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações 
Fabricação e manutenção de equipamentos e peças metálicas. 
Automobilística (automatizada/manual), ferroviária, fabricação 
de pontes rolantes, vigas, escavadeiras e tratores. 
Recuperação de peças desgastadas e no recobrimento de 
superfícies metálicas. 
Materiais de variadas espessuras. 
Ferrosos e não ferrosos. 
Posições variadas. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Princípio de operação 
Método semi-automático 
O operador aproxima a tocha da peça e 
aciona o gatilho é aberto o gás de 
proteção. Quando o eletrodo toca à peça, 
dá-se a abertura do arco e alimentação do 
arame. Depois da formação da poça de 
fusão, a tocha é deslocada ao longo da 
junta com velocidade uniforme, podendo-
se realizar movimentos de tecimento do 
cordão. Ao final da operação, o operador 
solta o gatilho interrompendo o processo. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Parâmetros de soldagem 
Velocidade de soldagem 1 a 18 m/min. 
Corrente de 60 a 500A, CC. 
Tensão de 15 a 50V. 
Potência de 1 a 20kW. 
Comprimento do arco. 
Stick-out: Comprimento energizado do eletrodo, vai 
da ponta do bico de contato até o final do 
eletrodo, onde começa o arco elétrico. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Técnica de soldagem 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Parâmetros de soldagem 
Posição da tocha. 
Gases de proteção. 
Diâmetro do eletrodo. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
A atmosfera ambiente é expulsa da região de soldagem para evitar a 
contaminação da poça de fusão pelo nitrogênio (N2), oxigênio (O2) e vapor 
d’água (H2O), presentes na atmosfera. 
Gases inertes puros: Materiais não ferrosos (alumínio, magnésio, etc.). 
MIG: Ar; He; misturas 90%Ar + 10%He ou 75%He + 25%Ar. 
Gases ativos: Materiais ferrosos. 
MAG: CO2; 75%CO2 + 25%Ar; 98%Ar + 2%O2 ou 90%Ar + 8%CO2 + 2%O2. 
Influências: Arco elétrico, transferência do metal de adição, largura e formato 
do cordão de solda, penetração, velocidade de soldagem e custo da soldagem. 
Misturas com nitrogênio: Cobre e suas ligas. 
Gases de proteção 
25 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Fluxômetro 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Fluxômetro de bocal 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Gases de proteção 
Influência dos gases de proteção na forma e 
penetração do cordão de solda. 
MIG MAG 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Eletrodo ou arame 
Tipo de projeto de junta. 
Gás de proteção empregado. 
Composição química do metal de base. 
Propriedades mecânicas do metal de base. 
Tipo de serviço ou os requisitos da especificação aplicável. 
Metais ou ligas metálicas com composição química, dureza, 
condições superficiais e dimensões bem controladas. 
Deve ser adequado à espessura das chapas e a posição de 
soldagem. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Modos de transferência do metal 
Curto circuito 
Globular 
Aerossol 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Transferência por curto-circuito 
Características: Controle da velocidade de aumento da corrente de curto-
circuito para evitar a violenta separação da gota metálica. 
Quando a gota de metal fundido entra em contato com o metal de base, a 
intensidade de corrente aumenta o suficiente para aquecer o eletrodo e assim 
permitir a transferência metálica, em seguida o ciclo recomeça. Para limitar 
a formação de respingos pode-se ajustar a fonte de energia e 
selecionar os parâmetros de soldagem, deste modo o 
curto-circuito ocorre suavemente e a ponta do eletrodo 
mergulha na cratera da poça de fusão apenas parcialmente. 
Trabalha em todas as posições. 
Chapas de aço de pequena espessura. 
26 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Características: Gotas com diâmetro maior que o diâmetro 
do eletrodo que se transferem a uma baixa frequência. 
O metal forma-se na ponta do arame pela fusão deste e 
mantém- se preso a este por ação da tensão superficial. 
Com o aumento do tamanho da gota, o seu peso 
aumenta e acaba por ocasionar a sua separação 
do arame, a gota de metal liquido se transfere 
para a poça de fusão pela ação de gravidade. 
Transferência globular 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Modos de transferência de metal 
Limitações: Posição plana; 
Maior quantidade de respingos; 
Maior dificuldade em controlar a poça de fusão, 
principalmente em chapas finas devido as altas 
correntes de soldagem. 
Uma modificação importante neste método foi a introdução de 
máquinas de soldagem sinérgica, para pulsar a corrente (alternar 
valores altos e baixos de corrente numa frequência determinada), 
permitindo a soldagem de chapas finas e em outras posições. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Transferência por aerossol (spray) 
O diâmetro das gotas diminui à medida que a corrente aumenta, 
apresentando dimensões inferiores às do diâmetro do eletrodo, 
de modo que a transferência se processa sob velocidades muito 
altas, configurando uma névoa. 
A utilização deste método é recomendável para 
se obter altas taxas de deposição, os defeitos de 
soldagem como falta de fusão ou penetração 
podem ser eliminados pela seleção adequada dos 
parâmetros. Trabalha em todas as posições. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Modos de transferência de metal 
Transferência por aerossol (spray) 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Modos de transferência de metal 
Aerossol 
(spray) 
Curto circuito 
Globular 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Alta eficiência. 
Operação fácil e suave. 
Sem formação de escória. 
Soldagem em todas as posições. 
Alto fator de ocupação do operador. 
Sem utilização de fluxos de soldagem. 
Velocidade e taxa de deposição elevada. 
Soldagem com longos cordões, sem interrupção. 
Grande versatilidade quanto ao tipo de material e espessuras aplicáveis. 
A junta soldada apresenta características de elasticidade, tenacidade e 
resistência à propagação de trincas, superiores a métodos equivalentes. 
Vantagens 
27 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Ajuste rigoroso dos parâmetros. 
Menor variedade de consumíveis. 
Dificuldade de soldagem em lugares estreitos. 
Necessita de proteção em ambientes turbulentos. 
Equipamento complexo, maior investimento e custo operacional. 
Proteção do cordão de solda na zona termicamente afetada 
(ZTA). 
Maior sensibilidade à variação dos parâmetros elétricos de 
operação do arco. 
Limitações 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamentos 
Semi-automático/automático. 
Fonte de energia, cilindros de gás de proteção, tocha de 
soldagem, alimentador de eletrodo e sistema de controle. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamentos 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Stick-out 
Distância do bico Causa 
Pequena 
 Aumento da corrente 
 Diminuição da tensão 
 Maior penetração 
 Menor efeito Joule sobre o eletrodo 
Grande 
 Diminuição da corrente 
 Aumento da tensão 
 Menor penetração 
 Maior efeito Joule sobre o eletrodo 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Variantes 
Misturas gasosas (quatro). 
TIME - Transfered Ionized Molten Energy, 
usado em chapas grossas. 
Construção naval, tanques e reservatórios 
e na indústria de automóveis e 
equipamentos. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Arame tubular 
Flux Cored Arc Welding - FCAW 
28 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Arame tubular 
Soldagem ao arco elétrico 
que utiliza um eletrodo 
metálico tubular, com 
diversos formatos 
internos, que contém um fluxo para proteção do 
arco e do cordão. 
Soldagem semiautomática ou automática. 
Processosde Produção II Métodos de Soldagem 
Arame tubular 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Arame tubular 
Arame tubular com gás de proteção Arame tubular autoprotegido 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Com gás de proteção 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Características 
Eletrodo com proteção gasosa 
Fluxo interno com a função desoxidante e introdutor de 
elementos de liga. 
Gás de proteção 
Dióxido de carbono ou mistura de argônio e dióxido de 
carbono. 
Apropriado para a produção de peças pequenas e 
soldagem de grande penetração. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Características 
Camada de escória 
Deverá ser removida antes da execução do 
cordão seguinte. O tipo de arame utilizado 
condiciona a consistência e a aderência da 
escória. Pode ser removida mecanicamente 
ou manualmente ao resfriar. 
29 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações 
Maior produtividade comparado ao método de eletrodo revestido. 
indústria nuclear, petrolífera, química e naval, na construção de 
plataformas de petróleo e estruturas metálicas. 
Extensão do eletrodo (stick-out), possibilitam a redução da 
energia de soldagem, devido ao efeito joule. 
Aços carbono, aços de baixa liga, inoxidáveis e ferros fundidos. 
Espessuras e posições variadas. 
Vários tipos de juntas. 
Chapas e tubos. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Eletrodo auto-protegido 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Eletrodo auto-protegido 
A fusão, a queima, a formação de escória e 
a vaporização dos elementos do fluxo 
protegem a poça de fusão e o arco elétrico. 
Indústria automobilística. 
Permite soldagem ao ar livre. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Parâmetros de soldagem 
 Corrente do arco, de 100 a 900A (CC), polaridade 
direta; 
 Tensão do arco de 16 a 40V; 
 Potência de 2 a 20kW; 
Diâmetro do eletrodo variando de 0,9 a 4mm; 
 Extensão do eletrodo (Stick-out); 
 Velocidade de avanço; 
 Vazão do gás de proteção (Quando utilizado). 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Consumíveis 
Formato do arame tubular. 
Fluxo do arame: Forma a 
escória, protege o arco 
elétrico e pode transferir 
elementos de liga. 
Tipos de fluxo: Metálico, 
rutílico e básico. 
Arame auto-protegido. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens - Limitações 
Vantagens 
Excelente contorno em soldas de ângulo. 
Resistência ao trincamento do cordão. 
Alta qualidade da solda. 
Alta produtividade. 
Solda uniforme. 
Fácil operação. 
Limitações 
Remoção da escória. 
Equipamento mais caro. 
Metais ferroso e ligas a base de níquel. 
O arame tubular é mais caro que o eletrodo sólido. 
30 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamentos 
Tocha. 
Cilindro de gás. 
Fonte de energia. 
Alimentador de arame. 
Cabos e tubos de ligação. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Electrogas Welding - EGW 
Eletrogás 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Características 
A soldagem eletrogás é uma variação dos métodos MIG/MAG 
com arame tubular, que utiliza sapatas de retenção para confinar 
a poça de fusão na soldagem na posição vertical. A formação da 
atmosfera protetora e a transferência do metal são idênticas ao 
método MIG/MAG. Uma proteção adicional pode ou não ser 
utilizada pela injeção de um gás ou de uma mistura de gases 
provenientes de uma fonte externa. O gás é introduzido na 
região de solda por meio de orifícios apropriados existentes na 
sapata de cobre. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Princípio de funcionamento 
Um eletrodo consumível, em forma de arame, é alimentado numa 
cavidade formada pelas faces do chanfro das peças a serem 
soldadas e pelas sapatas de retenção. O calor do arco funde as 
faces do chanfro e o eletrodo que é alimentado de maneira 
contínua. O eletrodo pode oscilar horizontalmente através da 
junta, de maneira a distribuir de maneira mais uniforme o calor e 
o metal de adição. À medida que a solda se solidifica, uma ou 
ambas as sapatas se movem para cima junto com o cabeçote de 
soldagem para dar continuidade à solda. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Características 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações 
Utilizada para a união de chapas espessas que devem ser 
soldadas na posição vertical ou que podem ser posicionadas 
verticalmente para a soldagem. A soldagem é feita, 
usualmente, num só passe. 
Aplicado principalmente na soldagem de aços carbonos, aços 
ligas, aços inoxidáveis austeníticos e outros metais e ligas 
soldáveis por MIG/MAG. A espessura do metal de base pode 
variar de 10 a 100mm, em espessuras superiores a 75mm é 
mais recomendado o método por eletroescória. 
31 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens - Limitações 
Vantagens 
Requer pouco ajuste e preparação da junta. 
Permite soldagem de chanfros em “V”. 
Taxas de deposição elevada. 
Distorção mínima da solda. 
Alta produtividade, 10kg/h. 
Limitações 
Baixa tenacidade da junta. 
Limitado a posição vertical. 
Soldas com granulação grosseira e baixa tenacidade. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Gas Tungsten Arc Welding - GTAW 
TIG - Tungsten Inert Gas 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
TIG - Tungsten Inert Gas 
Método de soldagem ao arco elétrico, onde a união de 
peças metálicas é produzida pelo aquecimento e fusão, 
através de um eletrodo de tungstênio, não consumível. 
A proteção da poça de fusão e do arco contra a 
contaminação pela atmosfera é feita por uma nuvem de 
gás inerte, ou mistura de gases inertes (argônio/hélio) 
não reagentes. 
Com ou sem metal de adição. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Principio de operação 
Um arco de alta frequência é iniciado, para ajudar a localizar a 
posição início de soldagem, o arco elétrico de trabalho é 
conduzido através deste arco por um eletrodo de tungstênio (não 
consumível), preso a uma tocha. Pela tocha é alimentado o gás 
de proteção, contra a contaminação atmosférica (sistema de pré 
vazão), o arco de soldagem é estabelecido entre eletrodo e a 
peça. Ao terminar o trabalho o operador solta o gatilho da tocha, 
um sistema de pós vazão mantém a alimentação de gás até que 
o arco elétrico seja extinto. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Principio de operação 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Tocha TIG 
32 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Eletrodo 
Função: Terminal do arco que irá gerar o calor. 
Seleção: Tipo e diâmetro, espessura e tipo de 
material, tipo de junta, número de 
passes, amperagem, tensão 
e composição química. 
Material tungstênio: Alto ponto 
de fusão, 3.400°C. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Técnicas de soldagem 
Soldagem manual 
Controle manual de todas as funções, como a velocidade do 
arame, fluxo de gás, nível de corrente (pedais). 
O eletrodo é movido circularmente até que seja estabelecida 
a poça de fusão. A tocha é inclinada em 15o, em seguida 
movida ao longo da junta para fundir progressivamente o 
metal de base. O metal de adição é introduzido, se frio, no 
inicio da poça. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Modo de operação 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações 
Todos os materiais (titânio, zircônio, ligas 
de alumínio e magnésio, aços ligados, 
inoxidáveis, ligas de níquel e especiais. 
Juntas e chapas de menos de 5mm e 
tubos. 
Indústria aeroespacial e nuclear. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Parâmetros de soldagem 
Comprimento do arco (la): Distância entre 
a ponta do eletrodo e o metal de base. 
Influências: Mordeduras, 
instabilidade e falta de fusão 
ocasionando porosidades. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Parâmetros de soldagem 
Velocidade de Soldagem 
Influências: Penetração e largura do cordão de 
solda. 
Vazão do gás: Proteção dapoça de fusão. 
Influências: Instabilidade e maior custo de 
soldagem, preparação da ponta do 
eletrodo. 
33 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Modos de transferência de metal 
Efeito da corrente durante a soldagem 
+ - 
+ - 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Consumíveis 
Metal de adição (vareta/arame). 
Selecionado pela similaridade com o metal 
de base, propriedades mecânicas, custo e 
composição química. O diâmetro deve ser 
igual a espessura da peça ou quantidade 
de material depositada por passada. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Consumíveis 
Gás de proteção 
Função: Excluir atmosfera ambiente. 
Seleção: Tipo de material, espessura e posição de 
soldagem. 
Argônio: Boa estabilidade, baixo consumo, baixa 
corrente do arco, custo baixo do processo. 
Hélio: Consumo elevado, altas corrente do arco, maior 
velocidade (alumínio e suas ligas). 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens - Limitações 
Vantagens 
Controle preciso das variáveis de soldagem. 
Qualidade superior, livre de defeitos. 
Fontes de energia de baixo custo. 
Facilidade de automatização. 
Livre de respingos. 
Limitações 
Custo da operação. 
Habilidade do operador. 
Proteção em ambientes turbulentos. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamentos 
Fonte de energia, 0,3 a 8kW. Tocha com suporte para eletrodo. 
Corrente 5 a 650A, CA ou CC. Tensão 10 a 20V. 
Mangueiras para condução do gás. Reguladores de pressão e vazão. 
Sistema de arrefecimento. Cilindro de gás. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Técnicas de soldagem 
Soldagem semi-automática 
Alimentação do arame. 
Soldagem automática 
Equipamentos programáveis. 
34 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Variantes 
Pontos: Manual, eletrodo tipo pistola, constituído de um eletrodo 
centrado com bocal arrefecido a água e um interruptor de 
controle de operação. 
Corrente pulsada: Variação de corrente e enchimento automático da 
cratera, equipamento convencional. Soldagem 
automática, para chapas de diferentes espessuras, 
de juntas com escoamento assimétrico de calor. 
Arame quente (hot wire): Metal de adição aquecido por efeito joule. 
Aplicação: Aços inoxidáveis, aço carbono e de baixa liga, ligas de 
cobre e níquel. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Plasma Arc Welding - PAW 
Plasma 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Características 
União pela fusão de metais provocada por 
um arco elétrico constrito (limitado), entre 
um eletrodo de tungstênio, não consumível 
e a peça, envolvidos 
por uma atmosfera 
protetora. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Plasma 
Quarto estado da matéria. 
Processo de ionização, 
onde os elétrons livres 
transmitem corrente 
elétrica. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Características 
Os fluxos dos gases atuam, diretamente no eletrodo (argônio), 
em forma de um jato altamente aquecido (plasma) e o outro 
(inerte) forma uma proteção 
externa do arco. 
Soldagem manual 
ou automatizada. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Técnica de trabalho 
Fusão: Semelhante aos métodos a arco elétrico, 
soldagem manual, utiliza metal de adição. 
“Keyhole”: O plasma “fura” o material que, fundido, 
é empurrado para trás pelo arco, criando 
a poça de fusão e depois formando o 
cordão de solda quando o metal resfria. 
Vantagem: Chapas de 8mm de espessura. 
35 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Formação do “Keyhole” 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações 
Materiais: Aço carbono, aços-liga, aços inoxidáveis, ligas 
refratárias e metais reativos como titânio e zircônio. 
Espessuras: 0,02 até 12mm. 
Vantagens: Menores distorções, maiores velocidades de 
soldagem. 
Desvantagens: Alto custo do equipamento, maior consumo de 
gases, qualificação do operador, manutenção 
de alto custo. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens - Limitações 
Vantagens 
Menor zona termicamente afetada (ZTA ou ZAC). 
Capacidade de soldagem em baixa corrente. 
Alta densidade de energia do arco. 
Maior velocidade de soldagem. 
Grande estabilidade do arco. 
Alto volume de produção. 
Menores distorções. 
Limitações 
Maior consumo de gases. 
Manutenção de alto custo. 
Alto custo do equipamento. 
Maior formação do operador. 
Tocha de construção mais complexa. 
Tochas difíceis de serem manipuladas. 
Necessita grande alinhamento da junta. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Consumíveis 
Metal de adição: Bobinas ou varetas. 
Gás de proteção: Depende da espessura e do 
tipo do metal de base a ser 
soldado. Argônio, hélio ou 
mistura dos dois. 
Eletrodo: Tungstênio com adição de tório ou 
zircônio, usado com corrente alternada. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Parâmetros de soldagem 
 Corrente de soldagem 0,1 a 500A CC; 
 Corrente de corte de 70 a 1.000A; 
 Tensão de corte em vazio de 120 a 400V; 
 Potência de soldagem 0,01 a 10kW; 
 Vazão do plasma; 
 Comprimento e tensão do arco; 
 Extensão do eletrodo, Stick-out. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamentos 
Fonte de energia, gerador 
de alta frequência, tocha 
de soldagem, cilindros de 
gás, sistema de controle. 
36 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Variantes 
Tochas de plasma com injeção de água e de oxigênio. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Máquina de corte Plasma CNC 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Arco submerso 
Submerge Arc Welding - SAW 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Características 
Método através de um arco elétrico desenvolvido entre um 
eletrodo e a peça. Tanto o metal de base quanto a poça de fusão 
ficam submersos em fluxo granulado que garante a proteção 
contra os efeitos da atmosfera. 
Como o arco elétrico fica completamente coberto pelo fluxo, não 
sendo visível, a solda se desenvolve sem faíscas, respingos ou 
luminosidades o fluxo funciona como isolante térmico, garantindo 
uma grande concentração de calor, o que caracteriza uma alta 
penetração da solda. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Arco submerso 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Características 
37 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Princípio de funcionamento 
A extremidade do eletrodo de arame é submersa em um 
fluxo que cobre a área da junta a ser soldada. É aberto o 
arco e o mecanismo de alimentação começa a fornecer 
continuamente o arame na direção da junta. O calor 
gerado pelo arco funde parte do fluxo, a extremidade do 
arame e as bordas do metal de base, gerando a poça de 
fusão, após a solidificação e resfriamento, forma-se o 
cordão de solda e uma camada de escória. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Princípio de funcionamento 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Preparação da junta 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens - Limitações 
Vantagens 
Melhor ambiente de trabalho e maior segurança para o operador. 
Velocidade até 235mm/min. e taxa de deposição de 2 a 45kg/h. 
Boa qualidade da junta soldada sem emissão de respingos. 
Espessuras usuais de 1,5 a 300mm. 
Rendimento (material). 
Método de fácil uso. 
Limitações 
Limpeza da escória entre passes. 
Soldagem em posições plana ou horizontal. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações 
Estaleiros, mineradoras, caldeirarias de 
médio e grande porte, siderúrgicas, fábricas 
de perfis e estruturas metálicas, usinas 
nucleares e material ferroviário. 
Materiais: Aço carbono, aços de baixa liga, 
carbono-manganês e inoxidáveis. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Parâmetros de soldagem 
 Correntes 100 a 2.500A CA ou CC; 
 Potência de 6 a 80kW; 
 Velocidade de alimentação; 
 Stick-out 
 Combinação eletrodo-fluxo; 
 Distribuição do fluxo 
 Preparação das juntas e chapas. 
38 
Processos de ProduçãoII Métodos de Soldagem 
Consumíveis 
Arame eletrodo: Sólidos ou tubulares, com classificação 
segundo o teor de manganês. Devem ser 
selecionados considerando-se o tipo de solda 
e quantidade de passadas. 
Fluxo: Estabilizar o arco, introduzir elementos de liga, proteger o 
arco e o metal aquecido, minimizar impurezas e produzir 
escória. 
Mistura de óxidos e outros minerais, podem ser ácidos, 
neutros ou básicos. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamento 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamentos 
Fonte de energia. 
Tocha de soldagem. 
Sistema de controle. 
Alimentação do fluxo. 
Alimentador de arame. 
Cabos e garras de fixação. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Variantes 
Fita 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Eletroslag Welding - ESW 
Eletro-escória 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Características 
Método de soldagem por fusão, derivado do arco submerso, em que o calor 
gerado por efeito Joule, é proveniente da passagem de corrente elétrica pelo 
eletrodo e por uma escória eletro condutora conseguida pela fusão de um fluxo 
granulado. Apesar de sua inclusão no grupo de métodos a arco, não existe 
propriamente um arco voltaico. A corrente, ao atravessar um banho de escória, 
produz calor suficiente para a soldagem. 
A proteção da área de soldagem é feita pela escória fundida que flutua sobre a 
poça de fusão. 
A poça de fusão e a camada de escória são mantidas na junta por sapatas de 
cobre arrefecidas a água, que se movem progressivamente para cima, 
acompanhando a soldagem. 
39 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Características 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Eletro-escória 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Princípio de funcionamento 
O fluxo é colocado no chanfro, em seguida abre-se um arco elétrico 
entre o eletrodo e o lado inferior do chanfro. 
A temperatura sobe e a condutividade do banho de escória aumenta até 
que a escória conduza a corrente melhor do que o arco, este então é 
desligado. A guia do eletrodo e as sapatas deslocam-se continuamente 
para cima, de modo que a superfície do metal liquido seja mantida 
sempre na altura média das sapatas. 
O metal solidificado é coberto lateralmente com uma camada fina de 
escória, que deve ser substituída com a adição regular do fluxo, para 
que a profundidade da camada de escória seja mantida estável. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações 
Secções transversais muito espessas, > 19mm (juntas de topo), 
praticamente não há limite de espessura. 
Cordões executados na vertical ascendente em passe único. 
Construções metálicas: Estruturas. 
Construção naval: Seções de navios, recipientes, vasos de 
pressão e tanques. 
Construção nuclear: Partes de componentes. 
Construção de máquinas: Carcaças para turbinas, bases para 
máquinas, cilindros, vagões, etc. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens - Limitações 
Vantagens 
Preparação de chanfros a baixo custo (oxi-corte). 
Solidificação lenta, favorável à poça de fusão. 
Cordões sem porosidades, tensões mais baixas, 
sem distorções, o que evita retrabalho. 
Alta qualidade. 
Limitações 
Soldagem somente na posição vertical ascendente. 
Custo do equipamento e da mão-de-obra especializada. 
Granulação grosseira, com baixa resistência ao impacto, 
sendo necessário tratamento térmico posterior. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Parâmetros de soldagem 
 Corrente 450 a 1.500A CC; 
 Potência 15 a 50kW; 
 Intensidade e velocidade de alimentação; 
 Stick-out; 
 Arame eletrodo, diâmetros de 3 a 6mm; 
 Oscilação do arame, número de arames; 
 Altura da camada de escória; 
 Preparação das juntas e chapas. 
40 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Consumíveis e equipamentos 
Consumíveis: Arame sólido ou tubular e fluxo. 
Equipamento: Fonte de energia, guia do 
eletrodo, sapatas, sistemas de 
controle alimentação de arame, 
alimentação de fluxo e 
arrefecimento. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamentos 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por resistência 
Resistance Welding - RW 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Princípio de funcionamento 
A corrente elétrica é conduzida até a junta por 
um par de eletrodos, o aquecimento é gerado 
pela resistência ao fluxo de corrente elétrica que 
atravessa as partes a serem unidas. 
Os eletrodos prendem as peças por meio de 
pressão, a fim de garantir um ótimo contato 
elétrico e conter o metal fundido na junta. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações 
Variadas espessuras, formas e tipos de 
materiais. 
Automóveis, eletroeletrônicos, artigos 
esportivos, eletrodomésticos, 
tubulações, ferrovias, etc. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens - Limitações 
Vantagens 
Maior resistência as vibrações mecânicas. 
Próprio para soldagem de chapas finas e 
sensíveis ao calor. 
Maior qualidade da solda. 
Limitações 
Custo do equipamento. 
Menor resistência à fadiga da junta soldada. 
41 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Parâmetros de soldagem 
Corrente de soldagem CC ou CA. 
Tempo de soldagem, taxa de 
aquecimento. 
Pressão de soldagem, força externa. 
Eletrodo condutor de corrente. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamentos 
Circuito elétrico: Fonte de energia, ligações e 
eletrodos. 
Sistema de controle: Corrente, pressão e 
tempo. 
Sistema de pressão: Mecanismo hidráulico, 
pneumático, magnético ou 
mecânico. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por pontos 
Resistance Spot Welding - RSW 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por pontos 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por pontos 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamento 
42 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por projeção 
Resistance Projection Welding - RPW 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por projeção 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações 
Fluxo de corrente e o calor são localizados em um ponto 
ou pontos pré-determinados. 
Chapas de aço ou peças (estampados, forjados ou 
conformados). 
Chapas de 0,5mm até 3,0mm. Espessuras maiores 
somente em equipamentos especiais. 
Soldagem múltipla em um mesmo ciclo. 
Forma da peça, alinhamento e espessura das peças. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Características 
Tensão 2 a 20V; 
Corrente 100 a 50.000A CC ou CA; 
Potência 1 a 500VA; 
Tempo de soldagem 0,01 a 3min; 
Diâmetro da ponta do eletrodo 1 a 25mm; 
Pressão na ponta do eletrodo 70 a 300N/mm2. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por costura 
Resistance Seam Welding - RSEW 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por costura 
Pontos sobrepostos que são formados por eletrodos 
circulares ou em barra, utilizados para transmitir a 
corrente até a peça. 
Menor sobreposição e menor largura da solda. 
Soldas retas ou com curvatura constante, limitações 
obstruções ao longo do cordão, cantos vivos. 
O comprimento das juntas é limitado pelo percurso da 
máquina. 
43 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por costura 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por centelhamento 
Flash Welding - FW 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por centelhamento 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por centelhamento 
Por apresentar características similares à soldagem de topo por resistência 
é classificada como um método por resistência. As peças a serem soldadas 
são aproximadas sem que suas superfícies entrem em contato. As peças 
são aproximadas uma da outra com velocidade constante. Essa 
aproximação causa o aparecimento de um arco elétrico (centelhamento). 
Esse arco causa a vaporização dos pontosem contato, permitindo, dessa 
forma, que novos pontos entrem em contato. Após certo tempo de 
centelhamento, quando todas as superfícies a serem unidas estiverem 
suficientemente aquecidas, a corrente de soldagem é desligada e as peças 
são pressionadas uma à outra, levando à formação da solda. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por centelhamento 
V1 e a velocidade de aproximação das peças. 
V2 a velocidade com que as peças são pressionadas após o aquecimento. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem de pinos 
Stud Welding - SW 
44 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem de pinos 
Método de soldagem a arco elétrico que une pinos e peças 
semelhantes por meio de aquecimento e fusão do metal de 
base a partir da ponta do pino, seguido de imediata pressão, 
para melhor união e solidificação. 
Energia elétrica e pressão são transmitidas através de um 
porta-pinos colocado num dispositivo de elevação envolto 
por um anel de cerâmica, para proteger contra respingos e 
contaminação atmosférica e conter o metal líquido. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem de pinos 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem de pinos 
A soldagem se inicia com o gatilho da tocha de 
soldagem, que força o pino a encostar na peça, 
ocorrendo o curto-circuito, o arco elétrico, 
fundindo parte do pino e a face do metal de base 
e em seguida é aplicada uma pressão no pino 
para promover a solidificação e a tocha e o anel 
são retirados. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por alta frequência 
High Frequency Induction Welding - HFIW 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por alta frequência 
Considerado um método de soldagem por resistência. Utiliza bobinas 
com corrente de alta frequência que causam o aparecimento de 
correntes induzidas nas peças, aquecendo a junta por efeito Joule, 
facilitando a deformação e a formação da solda com a aplicação de 
pressão. Usada na soldagem longitudinal de tubos e perfis de aço de 
0,13 até 25mm espessura, com velocidades de até 300m/min; usado 
para soldagem automatizada de grande volume de produção. O 
aquecimento localizado minimiza alterações no metal de base. Pode 
ser usado para diferentes metais, incluindo aços carbono e de baixa 
liga, aços inoxidáveis e ligas de alumínio, cobre, titânio e níquel. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por alta frequência 
45 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por atrito 
Friction Welding - FW 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por atrito 
Método de soldagem no estado sólido, que faz a 
união de partes metálicas por meio de 
caldeamento e aplicação de pressão. O calor 
gerado pelo atrito é proveniente do movimento 
das superfícies em contato. A energia cinética é 
convertida em calor por meio do atrito entre as 
partes, é absorvido pela área de contato, uma 
pressão é aplicada e a ação da força centrifuga 
faz o metal fluir para fora dos limites da peça, 
arrastando os óxidos superficiais existentes. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicações 
Soldagem de materiais dissimilares, com 
pontos de fusão diferentes. 
Automobilística, ferramentas, bombas e 
válvulas para motores de combustão 
direta e empresas de perfuração e 
sondagem. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Vantagens - Limitações 
Vantagens 
Resistência comparável a um dos metais da junta. 
Livre de defeitos comuns aos métodos de fusão. 
Monitoramento em produção seriada. 
Preparação das superfícies. 
Não utiliza metal de adição. 
Limitações 
Eixo de simetria. 
Defeitos de laminação dos materiais. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Princípio de funcionamento 
A forma mais comum de soldagem por atrito é aquela 
em que uma das peças fica parada enquanto a outra 
gira sendo pressionada contra a superfície da peça fixa. 
O calor gerado pelo atrito faz aumentar a temperatura 
nas superfícies até o nível necessário para a soldagem, 
neste momento, o movimento giratório é parado e 
aplica-se uma pressão responsável pelo forjamento, a 
peça esfria naturalmente. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Impulsão inercial 
Uma peça é fixa e a outra é conectada em 
um volante rotativo que é acelerado a uma 
velocidade pré determinada, de modo a 
armazenar a energia, então o motor é 
desligado e as peças são aproximadas por 
pressão axial. 
46 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Impulsão inercial 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Impulsão direta 
Uma peça é fixa e a outra recebe um 
movimento giratório de um motor elétrico, 
com velocidade constante e pré determinada. 
Quando as superfícies chegam a temperatura 
adequada, um freio interrompe o movimento 
de rotação e uma pressão é aplicada. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Impulsão direta 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Direta x Inercial 
Variáveis Impulsão direta Impulsão inercial 
Parâmetros de soldagem 
Velocidade de rotação 
Força Axial 
Energia constante 
Velocidade de rotação 
Força axial 
Momento de inércia 
Conversão de energia em 
calor resultante do atrito 
Energia constante 
durante a rotação 
Energia acumulada no 
volante durante a rotação, 
determinada pelos 
parâmetros de soldagem 
Quantidade de energia Baixa Alta 
Taxa de velocidade gerada Baixa Alta 
Ciclo de tempo Similar Similar 
Zona Afetada pelo Calor (ZAC) Larga Estreita 
Sistema de giro da máquina Menor rigidez 
Maior rigidez; maiores 
potências são necessárias 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Aplicação 
Utilizado nas industrias: 
Química; 
Elétrica; 
Criogênica; 
Automobilística; 
• Válvulas de motores de combustão interna; 
• Sistema de descarga de veículos; 
• Colunas de direção; 
• Conjunto do eixo traseiro. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Parâmetros 
47 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por fricção linear 
Friction Stir Welding- FSW 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por fricção linear 
Método inventado, patenteado e desenvolvido para aplicações industriais pelo TWI 
(The Welding Institute) em Cambridge, Inglaterra. Nesta soldagem, uma ferramenta 
cilíndrica arredondada girando penetra lentamente na junta entre duas peças 
encostadas de topo, fixadas por um dispositivo. O calor gerado pela fricção entre a 
ferramenta e a peça, facilita a plasticidade sem atingir o seu ponto de fusão. O material 
em estado plástico é transferido para a linha de arraste do pino da ferramenta, sendo 
forjado pelo contato do perfil do pino e pelo topo da ferramenta. Ao resfriar existe uma 
aderência de fase sólida entre as duas peças. 
Solda espessuras de 1,6 a 30mm (alumínio 75mm), com penetração total, alta 
integridade, baixa deformação, sem porosidades, defeitos internos, material de adição 
ou gás de proteção. Usada para a união de folhas e chapas de alumínio, chumbo, 
cobre, magnésio e até ligas de titânio. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem por fricção linear 
 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem a frio 
 Cold Welding - CW 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Soldagem a frio 
O método de soldagem a frio ou por pressão ocorre pelo forte 
pressionamento de peças lisas e polidas, uma contra a outra, a 
temperatura ambiente. A união se baseia na eliminação da 
interface entre as peças pela quebra e expulsão das camadas 
oxidadas e contaminadas das superfícies de contato, o que 
expõe as partes internas a serem unidas, 
facilitando o contato e gerando forças 
interatômicas suficientes e necessárias 
para formar a solda. União no estado sólido. 
Processos de Produção II Métodos de Soldagem 
Equipamento 
O equipamento necessário para soldagem a frio inclui sistema mecânico ou 
servo hidráulico para