INSPETOR SOLDAGEM_compressed (1)

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INSPETOR DE
SOLDAGEM
INSPETOR DE
SOLDAGEM
FIEB
Federação das IndústrIas 
do estado da BahIa
José de Freitas Mascarenhas
Presidente
dIretorIa executIva
roberto Musser
diretor-executivo
dIretorIa regIonal
Leone Peter da siLva andrade
diretor regional
dIretorIa de ensIno
Maria inês de Jesus Ferreira
diretora
CNI
conFederação nacIonal da IndústrIa
robson braga de andrade 
Presidente 
dIretorIa de educação e tecnologIa 
raFaeL esMeraLdo Lucchesi raMacciotti 
diretor de educação e tecnologia 
SENAI
servIço nacIonal de aPrendIZageM IndustrIal
conselho nacIonal 
robson braga de andrade 
Presidente 
dePartaMento nacIonal 
raFaeL esMeraLdo Lucchesi raMacciotti 
diretor-geral 
gustavo LeaL saLes FiLho 
diretor de operações 
regina Maria de FátiMa torres 
diretora associada de educação Profissional 
FIEMG
Federação das IndústrIas 
do estado de MInas geraIs
oLavo Machado Jr.
Presidente
dIretorIa regIonal
Lúcio José de Figueiredo saMPaio
diretor regional
dIretorIa de unIdade
alvIMar carneIro de reZende
gerson WiLson Freitas gonçaLves
diretor
FIRJAN
Federação das IndústrIas 
do estado do rIo de JaneIro
eduardo eugenio gouvêa vieira
Presidente
dIretorIa-geral
augusto cesar Franco de aLencar
diretor-geral
dIretorIa regIonal
Maria Lúcia teLLes
diretora regional
dIretorIa de educação
andréa Marinho de souza Franco
diretora
Rio de Janeiro  2012
INSPETOR DE
SOLDAGEM
SENAI-RJ
GEP 
Gerência de Educação Profissional
Rua Mariz e Barros, 678 – Tijuca
20270-903 – Rio de Janeiro – RJ
Tel.: (21) 2587-1223  Fax: (21) 2254-2884
mdigep@firjan.org.br
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Inspetor de Soldagem
© 2012 – SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
Qualquer parte desta obra pode ser reproduzida, desde que citada a fonte.
Inspetor de soldagem
Publicação em consonância com o 
Acordo Ortográfico da Língua Portuguesa de 2008
SENAI-BA
CIMATEC
Núcleo de Soldagem, 
Inspeção e Materiais
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41650-010 – Salvador – BA
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SENAI-MG
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Alvimar Carneiro de Rezende
Via Sócrates Mariani Bitencourt, 711
Bairro Cinco
32010-010 – Contagem – MG
Tel: (31) 3352-2384  Fax: (31) 3391-4022
cfp-acr@fiemg.com.br
www.fiemg.com.br
S474i
SENAI-BA Cimatec
Inspetor de Soldagem / SENAI-BA/SENAI-MG/SENAI-RJ 
Rio de Janeiro: 2012.
440 p.: il.
1.Soldagem 2. Inspetor de Soldagem I. Título
CDD 671.52
FIChA CATALOGRáFICA
Sumário Este curso
tem treze 
capítulos
Capítulo 1
terminologia da 
Soldagem 
Capítulo 2 
Simbologia da 
Soldagem
Capítulo 3
processos de 
Fabricação
Capítulo 4
Consumíveis de 
Soldagem
Capítulo 5
Metalurgia da 
Soldagem
Capítulo 6
tensões Residuais e 
Deformações
Capítulo 7
Metais de Base
Capítulo 8
Ensaios Mecânicos e 
Metalográficos
Capítulo 9
Ensaios Não 
Destrutivos
Capítulo 10
Normas e Qualificação 
em Soldagem
Capítulo 11
Instrumental e 
técnicas de Medidas
Capítulo 12
Documentos técnicos 
aplicados à Soldagem
Capítulo 13 
Segurança na Soldagem
 9
 11
 11
 40
 57
 57
 83
 87
 87
 88
 92
 104
 105
 155
 155
apresentação
Capítulo 1
terminologia da Soldagem 
 a Importância das terminologias da Soldagem
 terminologia de Descontinuidades
Capítulo 2
Simbologia da Soldagem 
 Significado da Simbologia 
 Simbologia de Ensaios Não Destrutivos
Capítulo 3
processos de Fabricação
 o que é Fabricação
 Fundição
 Conformação Mecânica
 processos de usinagem
 processos de Soldagem
Capítulo 4
Consumíveis de Soldagem
 Função e Classificação dos Consumíveis
 Eletrodos Revestidos 
 Gases de proteção
 Inspeção de Recebimento de Consumíveis de Soldagem
 armazenamento, Manuseio e tratamento de Consumíveis
Capítulo 5
Metalurgia da Soldagem 
 Estruturas Cristalinas 
 ligas Metálicas
 Difusão
 Nucleação e Crescimento de Grãos
 Diagrama de Fase Ferro – Fe3C
 Curvas ttt (transformação, tempo, temperatura)
 Diagramas de transformação por Resfriamento Contínuo (tRC)
 aspectos térmicos da Soldagem
 transformações associadas à Fusão
 Solidificação da Zona Fundida 
 pré-aquecimento
 pós-aquecimento
 trincas Induzidas pelo Hidrogênio (Fissuração a Frio)
 Decoesão lamelar (Fissuração lamelar)
 Fissuração a Quente
 tensões Residuais e Deformações em Soldagem 
 tratamentos térmicos
 particularidades Inerentes aos aços-Carbono
 particularidades Inerentes aos aços de Baixa liga e de Média liga
 particularidades Inerentes aos aços de alta liga 
 Diagrama de Schaeffler
Capítulo 6
tensões Residuais e Deformações
 Deformações e tensões
 Razões das Deformações
 Deformações em Juntas Soldadas
 tipos de Deformações
 158
 186
 188
 193
 197
 197
 200
 201
 202
 203
 205
 209
 210
 216
 219
 221
 222
 222
 226
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 237
 240
 242
 247
 247
 248
 250
 254
 prevenção e Controle de Deformação
 planejamento da Sequência de Soldagem de Equipamentos
 Correção da Deformação
Capítulo 7
Metais de Base
 Noções sobre Especificações aStM Relativas a Metais de Base
 Noções sobre Classificação aISI para aços Inoxidáveis
 Diferença entre Classificação e Especificação
Capítulo 8
Ensaios Mecânicos e Metalográficos 
 Ensaios Mecânicos 
 Ensaio de tração
 Ensaio de Impacto
 Ensaio de Dobramento
 Ensaio de Dureza
 Metalografia
Capítulo 9
Ensaios Não Destrutivos
 Definição
 Ensaio Visual
 Ensaio por líquido penetrante 
 teste por pontos e teste Magnético 
 Ensaio de Estanqueidade
 Ensaio Radiográfico 
 Ensaio por partículas Magnéticas 
 Ensaio por ultrassom 
Capítulo 10
Normas e Qualificação em Soldagem 
 Normalização 
 Normas na Soldagem 
 Qualificação X Certificação
 261
 267
 269
 275
 275
 280
 281
 285
 285
 287
 292
 296
 300
 312
 321
 321
 321
 324
 327
 330
 335
 344
 352
 357
 357
 358
 364
 365
 365
 367
 370
 371
 373
 374
 380
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 391
 393
 393
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 396
 397
 398
 398
 403
 403
 404
 419
 419
 419
 423
 426
 431
 432
 437
Capítulo 11
Instrumental e técnicas de Medidas
 pirômetro de Contato
 lápis de Fusão
 Registradores de temperatura
 termopar
 Gabaritos para Verificações Dimensionais
 Instrumentos Especiais para Chanfros e Soldas
 trena
 paquímetro
 Goniômetro
 Clinômetro
 amperímetro
 Voltímetro
 Manômetro
 Regulador de pressão
 pirômetro a laser
 algarismos Significativos
Capítulo 12
Documentos técnicos aplicados à Soldagem
 Sistema da Qualidade
 Documentos do Sistema da Qualidade aplicáveis à Soldagem
Capítulo 13
Segurança na Soldagem
 Risco nas operações
 Fatores de Risco em operações de Soldagem e Corte
 ambiente de Soldagem
 Equipamentos de proteção Individual
 Equipamentos de proteção Respiratória
 Cuidados Específicos
Referências
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ APRESENTAçãO
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
9
V
apresentação
ocê está recebendo o caderno que contém a parte 
teórica do curso de Inspetor de Soldagem. O outro livro da 
coleção traz a parte prática do curso, com procedimentos e 
instruções para sua realização.
O estudo destas informações é imprescindível para seu 
desenvolvimento nessa função; para isso, elas foram organizadas em 
capítulos que abordam a terminologia e a simbologia da soldagem, 
o processo de fabricação, os consumíveis, a metalurgia da soldagem, 
suas tensões e deformações, os metais, os ensaios, as qualificações, 
o instrumental e as medições, os documentos e aspectos da segurança 
na prática da soldagem.
Para que seu estudo tenha o maior êxito, você deve acompanhar com 
atenção as explicações do seu professor e seguir as orientações indicadas 
neste caderno. A qualidade de sua profissionalização depende de sua 
dedicação; ao mesmo tempo, garante exatidão nos resultados obtidos. 
Esperamos que este material ajude vocêa alcançar sua 
realização profissional, contribuindo para torná-lo um 
inspetor competente e reconhecido.
Crescimento profissional somente 
com aprendizado adequado
Para não esquecer... anote sempre
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
11
CAPÍTULO 1
Terminologia 
da Soldagem
1.1 A Importância das 
Terminologias da Soldagem
Terminologia da soldagem são conjuntos de palavras com signi-
ficados técnicos precisos. Alguns deles são mais restritos do que 
aqueles usados na linguagem coloquial. Ao estudar este módu-
lo, você deve tornar-se apto a:
Este é o 
conteúdo do 
Capítulo 1
A Importância 
das Terminologias 
da Soldagem
Terminologia de 
Descontinuidades
1 Reconhecer os termos de soldagem 
corretos e usuais.
2 Identificar os vários tipos de juntas.
3 Identificar os vários tipos de soldas.
4 Identificar os vários tipos de chanfros.
5 Identificar as várias zonas da 
junta soldada.
6 Identificar as várias 
posições de soldagem.
7 Reconhecer os termos 
de descontinuidades.
8 Identificar os vários tipos 
de descontinuidades.
Fique Esperto
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
12
Na Tabela 1 estão listadas as abreviações das designações dos principais processos de solda-
gem, conforme estabelecido na norma AWS A3.0 e sua correspondência na língua portuguesa. 
Designação abreviada dos processos 
de soldagem AWS A3.0-94
TABELA 
1
DESIgnAçãO AWS PROCESSOS DE SOLDAgEm
A terminologia apresentada a seguir é baseada na norma AWS A3.0 – Standard Welding 
Terms and Definitions e na norma Petrobras N-1438 – Soldagem. Foram selecionados destas 
normas os termos principais para aplicação do inspetor de soldagem.
Esses termos foram organizados em ordem alfabética, constando, sempre que aplicável, o 
seu correspondente na língua inglesa colocado entre parênteses. O conhecimento dos termos 
na língua inglesa é importante para o profissional da área, pois eles fazem parte da comuni-
cação rotineira.
ABERTURA DA RAIz (root opening ) 
Mínima distância que separa os componentes a serem unidos por soldagem ou processos 
afins (Figura 1).
ACOPLADEIRA 
Maquinário empregado geralmente nas operações de montagem de componentes a serem 
soldados.
ALICATE DE ELETRODO (electrode holder ) 
Dispositivo para prender mecanicamente o eletrodo enquanto conduz corrente através dele.
ÂngULO DO BISEL (bevel angle ) 
Ângulo formado entre a borda preparada do componente e um plano perpendicular à super-
fície do componente (Figura 1).
EGW
ESW
FCAW
GMAW
GTAW
OAW
OFW
PAW
RW
SAW
SMAW
SW
Eletrogas Welding
Eletroslag Welding
Fluxcored Arc Welding
Gas Metal Arc Welding
Gas Tungsten Arc Welding
Oxyacetylene Welding
Oxyfuel Gas Welding
Plasma Arc Welding
Resistance Welding
Submerged Arc Welding
Shielded Metal Arc Welding 
Stud Welding
Soldagem por eletrogás
Soldagem por eletroescória
Soldagem com arame tubular
Soldagem MIG/MAG
Soldagem TIG
Soldagem oxiacetilênica
Soldagem a gás
Soldagem a plasma
Soldagem por resistência elétrica
Soldagem a arco submerso
Soldagem com eletrodo revestido
Solda de pino
FONTE: AWS, 1998
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
13
Abertura da raiz, ângulo do bisel e ângulo do chanfro
FIgURA 
1
ÂngULO DO ChAnFRO (groove angle ) 
Ângulo integral entre as bordas preparadas dos componentes (Figura 1).
ÂngULO DE DESLOCAmEnTO OU DE InCLInAçãO DO ELETRODO (travel angle ) 
Ângulo formado entre uma reta de referência, perpendicular ao eixo da solda, no plano co-
mum ao eixo da solda e ao eixo do eletrodo (Figura 2 A, B, C).
ÂngULO DE TRABALhO (work angle ) 
Ângulo formado entre o eixo do eletrodo e a reta de referência normal (perpendicular) à su-
perfície do metal de base (Figura 2 A, B e C).
ARAmE 
Ver definição de eletrodo nu.
ARAmE TUBULAR 
Ver definição de eletrodo tubular.
ALmA DO ELETRODO (core electrode) 
Eletrodo nu componente do eletrodo revestido.
BISEL (bevel ) 
Borda do componente a ser soldado preparado na forma angular (Figura 1).
BRASAgEm (brazing, soldering ) 
Processo de união de materiais em que apenas o metal de adição sofre fusão, ou seja, o me-
tal de base não participa da zona fundida. Após fundir-se, o metal de adição se distribui por 
capilaridade na fresta formada pelas superfícies da junta.
FONTE: PETROBRAS N-1438 REv. D, 2003
A BÂngulo do chanfro
Ângulo 
do Bisel
Abertura da raiz
Bisel
Abertura 
da raiz
Raio do chanfro Bisel
Ângulo 
do Bisel
Ângulo do 
chanfro
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
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Ângulo de deslocamento (ou de inclinação 
do eletrodo) e ângulo de trabalho 
FIgURA 
2
FONTE: AWS, 1998
A
B
C
Ângulo de trabalho
Ângulo de deslocamento
Eixo da solda
Ângulo de 
Trabalho
Ângulo de 
deslocamento
Eixo da solda
Linha de 
centro 
do tubo
Vertical Eixo do eletrodo
Ângulo de deslocamento
Ângulo de trabalho
Linha de tangência
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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Camada, cordão de solda ou passe de solda e 
sequência de passes
FIgURA 
3
FONTE: AWS, 1998
A
B
CAmADA (layer ) 
Deposição de um ou mais passes consecutivos situados aproximadamente num mesmo pla-
no (Figura 3).
CERTIFICADO DE qUALIFICAçãO DE SOLDADOR (welder certification ) 
Documento escrito certificando que o soldador executa soldas de acordo com padrões pre-
estabelecidos.
ChAnFRO (groove) 
Abertura ou sulco na superfície de uma peça ou entre dois componentes que determina o es-
paço para conter a solda. Os principais tipos de chanfros são (Figura 4):
 Chanfro em J (single-J-groove)
 Chanfro em duplo J (double-J-groove) 
 Chanfro em U (single-U-groove)
 Chanfro em duplo U (double-U-groove) 
 Chanfro em V (single-V-groove)
 Chanfro em X (double-V-groove)
 Chanfro em meio V (single-bevel-groove)
 Chanfro em K (double-bevel-groove)
 Chanfro reto, ou sem chanfro (Square-groove) 
Cordão de solda e passe de solda
Cordão de solda e passe de solda
Camadas
Camadas
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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Tipos de Chanfros
FIgURA 
4
FONTE: AWS, 1998
Chanfro em J (single-J-groove)
Chanfro em U (single-U-groove)
Chanfro em V (single-V-groove)
Chanfro em meio V (single-bevel-groove)
Chanfro reto, ou sem chanfro (Square-groove)
Chanfro em duplo J (double-J-groove) 
Chanfro em duplo U (double-U-groove)
Chanfro em X (double-V-groove)
Chanfro em K (double-bevel-groove)
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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COBRE jUnTA (backing ) 
Material (metal de base, solda, material granulado, cobre ou carvão) colocado na raiz da junta 
a ser soldada, com a finalidade de suportar o metal fundido durante a execução da soldagem.
COnSUmÍvEL 
Material empregado na deposição ou proteção da solda, como: eletrodo, vareta, arame, anel 
consumível, gás e fluxo.
CORDãO DE SOLDA (weld bead ) 
Depósito de solda resultante de um passe (Figura 3).
CORTE COm ELETRODO DE CARvãO (carbon arc cutting ) 
Processo de corte a arco elétrico no qual metais são separados por fusão devido ao calor ge-
rado pelo arco voltaico formado entre um eletrodo de grafite e o metal de base.
EFICIênCIA DE jUnTA (joint efficiency ) 
Relação entre a resistência de uma junta soldada e a resistência do metal de base.
ELETRODO DE CARvãO (carbon electrode) 
Eletrodo usado em corte ou soldagem a arco elétrico; consiste em uma vareta de carbono ou 
grafite que pode ser revestida com cobre ou outros revestimentos.
Mandou bem!
DImEnSãO DA SOLDA (size of weld)
 Para solda em chanfro, é a penetração da 
junta (profundidade do bisel mais a 
penetração da raiz, quando esta é 
especificada). A dimensão de uma solda 
em chanfro e a garganta efetivadesse 
tipo de solda são a mesma coisa.
 Para solda em ângulo, veja a Figura 10.
 Para soldas em ângulo de pernas iguais, 
é o comprimento dos catetos do maior 
triângulo retângulo isósceles que pode ser 
inscrito na seção transversal da solda.
 Para soldas em ângulo de pernas 
desiguais, é o comprimento dos catetos do 
maior triângulo retângulo que pode ser 
inscrito na seção transversal da solda.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
18
ELETRODO nU (bare electrode ) 
Metal de adição; consiste em metal ligado ou não, em forma de arame, tira ou barra, sem qual-
quer revestimento ou pintura além daquele concomitante à sua fabricação ou preservação.
ELETRODO REvESTIDO (covered electrode ) 
Metal de adição composto; consiste de uma alma de eletrodo na qual é aplicado um revesti-
mento suficiente para produzir uma camada de escória no metal de solda. Esse revestimento 
pode conter materiais que formam uma atmosfera protetora, desoxidam o banho, estabilizam 
o arco e servem de fonte de adições metálicas à solda.
ELETRODO PARA SOLDA A ARCO (arc welding electrode ) 
Componente do circuito de solda pelo qual a corrente é conduzida entre o alicate de eletro-
do e o arco.
ELETRODO TUBULAR (flux cored electrode, metal cored electrode ) 
Metal de adição composto; consiste de um tubo de metal ou outra configuração com cavida-
de interna; contém produtos que formam atmosfera protetora, desoxidam o banho, estabili-
zam o arco, formam escória ou que contribuem com elementos de liga para o metal de sol-
da. Pode ser usada (ou não) proteção adicional externa.
ELETRODO DE TUngSTênIO (tungsten electrode ) 
Eletrodo metálico usado em soldagem ou corte a arco elétrico, feito principalmente de tungstênio.
EqUIPAmEnTO (weldment ) 
Produto da fabricação, construção e/ou montagem soldada, tais como equipamentos de cal-
deiraria, tubulação, estruturas metálicas, oleodutos e gasodutos.
ESCAmA DE SOLDA (stringer bead, weave bead ) 
Aspecto da face da solda semelhante a escamas de peixe. Em deposição sem oscilação trans-
versal (stringer bead), é semelhante a uma fileira de letras V; em deposição com oscilação 
transversal (weave bead), assemelha-se a escamas entrelaçadas (Figura 5).
FACE DA RAIz (root face ) 
Porção da face do chanfro adjacente à raiz da junta (Figura 6).
FACE DA SOLDA (face of weld ) 
Superfície exposta da solda, pelo lado por onde a solda foi executada (Figura 8).
FACE DE FUSãO (fusion face ) 
Superfície do metal de base que será fundida na soldagem (Figura 7). 
FACE DO ChAnFRO (groove face ) 
Superfície de um componente preparada para conter a solda (Figura 6).
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
19
Escamas de solda, passe estreito e 
passe oscilante
Face da raiz e face do chanfro
FIgURA 
5
FIgURA 
6
FONTE: FBTS, 2003
A
B
FONTE: AWS, 1998
Face do chanfro
Face da raiz
Face do chanfro
Face da raiz
Deslocamento 
do eletrodo
Deslocamento 
do eletrodo
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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Face da solda, margem da solda, reforço 
da solda e raiz da solda
FIgURA 
8
A
B
Face de fusão, zona de ligação e 
zona de fusão
FIgURA 
7
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
Área do metal de solda
Profundidade de fusão Face de fusão
Zona de fusão
Metal de base
Interface da solda
Face da soldaRaiz da solda
Zona afetada pelo calor
Margem 
da solda
Margem da soldaFace da solda
Reforço 
da solda
Reforço 
da raiz
IL
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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FLUxO (flux ) 
Material usado para prevenir, dissolver ou facilitar a remoção de óxidos e outras substâncias 
superficiais indesejáveis.
gABARITO DE SOLDA (weld gage) 
Dispositivo para verificar a forma e a dimensão das soldas.
gARgAnTA EFETIvA (effective throat ) 
Distância mínima da raiz da solda à sua face menos qualquer reforço (Figuras 9 e 10).
gARgAnTA DE SOLDA (throat of a fillet weld ) 
Dimensão em uma solda em ângulo determinada de três modos:
 Teórica – altura do maior triângulo retângulo inscrito na seção transversal da solda (Figura 10).
 Real – distância entre a raiz da solda e a face da solda (Figura 10).
 Efetiva – distância entre a raiz da solda e a face, excluindo qualquer reforço (Figuras 9 e 10).
garganta efetiva, penetração da junta e 
penetração da raiz
FIgURA 
9
A
B
FONTE: PETROBRAS N-1438 REv. D, 2003
Penetração da junta 
(garganta efetiva) para 
solda em chanfro
Penetração da 
raiz para solda 
em ângulo
Penetração da junta 
dimensão da solda
IL
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A
I-
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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Perna, garganta teórica, garganta real e 
garganta efetiva de uma solda em ângulo
FIgURA 
10
FONTE: AWS, 1998
A
B
gáS DE PROTEçãO (shielding gas ) 
Gás utilizado para prevenir contaminação indesejada pela atmosfera.
gáS InERTE ( inert gas ) 
Gás que normalmente não combina quimicamente com o metal de base ou metal de adição.
gEOmETRIA DA jUnTA (joint geometry ) 
Forma e dimensões da seção transversal de uma junta antes da soldagem.
gOIvAgEm (gouging ) 
Operação de fabricação de um bisel ou chanfro pela remoção de material.
Convexidade
Garganta real
Garganta efetiva
Garganta real e 
garganta efetiva
Concavidade
Perna
Dimensão
Dimensão
Garganta teórica
Perna
Perna e dimensão
Garganta teórica
Perna e 
dimensão
IL
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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gOIvAgEm A ARCO (arc gouging ) 
Processo de corte a arco usado para fabricar um bisel ou chanfro.
gOIvAgEm POR TRáS (back gouging ) 
Remoção do metal de solda e do metal de base pelo lado oposto de uma junta parcialmente 
soldada, para assegurar penetração completa pela subsequente soldagem pelo lado onde foi 
efetuada a goivagem.
InSPETOR DE SOLDAgEm (welding inspector ) 
Profissional qualificado empregado pela executante dos serviços para exercer as atividades de 
controle de qualidade relativas à soldagem.
jUnTA (joint ) 
Região onde duas ou mais peças serão unidas por soldagem.
jUnTA DE ARESTA (edge-joint ) 
Junta em que, numa seção transversal, as bordas dos componentes a soldar formam um ân-
gulo de aproximadamente 180° (Figura 11).
jUnTA DE ÂngULO (corner joint, t-joint ) 
Junta em que, numa seção transversal, os componentes a soldar apresentam-se sob forma de 
ângulo. As juntas podem ser (Figura 13):
 Junta de ângulo em quina (A)
 Junta de ângulo em L (B)
 Junta de ângulo em T (C)
 Junta em ângulo (D)
juntas de aresta (edge-joint )
FIgURA 
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FONTE: AWS, 1998
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
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jUnTA DISSImILAR (dissimilar joint) 
Junta soldada cuja composição química do metal de base dos componentes difere significati-
vamente.
jUnTA SOBREPOSTA (lap joint) 
Junta formada por dois componentes a soldar de tal maneira que suas superfícies se sobre-
põem (Figura 14).
jUnTA SOLDADA (welded joint) 
União obtida por soldagem de dois ou mais componentes, incluindo zona fundida, zona de 
ligação, zona afetada termicamente e metal de base nas proximidades da solda.
jUnTA DE TOPO (butt joint) 
Junta entre dois membros alinhados aproximadamente no mesmo plano (Figura 12).
mARgEm DA SOLDA (toe of weld) 
Junção entre a face da solda e o metal de base (Figura 8).
mARTELAmEnTO (peening) 
Trabalho mecânico aplicado à zona fundida da solda por meio de impactos, destinado a con-
trolar deformações da junta soldada.
mETAL DE ADIçãO (filler metal) 
Metal a ser adicionado à soldagem de uma junta.
mETAL DE BASE (base metal, parent metal) 
Metal a ser soldado, brasado ou cortado. 
mETAL DEPOSITADO(deposited metal) 
Metal de adição que foi depositado durante a operação de soldagem.
mETAL DE SOLDA (weld metal) 
Porção de solda que foi fundida durante a soldagem.
mODO DE TRAnSFERênCIA 
Maneira pela qual o material metálico fundido é transferido da ponta do eletrodo para a po-
ça de fusão, podendo ser por curto-circuito, globular e spray.
OPERADOR DE SOLDAgEm (welding operator) 
Indivíduo capacitado a operar máquina ou equipamento de soldagem automática.
PASSE (pass) 
Progressão unitária da soldagem ao longo de uma junta.
Veja a Figura 3. 
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
25
juntas de topo (butt joint )
FIgURA 
12
FONTE: AWS, 1998
Sem chanfro ou com chanfro reto
Com chanfro em X
Com chanfro em meio V
Com chanfro em J
Com chanfro em duplo J
Com chanfro em V
Com chanfro em K
Com chanfro em U
Com chanfro em duplo U
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
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juntas de ângulo
juntas sobrepostas
FIgURA 
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FIgURA 
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FONTE: AWS, 1998
A B
C D
FONTE: AWS, 1998
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
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PASSE DE REvEnImEnTO (temper bead ) 
Passe ou camada depositado em condições que permitam a modificação estrutural do passe 
ou camada anterior e de suas zonas afetadas termicamente.
PASSE DE SOLDA (weld bead ) 
Veja cordão de solda.
PEnETRAçãO DA jUnTA (joint penetration ) 
Profundidade mínima da solda em juntas com chanfro ou da solda de fechamento (flange 
weld ) ; é medida entre a face da solda e sua extensão na junta, inclusive reforços. A penetra-
ção da junta pode incluir a penetração da raiz (Figuras 9 e 15).
PEnETRAçãO DA RAIz (root penetration ) 
Profundidade com que a solda se prolonga na raiz da junta, medida na linha de centro da se-
ção transversal da raiz (Figuras 9 e 15).
POLARIDADE InvERSA (reverse polarity ) 
Tipo de ligação para soldagem com corrente contínua em que os elétrons deslocam-se da pe-
ça para o eletrodo (a peça é considerada polo negativo e o eletrodo é polo positivo).
PóS-AqUECImEnTO (postheating ) 
Aplicação de calor na junta soldada, imediatamente após a deposição da solda, com a finali-
dade principal de remover hidrogênio difusível.
POSIçãO hORIzOnTAL (horizontal position ) 
 Em soldas em ângulo, é a posição na qual a soldagem é executada entre a superfície apro-
ximadamente horizontal e uma superfície aproximadamente vertical (Figura 16 A).
 Em soldas em chanfro, é a posição na qual o eixo da solda está num plano aproximada-
mente horizontal e a face da solda em um plano aproximadamente vertical (Figura 16 B e 
Figura 20).
POSIçãO SOBRECABEçA (overhead position ) 
Posição na qual a soldagem é executada pelo lado inferior da junta (Figuras 19 e 20).
PRé-AqUECImEnTO (preheating ) 
Aplicação de calor no metal de base imediatamente antes da soldagem; brasagem ou corte.
PRé-AqUECImEnTO LOCALIzADO (local preheating ) 
Pré-aquecimento de uma porção específica de uma estrutura.
PROCEDImEnTO DE SOLDAgEm OU PROCEDImEnTO DE SOLDAgEm DA ExECUTAnTE 
(welding procedure, welding procedure specification ) 
 
Documento, emitido pela executante dos serviços, em que se descreve todos os parâmetros 
e as condições da operação de soldagem.
 
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
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Penetração da raiz e penetração da junta
Posição de soldagem horizontal
FIgURA 
15
FIgURA 
16
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
A
B
Vertical
Horizontal
125º
150º
Eixo d
a sold
a
Eixo d
a sold
a
10º
60º
Penetração da junta 
(Garganta Efetiva)Penetração da raiz
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A
PROCESSO DE SOLDAgEm (welding process ) 
Processo utilizado para unir materiais pelo seu aquecimento a temperaturas adequadas, com 
ou sem aplicação de pressão, ou apenas pela aplicação de pressão, com ou sem a participa-
ção de metal de adição.
PROFUnDIDADE DE FUSãO, PEnETRAçãO (depth of fusion ) 
Distância que a fusão atinge no metal de base ou no passe anterior, a partir da superfície fun-
dida durante a soldagem.
qUALIFICAçãO DE PROCEDImEnTO (procedure qualification ) 
Demonstração pela qual soldas executadas por um procedimento específico podem atingir 
os requisitos preestabelecidos.
Posição de soldagem plana
FIgURA 
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FONTE: AWS, 1998
B Vertical
Vertical
Eixo d
a sold
a
Eixo d
a sold
a
30º
30º30º
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A
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Posição de soldagem vertical
Posição de soldagem sobrecabeça
FIgURA 
18
FIgURA 
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FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
B
B
Vertical
125º
80º
80º
Eixo d
a sold
a
Eixo d
a sold
a
Vertical
Eixo da solda
(vertical)
Eixo da solda
(vertical)
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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qUALIFICAçãO DE SOLDADOR (welder performance qualification ) 
Demonstração da habilidade de um soldador em executar soldas que atendam padrões pre-
estabelecidos.
RAIz DA jUnTA (root of joint ) 
Porção da junta a ser soldada em que os membros estão o mais próximo possível entre si. Em 
seção transversal, a raiz pode ser um ponto, uma linha ou uma área (Figura 21).
RAIz DA SOLDA (root of weld ) 
Pontos nos quais a parte posterior da solda intercepta as superfícies do metal de base (Figu-
ras 8 A e 22).
REFORçO DE SOLDA (reinforcement of weld ) 
Metal de solda em excesso (além do necessário) para preencher a junta; é o excesso de me-
tal depositado nos últimos passes (ou na última camada), podendo ser na face da solda e/ou 
na raiz da solda (Figura 8 B).
Posições de soldagem de juntas em 
circunferências de tubos
FIgURA 
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FONTE: AWS, 1998
Plana
Legenda:
Vertical
Horizontal
Sobrecabeça
Eixo do tubo
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
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REgISTRO DA qUALIFICAçãO DE PROCEDImEnTO (procedure qualification record ) 
Documento emitido pela executante dos serviços, registrando os parâmetros da operação de 
soldagem da chapa ou tubo de teste e os resultados de ensaios ou exames de qualificação.
REvESTImEnTO DO ChAnFRO (buttering ) 
Revestimento com uma ou mais camadas de solda depositado na face do chanfro, destinado 
principalmente a facilitar as operações subsequentes de soldagem.
SEqUênCIA DE PASSES (joint buildup sequence ) 
Ordem pela qual os passes de uma solda multipasse são depositados, em relação à seção 
transversal da junta (Figura 3).
 
Raiz da junta
FIgURA 
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FONTE: AWS, 1998
A raiz da junta está indicada 
pela região escurecida.
Raiz da junta
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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SEqUênCIA DE SOLDAgEm (welding sequence )
Ordem na qual são executadas as soldas de um equipamento.
SOLDA (weld )
União localizada de metais ou não metais produzida pelo aquecimento dos materiais à tem-
peratura adequada, com ou sem aplicação de pressão, ou pela aplicação apenas de pressão 
e com ou sem a participação de metal de adição.
SOLDA Em ÂngULO (fillet weld )
Solda de seção transversal aproximadamente triangular que une duas superfícies em ângulo 
(Figuras 8, 16, 17, 18, 19 e 28).
SOLDA DE ARESTA (edge weld ) 
Solda executada numa junta de aresta (Figura 28).
SOLDA AUTógEnA (autogenous weld )
Solda de fusão sem participação de metal de adição.
Raiz da solda
FIgURA 
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FONTE: AWS, 1998
Raiz da solda
Raiz da solda
Raiz da solda
Raiz da solda
Raiz da solda
Superfície
da raiz
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
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SOLDA AUTOmáTICA (automatic welding ) 
Soldagem com equipamento que executa toda a operação sob observação e controle de um 
operador de soldagem.
SOLDA Em CADEIA OU SOLDA InTERmITEnTE COInCIDEnTE OU 
DESCOnTÍnUA COInCIDEnTE (chain intermittent fillet weld )
 
Solda em ângulo composta de cordões intermitentes (trechos de cordão igualmente espaça-
dos) que coincidem entre si, de tal modo que um trecho de cordão sempre se opõe ao outro 
(Figuras 24 A ou 8 B – simbologia).
SOLDA Em ChAnFRO (groove weld )
Solda executada em uma junta com bisel previamente preparado.
SOLDA DE COSTURA (seam weld )
Solda contínua executada entre ou em cima de membros sobrepostos. Essa solda pode con-
sistir de um único passe ou de uma série de soldas por pontos (Figura 23).
SOLDA DESCOnTÍnUA OU SOLDA InTERmITEnTE ( intermittent weld )
Solda na qual a continuidade é interrompida por espaçamentos sem solda (Figura 24).
Solda de costura
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FONTE: AWS, 1998
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
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SOLDA DESCOnTÍnUA COInCIDEnTE
Veja a definição de solda em cadeia.
SOLDA DESCOnTÍnUA InTERCALADA
Veja a definição de solda em escalão (Figuras 24 A – Solda em cadeia ou solda intermitente 
coincidente ou descontínua coincidente e 24 B – Solda em escalão ou solda descontínua in-
tercalada ou intermitente intercalada).
SOLDA Em ESCALãO OU SOLDA DESCOnTÍnUA InTERCALADA OU 
InTERmITEnTE InTERCALADA (staggered intermittent fillet weld)
 
Solda em ângulo, usada nas juntas em T, composta de cordões intermitentes que se alter-
nam, de tal modo que a um trecho do cordão se opõe uma parte não soldada (Figura 24 B).
SOLDA hETEROgênEA 
Solda cuja composição química da zona fundida difere significativamente da dos metais de 
base, no que se refere aos elementos de liga.
Solda descontínua ou 
solda intermitente (A e B)
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
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SOLDA hOmOgênEA
Solda cuja composição química da zona fundida é próxima à do metal de base.
SOLDA POR POnTOS (spot weld )
Solda executada entre ou sobre componentes sobrepostos cuja fusão ocorre entre as super-
fícies em contato ou sobre a superfície externa de um dos componentes. A seção transversal 
da solda no plano da junta é aproximadamente circular (Figura 27).
SOLDA PROvISóRIA (tack weld )
Solda destinada a manter membros ou componentes adequadamente ajustados até a conclu-
são da soldagem.
SOLDA DE SELAgEm (seal weld )
Qualquer solda estabelecida com a finalidade principal de impedir ou diminuir vazamentos.
SOLDA DE TAmPãO (plug weld/slot weld )
Solda executada através de um furo circular ou não num membro de uma junta sobreposta 
ou em T, unindo um membro ao outro. As paredes do furo podem ser ou não paralelas, e o 
furo pode ser parcial ou totalmente preenchido com metal de solda (Figura 25).
 
SOLDA DE TOPO (butt weld )
Solda executada em uma junta de topo.
SOLDABILIDADE ( weldability )
Capacidade de um material ser soldado, sob condições de fabricação obrigatórias, a uma 
estrutura específica adequadamente projetada, e de apresentar desempenho satisfatório 
em serviço.
SOLDADOR ( welder )
Pessoa capacitada a executar soldagem manual e/ou semiautomática.
SOLDAgEm ( welding )
Processo utilizado para unir materiais por meio de solda.
SOLDAgEm A ARCO (arc welding )
Grupo de processos de soldagem que produz a união de metais, pelo seu aquecimento, por 
meio de um arco elétrico, com ou sem a aplicação de pressão e com ou sem o uso de metal 
de adição.
SOLDAgEm AUTOmáTICA (automatic welding )
Processo no qual toda a operação é executada e controlada automaticamente.
SOLDAgEm mAnUAL (manual welding )
Processo no qual toda a operação é executada e controlada manualmente.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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SOLDAgEm COm PASSE A Ré (backstep sequence )
Soldagem na qual trechos do cordão de solda são executados em sentido oposto ao da pro-
gressão da soldagem, de forma que cada trecho termine no início do anterior, formando ao 
todo um único cordão.
Veja exemplo na Figura 26.
SOLDAgEm SEmIAUTOmáTICA (semiautomatic arc welding ) 
Soldagem a arco com equipamento que controla somente o avanço do metal de adição. 
O avanço da soldagem é controlado manualmente.
SOPRO mAgnéTICO (arc blow )
Deflexão de um arco elétrico de seu percurso normal, devido a forças magnéticas.
TAxA DE DEPOSIçãO (deposition rate )
Peso de material depositado por unidade de tempo.
TéCnICA DE SOLDAgEm (welding technique )
Detalhes de um procedimento de soldagem que são controlados pelo soldador ou operador 
de soldagem.
TEmPERATURA DE InTERPASSE ( interpass temperature )
Em soldagem multipasse, temperatura (mínima ou máxima como especificado) do metal de 
solda depositado antes de o passe seguinte ter começado.
TEnSãO DO ARCO (arc voltage )
Tensão através do arco elétrico, na soldagem.
TEnSãO RESIDUAL (residual stress )
Tensão remanescente numa estrutura ou membro como resultado de tratamento térmico ou 
mecânico ou de ambos os tratamentos. A origem da tensão na soldagem deve-se principal-
mente à contração do material fundido ao resfriar-se a partir da linha solidus até a temperatu-
ra ambiente.
TEnSõES TéRmICAS (thermal stresses )
Tensões no metal resultantes da distribuição não uniforme de temperaturas.
TRAnSFERênCIA mETáLICA
Veja Modo de transferência.
TRATAmEnTO TéRmICO (postweld heat treatment ) 
Qualquer tratamento térmico subsequente à soldagem, destinado a aliviar tensões residuais, 
alterar propriedades mecânicas ou características metalúrgicas da junta soldada. Consiste de 
aquecimento uniforme da estrutura ou parte dela a uma temperatura adequada, seguido de 
resfriamento uniforme.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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Soldagem com passe a ré 
FIgURA 
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FONTE: AWS, 1998
Solda tampão
FIgURA 
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FONTE: AWS, 1998
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Direção do progresso da solda
Sentido de execução 
dos cordões de solda
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
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zonas de uma junta soldada
Solda de aresta
FIgURA 
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FIgURA 
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FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
vARETA DE SOLDA (welding rod )
Tipo de metal de adição utilizado para soldagem ou brasagem, o qual não conduz corrente 
elétrica durante o processo.
zOnA AFETADA TERmICAmEnTE (heat-affected zone )
Região do metal de base que não foi fundida durante a soldagem, mas cujas propriedades 
mecânicas e microestrutura foram alteradas devido à geração de calor (Figura 27).
zOnA DE LIgAçãO
Região do metal de base que sofre fusão parcial durante a soldagem (Figura 27).
zOnA FUnDIDA
Região da junta soldada que sofre fusão durante a soldagem (Figura 27).
Zona fundida
Metal de base 
(zona não afetada 
pelo calor)
Zona afetada termicamente
Zona de ligação
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1.2 Terminologia de Descontinuidades
A terminologia apresentada a seguir está baseada na norma AWS A3.0 (Standard Welding 
Terms and Definitions) e na norma Petrobras N–1738 (Descontinuidades em Juntas Soldadas, 
Fundidos, Forjados e Laminados). A seguir são apresentados os termos empregados na deno-
minação de descontinuidades em juntas soldadas.
1.2.1 Considerações gerais
Antes da abordagem da terminologia das descontinuidades, é necessário definir o significado 
dos termos Descontinuidade, Indicação e Defeito, pois seu desconhecimento é origem de con-
fusões na linguagem rotineira. É necessário que o inspetor tenha pleno domínio da utilizaçãodesses termos.
 Descontinuidade – interrupção da estrutura típica de uma peça, no que se refere à homo-
geneidade de características físicas, mecânicas ou metalúrgicas.
 Indicação – evidência diferente do esperado, que requer avaliação e interpretação para de-
terminar se é significativa ou não.
 Defeito – descontinuidade que, por sua natureza, tipo, dimensões, localização ou efeito 
acumulado, torna a peça imprópria para uso por não satisfazer os requisitos mínimos de acei-
tação da norma ou especificação aplicável.
1.2.2 Descontinuidades em juntas soldadas
ABERTURA DE ARCO
Imperfeição local na superfície do metal de base, caracterizada por ligeira adição ou perda de 
metal resultante da abertura do arco elétrico.
ÂngULO ExCESSIvO DE REFORçO
Ângulo excessivo entre o plano da superfície do metal de base e o plano tangente ao refor-
ço de solda, traçado a partir da margem da solda (Figura 30).
A As soldas não são totalmente isentas de 
descontinuidades, podendo apresentá-las 
em diferentes condições.
B Uma descontinuidade só pode ser 
chamada de defeito quando exceder o 
padrão de aceitação das normas ou 
especificações.
C Portanto, um defeito é sempre rejeitável.
Com base 
nessas 
definições 
podemos 
concluir
Olha isso...
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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CAvIDADE ALOngADA
Vazio não arredondado com a maior dimensão paralela ao eixo da solda, podendo estar lo-
calizada: na solda (Figura 31 A); na raiz da solda (Figura 31 B).
COnCAvIDADE
Reentrância na raiz da solda, podendo ser:
 Central – situada ao longo do centro do cordão (Figura 32 A).
 Lateral – situada nas laterais do cordão (Figura 32 B).
COnCAvIDADE ExCESSIvA 
Solda em ângulo com a face excessivamente côncava (Figura 32).
COnvExIDADE ExCESSIvA
Solda em ângulo com a face excessivamente convexa (Figura 34).
DEFORmAçãO AngULAR
Distorção angular da junta soldada em relação à configuração de projeto (Figura 35), exceto 
para junta soldada de topo (veja embicamento).
DEPOSIçãO InSUFICIEnTE
Insuficiência de metal na face da solda (Figura 36).
DESALInhAmEnTO
Junta soldada de topo cujas superfícies das peças, embora paralelas, apresentam-se desalinha-
das, excedendo configuração de projeto (Figura 37).
EmBICAmEnTO
Deformação angular de junta soldada de topo (Figura 38).
FALTA DE FUSãO (lack of fusion )
Fusão incompleta entre a zona fundida e o metal de base, ou entre os passes da zona fundida. 
A falta de fusão pode 
estar localizada:
 na zona de ligação 
(Figura 39 A).
 Entre os passes 
(Figura 39 B).
 na raiz da solda 
(Figuras 39 C, 39 D, 
39 E e 39 F).
 Então...
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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Abertura de arco
Ângulo excessivo do reforço
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Normal
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Cavidade alongada
Concavidade
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Concavidade excessiva
Deformação angular
Convexidade excessiva 
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FIgURA 
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FIgURA 
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FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
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Normal
Normal
Normal
Excessiva
Excessiva
Excessiva
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
45
Deposição insuficiente 
FIgURA 
36
FONTE: AWS, 1998
Desalinhamento
FIgURA 
37
FONTE: AWS, 1998
FO
TO
S:
 S
EN
A
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J/
C
TS
A
B
IL
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J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
46
Embicamento
Falta de fusão
FIgURA 
38
FIgURA 
39
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
A B
C D
F G
IL
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I-
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J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
47
FALTA DE PEnETRAçãO 
( incomplete penetration )
Insuficiência de metal na raiz da solda 
(Figura 40).
FISSURA 
Veja o termo preferencial: trinca.
InCLUSãO DE ESCóRIA
Material não metálico retido na zona 
fundida.
FIgURA 
40 Falta de penetração
FONTE: AWS, 1998
InCLUSãO mETáLICA
Metal estranho retido na zona fundida.
mICROTRInCA
Trinca com dimensões microscópicas.
mORDEDURA (undercutting )
Depressão sob a forma de entalhe no 
metal de base acompanhando a mar-
gem da solda (Figura 42).
mORDEDURA nA RAIz
Mordedura localizada na margem da 
raiz da solda (Figura 43).
PEnETRAçãO ExCESSIvA
Metal da zona fundida em excesso na 
raiz da solda (Figura 44).
A inclusão de escória 
pode ser:
 Alinhada
(Figuras 41 A e 
41 B).
 Isolada
(Figura 41 C).
 Agrupada
(Figura 41 D).
Na boa
na página 
a seguir veja as 
Figuras 41, 42, 
43, 44 e 45
IL
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
48
FIGURA 
41
FIGURA 
43
FIGURA 
44
FIGURA 
42
FIGURA 
45
Inclusão 
de escória
Mordedura 
na raiz
Penetração 
excessiva
Mordedura Perfuração
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998 FONTE: AWS, 1998
Furo
A
A
C
B
B
D
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
49
PERFURAçãO (burn trough )
Furo na solda (Figura 45 A) ou penetração 
excessiva localizada (Figura 45 B) resultante 
da perfuração do banho de fusão durante a 
soldagem.
PORO
Vazio arredondado, isolado e interno à solda.
PORO SUPERFICIAL
Poro que emerge à superfície da solda (Figu-
ra 46).
POROSIDADE
Conjunto de poros internos à solda ou super-
ficiais (Figura 47).
FIgURA 
46
FIgURA 
47
FIgURA 
48
Poro superficial
Porosidade 
aleatória interna
Porosidade 
agrupada
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
A porosidade pode ser:
 Porosidade agrupada
Conjunto de poros 
agrupados 
(Figura 48).
 Porosidade alinhada
Conjunto de poros dispostos 
em linha, segundo uma direção 
paralela ao eixo longitudinal da 
solda (Figura 49).
 Porosidade vermiforme
Conjunto de poros alongados ou 
em forma de espinha de peixe 
situados na zona fundida 
(Figura 50, na página a seguir).
Você sab
ia?
RAChADURA
Veja o termo preferencial: trinca.
REChUPE DE CRATERA
Falta de metal resultante da contração da zo-
na fundida, localizada na cratera do cordão 
de solda (Figura 51).
IL
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
50
FIgURA 
49
FIgURA 
51
FIgURA 
50
FIgURA 
52
Porosidade 
alinhada
Rechupe de 
cratera
Porosidade 
vermiforme
Reforço excessivo
FONTE: AWS, 1998 FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998 FONTE: AWS, 1998
Normal
A’A
Excessivo
IL
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
51
REChUPE InTERDEnDRÍTICO
Vazio alongado situado entre dendritas da zo-
na fundida.
REFORçO ExCESSIvO
Excesso de metal da zona fundida, localiza-
do na face da solda (Figura 52).
RESPIngOS (spatter )
Glóbulos de metal de adição transferidos 
durante a soldagem e aderidos à superfície 
do metal de base ou à zonafundida já soli-
dificada.
SOBREPOSIçãO
Excesso de metal da zona fundida sobrepos-
to ao metal de base na margem da solda, sem 
estar fundido ao metal de base (Figura 53).
SOLDA Em ÂngULO ASSIméTRICA
Solda em ângulo cujas pernas são significati-
vamente desiguais em desacordo com a con-
figuração do projeto (Figura 54).
TRInCA (crack )
Descontinuidade bidimensional produzida pe-
la ruptura local do material.
TRInCA DE CRATERA
Trinca localizada na cratera do cordão de solda.
FIgURA 
53
FIgURA 
54
FIgURA 
55
Sobreposição
Solda em ângulo 
assimétrica
Trinca em cratera
FONTE: DE AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
A C
Mandou bem!
A Trinca de cratera 
pode ser:
 Longitudinal 
(Figura 55 A)
 Transversal 
(Figura 55 B)
 Em estrela 
(Figura 55 C)
B
IL
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A
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I-
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
52
TRInCA Em ESTRELA
Trinca irradiante, de tamanho inferior à largura 
de um passe da solda considerada (Veja trinca 
irradiante).
TRInCA InTERLAmELAR
Trinca em forma de degraus situados em pla-
nos paralelos à direção de laminação, localiza-
da no metal de base, próxima à zona fundida 
(Figura 56). 
TRInCA IRRADIAnTE
Conjunto de trincas que partem de um mesmo 
ponto; pode estar localizada:
 Na zona fundida (Figura 57 A)
 Na zona afetada termicamente (Figura 57 B)
 No metal de base (Figura 57 C)
TRInCA LOngITUDInAL
Trinca com direção aproximadamente paralela 
ao eixo longitudinal do cordão de solda, poden-
do estar localizada:
 Na zona fundida (Figura 58 A)
 Na zona de ligação (Figura 58 B)
 Na zona afetada termicamente (Figura 58 C)
 No metal de base (Figura 58 D)
TRInCA nA mARgEm
Trinca que se inicia na margem da solda, loca-
lizada geralmente na zona afetada termicamen-
te (Figura 59)
TRInCA nA RAIz
Trinca que se inicia na raiz da solda, podendo 
estar localizada:
 Na zona fundida (Figura 60 A)
 Na zona afetada termicamente (Figura 60 B)
TRInCA RAmIFICADA
Conjunto de trincas que partem de uma trinca, 
podendo estar localizado:
 Na zona fundida (Figura 61 A)
 Na zona afetada termicamente (Figura 61 B)
 No metal de base (Figura 61 C)
FIgURA 
57
FIgURA 
58
FIgURA 
56
Trinca 
irradiante
Trinca 
longitudinal 
Trinca 
interlamelar
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
C
A
B
A
C
D
B
IL
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R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
53
FIgURA 
61
FIgURA 
63
FIgURA 
59
FIgURA 
60
FIgURA 
62
Trinca 
ramificada
Trinca 
transversal
Trinca na 
margem
Trinca na raiz 
Trinca 
sobcordão
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
FONTE: AWS, 1998
A
A
A
C
C
B
B
B
TRInCA SOB CORDãO
Trinca na zona afetada termicamente, não se 
estendendo à superfície da peça (Figura 62).
TRInCA TRAnSvERSAL
Trinca com direção aproximadamente perpen-
dicular ao eixo longitudinal do cordão de solda. 
A trinca transversal pode estar localizada:
 na zona fundida (Figura 63 A)
 na zona afetada termicamente
(Figura 63 B)
 no metal de base (Figura 63 C)
IL
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
54
1.2.3 Descontinuidades em fundidos
ChAPELIm 
Descontinuidade proveniente da fusão incompleta dos suportes de resfriadores ou machos.
ChUPAgEm
Veja o termo preferencial: rechupe.
CROSTA
Saliência superficial constituída de inclusão de areia, recoberta por fina camada de metal 
poroso.
DESEnCOnTRO
Descontinuidade proveniente de deslocamento das faces de contato das caixas de mol-
dagem.
EnChImEnTO InCOmPLETO
Insuficiência de metal fundido na peça.
gOTA FRIA
Glóbulos parcialmente incorporados à superfície da peça, provenientes de respingos de me-
tal líquido nas paredes de molde.
InCLUSãO
Retenção de pedaços de macho ou resfriadores no interior da peça.
InCLUSãO DE AREIA
Areia desprendida do molde e retida no metal fundido.
InTERRUPçãO DE vAzAmEnTO
Veja: Metal frio.
mETAL FRIO
Descontinuidade proveniente do encontro de duas correntes de metal fundido que não se 
caldearam.
POROSIDADE
Conjunto de poros causado pela retenção de gases durante a solidificação.
qUEDA DE BOLO
Descontinuidade proveniente de esboroamento dentro do molde.
RABO DE RATO
Depressão na superfície da peça causada por ondulações ou falhas na superfície do molde.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
55
RechUPe
Vazio resultante da contração de solidificação.
SeGReGAção
Concentração localizada de elementos de liga ou impurezas.
TRIncA de conTRAção 
Descontinuidade bidimensional resultante da ruptura local do material, causada por tensões 
de contração, podendo ocorrer durante ou subsequentemente à solidificação.
VeIo 
Descontinuidade na superfície da peça, tendo a aparência de um vinco, causada por movi-
mentação ou trinca do molde de areia.
1.2.4 descontinuidades em forjados e laminados
dobRA
Descontinuidade localizada na superfície da peça, resultante do caldeamento incompleto du-
rante a laminação ou forjamento.
dUPlA lAMInAção
Descontinuidade bidimensional paralela à superfície da chapa, proveniente de porosidade ou 
rechupe do lingote que não se caldearam durante a laminação.
lAScA 
Descontinuidade superficial alinhada proveniente de inclusão ou de porosidade não caldeada 
durante a laminação.
SeGReGAção
Concentração localizada de elementos de liga ou de impurezas.
Bem ligado
Acompanhe 
no capítulo 2, 
a seguir, 
Simbologia da 
Soldagem
Para não esquecer... anote sempre
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
57
2.1 Significado da Simbologia 
Para o melhor desempenho do operador e do inspetor, o conhe-
cimento da simbologia da soldagem é essencial.
2.1.1 Objetivo
O objetivo da simbologia da soldagem é transmitir, com o uso 
de símbolos padronizados, todas as informações necessárias à 
execução da soldagem. 
CAPÍTULO 2
Simbologia 
da Soldagem 
Este é o 
conteúdo do 
Capítulo 2
Significado da 
Simbologia 
Simbologia de 
Ensaios Não 
Destrutivos
2.1.2 Normas
A simbologia apresentada está baseada na norma AWS A2.4 – 
Standard Symbols for Welding, Brazing and Nondestructive Exa-
mination.
A simbologia da soldagem 
aplica-se principalmente a 
desenhos e projetos, 
garantindo uma 
padronização para os 
setores que trabalham com 
os processos de soldagem.
De olho no lance
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
58
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
2.1.3 Padrões para simbologia
Toda a sistemática padronizada para a simbologia utilizada está sintetizada na Figura 1. 
Localização dos elementos no símbolo de soldagem
FIGURA 
1
FONTE: AWS, 2007
1 Cauda do símbolo. Pode ser omitida quando não se usar nenhuma 
referência.
2 Símbolo básico de solda ou referência de detalhe de solda a ser consultado.
3 Linhas de referência.
4 Setas ligando a linha de referência ao lado indicado da junta.
5 Os elementos constantes desta área permanecem inalterados mesmo nos 
casos em que a cauda e a seta do símbolo são invertidas.
A Ângulo do chanfro, incluindo o ângulo de escariação para solda de tampão.
E Garganta efetiva.
F Símbolo de acabamento.
L Comprimento da solda.
N Número de soldas por pontos ou de solda por projeção.
P Espaçamento entre centros de soldas descontínuas.
R Abertura da raiz; altura do enchimento para soldas de tampão e de fenda.
S Profundidade de preparação; dimensão ou resistência para certas soldas.
T Especificação, processo ou outra referência.
T
S
(N)
L – P
Ambos 
os lados
Ambos 
os lados
Lado 
da seta
Ladooposto
Símbolo de perfil externo
Solda no 
campo
Solda em 
todo o 
contorno
}{
}{
1
2
2
5
3 4
F
A
R
(E)
IL
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EN
A
I-
R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
59
Símbolos de solda
FIGURA 
2
Não usado Não usado Não usado Não usado Não usado Não usado
SÍmbOLOS báSICOS DE SOLDAGEm E SUA LOCALIzAçãO Em ChANFRO
SÍmbOLOS TÍPICOS DE SOLDAGEm
Solda
Solda de tampão 
em furo alongado
Solda em chanfro reto
Solda em chanfro com uma face 
convexa ou com faceS convexaS
Solda de tampão 
em furo circular
Solda em cadeia 
(deScontínua coincidente)
Solda de fechamento ou de areSta
goivagem pelo lado opoSto Solda de Suporte na raiz
Solda de reveStimento indicado 
reconStituição de Superfície
localização
Reto ou 
sem chanfro V ou X Meio V ou K U ou duplo U J ou duplo J
com faces 
convexas
com uma 
face convexa
LADO 
DA SETA
Profundidade de enchimento em mm 
(omissão indica que o enchimento é total)
Orientação, localização e todas as dimensões 
exceto profundidade de enchimento são 
indicadas no desenho
A segunda linha de referência é usada para indicar 
goivagem e soldagem como segunda operação
 
Profundidade de enchimento 
(omissão indica que o 
enchimento é total)
Omissão de dimensão indica penetração 
total da junta
A dimensão é considerada como extendendo-se 
somente até os pontos de tangência
Orientação, localização e todas as dimensões 
outras que a dimensão indicada, devem estar 
indicadas no desenho
LADO 
OPOSTO
AMbOS 
OS LADOS
SEM 
INDIcAçãO 
DE LADO
20 6
Abertura 
da raiz
6 2
Abertura da raiz
3 1
Abertura 
da raiz
Dimensão
(diâmetro do 
furo na raiz)
Ângulo do furo 
escariado
1030
30º
100
Espaçamento 
(distância entre centros) 
das soldas
Dimensão
(comprimento 
da perna)
Comprimento 
dos incrementos
Espaçamento 
(distância entre 
centros) dos 
incrementos
50-1258
50-1258
3
4 + 2
Raio
Altura acima do 
ponto de tangência
Dimensão da solda 15 – 2
2
A garganta efetiva total não deve 
exceder a espessura do membro
12 (15)
10 (12) Contagem 
pelo lado 
oposto
3 Qualquer símbolo de solda que indique 
soldagem por 
apenas um lado
C
Dimensão ou espessura (altura do depósito)
omissão indica não haver altura específica
3
CONTINUA
FONTE: AWS, 2007
IL
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A
ç
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ES
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EN
A
I-
R
J
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
60
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
Símbolos de solda
FIGURA 
2
FONTE: AWS, 2007
75-12512
12 75-125
1006
(5) 25
45º
35º
15040
(7)
6 150
8 100
3
332
SÍmbOLOS TÍPICOS DE SOLDAGEm
jUNTAS báSICAS – IDENTIFICAçãO DO LADO DA SETA E 
DO LADO OPOSTO, Em RELAçãO à jUNTA
Solda por reSiStência elétrica
Solda em eScalão
(deScontínua intercalada)
Solda em chanfro com uma face 
convexa ou com faceS convexaS
Referência do 
processo 
deve ser usada 
para indicar 
o processo 
desejado
Sem indicação de lado
FW
Espaçamento 
(distância entre 
centros) dos 
incrementos
Comprimento 
dos incrementos
Dimensão 
(comprimento 
da perna)
12 (12)
90º Abertura da raiz
Abertura da raiz
Ângulo do chanfro
Espaçamento 
(distância 
entre centros) 
das soldas
Comprimento. 
Omissão indica que 
a solda se extende 
entre mudanças 
bruscas de direção 
ou como 
dimensionado
Dimensão 
(comprimento 
da perna)
Especificação, processo 
ou outra referência
Quantidade 
de soldas
Ângulo do 
chanfro
Garganta 
efetivaDimensãoprodundidade 
de preparação
Solda por ponto ou por projeção Solda em chanfro em K
Solda de coStura Solda por projeção
SímboloS de Soldagem para combinação de SoldaS Solda em ângulo de amboS oS ladoS
junta SobrepoSta junta de areSta
RSW
RSW
1G
Quantidade de soldas
Espaçamento (distância entre 
centros) dos incrementos
Dimensão (largura da solda) ou 
resistência em kgf por mm linear
Comprimento das soldas ou incrementos. 
Omissão indica que a solda se extende 
entre mudanças bruscas de direção 
ou conforme dimensionado
Referência do 
processo deve 
ser usada
Espaçamento 
(distância entre 
centros) 
das soldas
Referência do processo 
deve ser usada para indicar 
o processo desejado
Omissão da dimensão indica 
que a profundidade é igual à 
espessura dos membros
Dimensão (resistência em 
N por solda). Como 
alternativa, pode ser usado o 
diâmetro da solda, para 
soldas com projeção circular
A designação do 
processo de soldagem 
por projeção deve 
ser usada 
A seta aponta 
diretamente para 
o membro a 
ser preparado
Dimensão (diâmetro da 
solda). Como alternativa 
pode ser usada a resistência 
expressa em N por solda
75 – 2308
RSeW
66
3
60º
8
Membro da 
junta do 
lado da seta
Seta do símbolo 
de soldagem
Lado da seta da junta
Junta
Membro da 
junta do 
lado oposto
Seta do 
símbolo de 
soldagem
0 – 30º
CONTINUAÇÃO
IL
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J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
61
Símbolo de contorno 
externo convexo
Símbolo para Solda 
em todo o contorno
Símbolo de acabamento (conforme Padrão do usuário) indica o método 
específico pelo qual o acabamento é obtido, exceto grau de acabamento.
junta com eSpaçador
Solda de um lado com 
projeção no lado opoSto
junta com cobre-junta
FONTE: AWS, 2007
SÍmbOLOS SUPLEmENTARES USADOS COm SÍmbOLOS SOLDAGEm
Simbologia de solda 
FIGURA 
3
SÍmbOLOS báSICOS DE SOLDAGEm E SUA LOCALIzAçãO
Solda
localização
Em ângulo Tampão 
ou fenda
Por 
ponto ou 
projeção
costura Suporte Encaixe 
para junta 
brazada
LADO 
DA SETA
LADO 
OPOSTO
AMbOS 
OS LADOS
SEM 
INDIcAçãO 
DE LADO
Revesti-
mento Entre peças curvas ou 
flangeadas
Fechamento ou 
de aresta
Entre uma 
peça curva 
ou flangeada 
e uma 
peça plana
Não usado Não usado
Não usado Não usado Não usado Não usado Não usado
Não usado
Com símbolo de 
solda em chanfro
Com símbolo de 
solda em chanfro
Não usado
Não usadoNão usado Não usadoNão usado
Não usado
Não usado
Com símbolo de solda em chanfro modificado.Com símbolo de solda em chanfro.
O símbolo em questão, indica que a face da solda deve ser nivelada. 
Quando usado sem um símbolo de acabamento, indica solda sem 
subsequente acabamento.
Símbolo de perfil externo 
nivelado ou plano
linhaS de referência múltiplaS
Símbolo de contorno 
externo convexo indica que 
a face de solda deve ter 
acabamento convexo.
G Símbolo para solda em todo o 
contorno indica que a solda 
extende-se completamente ao 
redor da junta.
M
Material (M) e 
dimensões do 
cobre-junta 
conforme 
especificado.
M
Material (M) e dimensões do 
espaçador conforme especificado.
1 mm
Qualquer símbolo de 
solda aplicável.
O símbolo de solda de um lado com 
projeção no lado oposto não é 
dimensionado, exceto a altura.
O símbolo de acabamento 
(Padrão do usuário), indica o 
método específico pelo qual 
o acabamento é obtido, 
exceto grau de acabamento.G
A primeira operação é indicada na linha 
de referência mais próxima da seta.
Segunda operação ou dados 
suplementares
Terceira operação ou 
informação de exames
CONTINUA
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
62
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
Simbologia de solda 
FIGURA 
3
FONTE: AWS. 2007
Símbolo de Solda no campo penetração total ou completa
SÍmbOLOS SUPLEmENTARES USADOS COm SÍmbOLOS SOLDAGEm
O símbolo indica que a 
solda deve ser executada 
em local outro que não o 
da construção inicial Indica que a penetração é total ou completa independente do tipo de 
solda ou da preparação da junta.
CP
SímboloS SuplementareS
Solda em todo 
contorno Solda no campo
Solda de um lado 
com projeção no 
lado opoSto
cobre-junta 
eSpaçador
nivelado
perfil
convexo côncavo
jUNTAS báSICAS – IDENTIFICAçãO DO LADO DA SETA E 
DO LADO OPOSTO, Em RELAçãO à jUNTA
junta de topo junta de ângulo em L junta de ângulo em T
Lado oposto da junta
Lado da seta 
da junta
Lado da seta 
da junta
Lado da seta 
da junta
Seta do 
símbolo de 
soldagem
Seta do 
símbolo desoldagem
Lado oposto da junta
Lado oposto da junta
Seta do símbolo 
de soldagem
T
S
(N)
L – P
Ambos 
os lados
Ambos 
os lados
Lado 
da seta
Lado 
oposto
Símbolo de perfil externo
Solda no 
campo
Solda em 
todo o 
contorno
}{
}{
1
2
2
5
3 4
F
R
A
(E)
localização doS elementoS no Símbolo de Soldagem 1 Cauda do símbolo. Pode ser omitida quando não se usar nenhuma 
referência.
2 Símbolo básico de solda ou referência de detalhe de solda a ser 
consultado.
3 Linhas de referência.
4 Setas ligando a linha de referência ao lado indicado da junta.
5 Os elementos constantes desta área permanecem inalterados mesmo 
nos casos em que a cauda e a seta do símbolo são invertidas.
A Ângulo do chanfro, incluindo o ângulo de escariação para solda de 
tampão.
E Garganta efetiva.
F Símbolo de acabamento.
L Comprimento da solda.
N Número de soldas por pontos ou de solda por projeção.
P Espaçamento entre centros de soldas descontínuas.
R Abertura da raiz; altura do enchimento para soldas de tampão e 
de fenda.
S Profundidade de preparação; dimensão ou resistência para 
certas soldas.
T Especificação, processo ou outra referência.
CONTINUAÇÃO
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
63
2.1.4 Considerações gerais e simbologia básica para chanfro e ângulo
Para entender a simbologia para chanfro, é bom lembrar que “lado da seta” e “lado oposto” 
referem-se à posição da seta em relação à junta a ser soldada. O símbolo de soldagem para 
uma solda a executar do lado da seta é desenhado no lado inferior da linha de referência (li-
nha horizontal) do símbolo de soldagem. 
Assim, um símbolo de soldagem desenhado na parte superior da linha de referência sig-
nifica que a solda deve ser executada no outro lado da junta. Soldas envolvendo operações 
em ambos os lados da junta possuem símbolos nos dois lados da linha de referência.
Referências como especificações, processo de soldagem, número do procedimento, dire-
ções e outros dados quando usados com um símbolo de soldagem devem ser indicados na 
cauda da seta. Se tais referências não são usadas, a cauda pode ser dispensada.
Símbolos de soldas em ângulo, soldas em chanfro em meio V, em K, em J, em duplo J, 
soldas com uma face convexa, soldas de fechamento ou de aresta (entre uma peça curva ou 
flangeada e uma peça plana) são sempre indicados com uma linha reta perpendicular à linha 
de referência da seta e com o símbolo situado à direita dessa linha (Figuras 2 e 3).
Quando a seta é “quebrada”, sig-
nifica que ela aponta para o membro 
específico da junta que deve ser chan-
frado (veja exemplos na Figura 5).
Se a seta não é “quebrada”, signi-
fica que qualquer um dos membros 
da junta pode ser chanfrado.
Quando os dois membros da jun-
ta são chanfrados, utiliza-se a seta sem 
ser “quebrada”.
Note que a seta pode partir de uma 
ou de outra extremidade da linha de 
referência sem que ocorra inversão 
nos símbolos de solda.
As dimensões da solda são coloca-
das do lado esquerdo do símbolo de 
solda. Se o comprimento da solda não 
for contínuo, ele é indicado à direita 
do símbolo. 
Exemplos de símbolos 
de dimensões de soldas
FIGURA 
4
FONTE: AWS, 2007
6
12
6mm é a perna da solda
12mm é a profundidade de 
preparação do chanfro
50-100
L P
O espaçamento de uma solda 
descontínua é também 
indicado à direita do 
símbolo, em seguida 
ao comprimento 
(veja exemplos na Figura 4).
Você sab
ia?
L – Comprimento (lenght) da solda
P – Espaçamento (pitch) entre
centros de soldas descontínuas
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
64
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
Exemplos de aplicações de seta quebrada
FIGURA 
5
FONTE: AWS, 2007
A
B
C
Lado da seta
Lado oposto
Ambos os lados
Solda 
desejada
Solda 
desejada
Solda 
desejada
Vista lateral
Vista lateral
Vista lateral
Vista de frente
Vista de frente
Vista de frente
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
65
Exemplos de indicações de abertura de raiz (A) e 
ângulo do chanfro ou do bisel
Exemplos de indicações de abertura da 
raiz e ângulo do chanfro combinados 
FIGURA 
6
FIGURA 
7
A
B
FONTE: AWS, 2007
FONTE: AWS, 2007
A medida da abertura da raiz e do ângulo do chanfro é representada no “interior” do 
símbolo do chanfro conforme indicado na Figura 6. Quando houver necessidade de repre-
sentar as duas informações em uma mesma simbologia, essas informações devem ser posi-
cionadas como já foi descrito aqui. A abertura da raiz deve estar mais próxima da linha de 
referência.
A profundidade da preparação do chanfro e a garganta efetiva são indicadas à esquerda 
do símbolo de solda. 
3
60º
4
O
40º
15º
70º
3
IL
u
ST
R
A
ç
ã
O
: S
EN
A
I-
R
J
IL
u
ST
R
A
ç
ã
O
: S
EN
A
I-
R
J
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
66
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
Para juntas com chanfros, se não houver indicação quanto a dimensões, a solda deve ser 
executada com penetração total. A garganta efetiva é indicada entre parênteses e se situa en-
tre as dimensões da profundidade do chanfro e o símbolo de solda. Observe a Figura 8.
Exemplos de indicações de garganta efetiva e 
profundidade de preparação do chanfro
FIGURA 
8
FONTE: AWS, 2007
10mm de garganta efetiva
11mm de garganta efetiva
11mm de garganta efetiva
12mm de garganta efetiva
6
6
6
22
35
4
10
10
4
Soldas desejadas Símbolos
6 (10)
6 (11)
4 (12)
6 (11)
4 (12)
(10)
(10)
10
10
12mm de garganta efetiva
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
67
Exemplos de símbolos de soldagem descontínua
FIGURA 
9
Símbolos de soldas descontínuas (que são utilizadas com certa frequência em juntas de ân-
gulo em T) podem ser encontrados na Figura 9. Como se pode verificar nas Figuras 9 B e 9 C, 
é obrigatório constar as dimensões da solda em ambos os lados da linha de referência, mesmo 
que as dimensões sejam iguais.
FONTE: AWS, 2007
Soldas desejadas Símbolos
∑ da solda
∑ da solda
Localizar soldas 
nas extremidades 
da junta
Localizar 
soldas nas 
extremidades 
da junta
Localizar 
soldas nas 
extremidades 
da junta
Localizar 
soldas nas 
extremidades 
da junta
Localizar 
soldas nas 
extremidades 
da junta
Localizar soldas 
nas extremidades 
da junta
Comprimento e espaçamento 
dos incrementos de 
soldagem descontínua
Comprimento e espaçamento 
dos incrementos de 
soldagem descontínua coincidente
Comprimento e espaçamento 
dos incrementos de 
soldagem descontínua intercalada
2 – 4
2 – 4
3 – 10
3 – 10
4
4
2
2
2
5
10 10
33 3 3
5
2 2
2
A
B
C
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
68
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMBOLOGIA DA SOLDAGEM
2.1.5 Símbolos suplementares
Existem símbolos suplementares que são usados nos símbolos de soldagem (Figura 10).
Há ainda grande variedade de símbolos e notações relativos a processos de soldagem pou-
co usuais na indústria do petróleo; por isso não serão apresentados aqui. Eles podem ser en-
contrados na norma AWS A2.4.
Veja a seguir mais alguns exemplos com explicação sucinta para melhor compreensão do 
assunto (Figuras 10 a 18). Nesse caso, a solda é realizada dentro do chanfro e deve ter proje-
ção pelo lado oposto na dimensão solicitada. Não confunda esse símbolo com o símbolo de 
solda de suporte (apresentado na Figura 14).
Dimensões da projeção pelo lado oposto, 
sendo apresentada a dimensão dessa projeção
Solda em todo o contorno do membro 1
FIGURA 
10
FIGURA 
11
FONTE: AWS, 2007
FONTE: AWS, 2007
Solda desejada Símbolo
1,5
2
2
2
1
Soldas desejadas Símbolos 1,5
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
69
Solda em todoo contorno da área 
de contato entre os membros 1 e 2
FIGURA 
12
Solda em todo o contorno 
do membro 1
FIGURA 
13
FONTE: AWS, 2007
FONTE: AWS, 2007
Solda desejada
Solda desejada
Símbolo
Símbolo
1
2
1
2
D
2
2
Nesta soldagem a 
extremidade foi 
usinada em forma 
de cone, sendo o raio 
a profundidade de 
preparação do chanfro. 
Pela combinação de 
símbolos, é previsto 
um acabamento 
com solda em ângulo
1
D
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
70
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
Soldas com passe de suporte ou passe por trás
junta de ângulo em L, solda em chanfro K combinada 
com solda em ângulo no lado da seta
FIGURA 
14
FIGURA 
15
FONTE: AWS, 2007
FONTE: AWS, 2007
Não confunda o símbolo de solda de 
suporte apresentado aqui (que é uma solda 
executada pelo lado oposto e tem a função 
de suportar a solda a ser realizada no chanfro) 
com o símbolo de solda com projeção pelo 
lado oposto apresentado na Figura 10
Solda a ser executada no campo
Soldas desejadas Símbolos
Solda desejada Símbolo
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
71
junta de topo chanfro em V e em U
junta de ângulo em T, com solda 
em chanfro reto de ambos os lados
FIGURA 
16
FIGURA 
17
FONTE: AWS, 2007
FONTE: AWS, 2007
Cada uma delas 
deve ter uma garganta 
efetiva de 10mm. 
A complementação 
dessa junta deve ser 
com soldas em ângulo 
em ambos os lados, 
com pernas de 6mm
60º
40º
40º
Goivagem
12 (15)
3
3
60º
10 (15)
10
15
15
25
12
Solda desejada
Símbolo
Solda desejada Símbolo
15
10
6
6
6
6
6
6
10
(10)
(10)
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
72
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
Nos casos em que há sequência de trabalho, como apresentado na Figura 17, a simbolo-
gia pode ser representada em mais de uma linha de referência. A mais próxima da seta indi-
ca a primeira operação a executar (no exemplo da Figura 17 é a preparação e soldagem do 
chanfro V no lado oposto da seta). Após a conclusão das operações do lado oposto da seta, 
as operações devem ser iniciadas do lado da seta (a goivagem, com preparação do chanfro 
em U e soldagem).
2.1.6 Simbologia de acabamento
Esta simbologia indica o tipo de acabamento que é dado na região soldada da junta. 
2.1.7 Simbologia para juntas não convencionais
 Juntas de aresta/Soldas de aresta ou fechamento – são juntas em que as bordas dos 
componentes a serem soldados formam um ângulo de 180°. Veja os exemplos na próxi-
ma página.
Exemplos de símbolos de acabamento de soldas
FIGURA 
18
FONTE: AWS, 2007
Solda desejada Símbolo
Metal depositado rente 
ao metal de base
Reforço removido por 
“calafate” (Chipping)
Reforço esmerilhado 
(remoção das escamas)
G – (Grinding) 
esmerilhamento
C – (Chipping) 
calafate
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
73
Membro 1
Junta de aresta
Membro 2
Solda da aresta 
ou fechamento
P1 P2
junta de aresta
FIGURA 
19
FONTE: AWS, 2007
1/8 1/8
1/8
1/8
3/16
3/16
3/16
3/16
3/32
3/32
Seção transversal da solda Símbolo
A
B
C
D
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
74
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
 Juntas com uma face ou ambas as faces convexas – são juntas em que se forma um 
chanfro em um componente reto e outro curvo ou entre dois componentes curvos.
junta com faces convexas
FIGURA 
20
FONTE: AWS, 2007
Juntas com faces convexas
juntas com faces convexas
FIGURA 
21
FONTE: AWS, 2007
E S
S – Distância do ponto de 
tangência à parte 
superior do membro
E – Dimensão da 
solda em chanfro
S (E)
Seção transversal da solda
Símbolo
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
75
juntas com uma face convexa
junta com faces convexas
FIGURA 
22
FIGURA 
23
FONTE: AWS, 2007
FONTE: AWS, 2007
S (E)
B
A
S
B
E
A
Seção transversal da solda
Seção transversal da solda
Símbolo
Símbolo
S
E
S (E)
S = Raio da barra
E = Dimensão da 
solda em chanfro
B
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
76
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
 Solda de tampão – solda executada dentro de um furo (circular ou não) que se encontra 
em um dos membros de uma junta sobreposta ou em T, unindo ao outro membro. As pa-
redes do furo podem ser ou não paralelas e o furo pode ou não ser totalmente preenchido 
com solda. Veja os exemplos:
junta com faces convexas
Solda de tampão
FIGURA 
24
FIGURA 
25
FONTE: AWS, 2007
FONTE: AWS, 2007
Seção transversal da solda
Seção transversal da solda
Símbolo
Símbolo
1/43/8
3/8 (1/4)
45º
45º
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
77
Solda de tampão
FIGURA 
26
FONTE: AWS, 2007
Seção transversal da solda
Soldas (7 – requeridos)
Seção A-A
Símbolo
Símbolo
Solda de tampão
FIGURA 
27
FONTE: AWS, 2007
1/2
2
60º 
φ 3/4
60º
(7)
1/2
A
A
2 6
5/8
φ 3/4 5/8 6
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
78
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
Não confunda (visualmente, 
em função da imagem 
utilizada) os exemplos da 
solda por ponto com os 
de solda de tampão. 
Na solda por ponto não 
existe furo a ser preenchido.
Veja os exemplos nas 
Figuras 29 e 30.
Solda de tampão
FIGURA 
28
FONTE: AWS, 2007
Orientação como mostrada na figura
Ver detalhe B
3/4 3/8
(4)
2–3
Na boa
 Solda por ponto ou por projeção – solda executada entre ou sobre componentes sobre-
postos; a fusão ocorre entre as superfícies em contato ou sobre a superfície externa de um 
dos componentes.
2 3 3 3 2
3/8
Seção A-A
3/4
Detalhe B
2
A
A
3/4
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
79
FIGURA 
29
FONTE: AWS, 2007
Soldas (9 – requeridos)
Soldas (5 – requeridos)
Solda por ponto
FIGURA 
30
FONTE: AWS, 2007
Solda por ponto
Símbolo
Símbolo
(5)
11/4
1/4
Seção A-A
Seção A-A
A
A
1 16 16
(9)
1
1 1 1 1 1/21/2
A
A
1/2
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
80
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
 Solda de costura – é a solda contínua executada entre ou sobre membros sobrepostos. 
Pode consistir em um único passe ou em uma série de soldas por ponto. Veja os exemplos:
FIGURA 
31
FONTE: AWS, 2007
Solda desejada
Solda desejada
Solda de costura
FIGURA 
32
FONTE: AWS, 2007
Solda de costura
Símbolo
Símbolo
Seção A-A
1 1
2
RSEW
A
A
0,25
0,25
GTAW
Seção A-A
Orientação 
como mostrado 
no desenho
1/8
1/8 1 – 2
7
A
A
7
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
SENAI-bA  SENAI-MG  SENAI-RJ
81
FIGURA 
33
FIGURA 
34
FONTE: AWS, 2007
FONTE: AWS, 2007
Solda de revestimento
Solda de revestimento
 Solda de revestimento ou amanteigamento – solda de revestimento é a solda em uma 
ou mais camadas sobre a superfície metálica (como o corpo de um equipamento, por exem-
plo) com o objetivo de criar uma nova superfície com resistência a ataque químico (barreira 
química) ou desgaste.
O amanteigamento é a solda em uma ou mais camadas depositadas na face do chanfro; 
é destinado principalmente a facilitar operações subsequentes de soldagem.
Seção Tranversal da Solda Símbolo
Seção A-ASeção Tranversal da Solda Símbolo
Seção A-A
A
A
1/8
1
2 2 4 2
1
2
1
4 2
2
1
A
A
IL
u
ST
R
A
ç
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
FIGURA 
35
FIGURA 
36
FONTE: AWS, 2007
FONTE: AWS, 2007
Solda de revestimento
Amanteigamento
Seção Tranversal da Solda
Símbolo
1/8
2 4 2
2 4
1/8
3/16
Solda axial
Solda circunferencial
2
3/16
5/16
Seção Tranversal da Solda Símbolo
Reduzir a 
abertura da raiz 
para 3/16” Máx.3/16
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMBOLOGIA DA SOLDAGEM
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FIGURA 
37
FONTE: AWS, 2007
Localização dos elementos no símbolo de 
ensaio não destrutivo
2.2 Simbologia de Ensaios Não Destrutivos 
Os símbolos de ensaios não destrutivos são análogos aos de soldagem e têm os elementos 
dispostos conforme mostrado na Figura 37.
Na interpretação de 
símbolos pouco 
usuais ou de elevado 
grau de complexidade, 
recomenda-se utilizar a norma 
AWS A 2.4, que apresenta um 
conjunto bastante grande de 
exemplos de situações 
relacionadas aos símbolos 
correspondentes.
É isso aí
A
D
G
B
E
H
C
F
I
J K L
RAD
PM 100 LP 200
EV
US + RAD
RAD 25%
PM 50%
(5)
RAD
US
(5) PM
Proc. 03 US
Proc. 254
PM
PM + LP
Radiografia, lado da seta
Ensaios combinados de ultrassom e radiografia 
do lado da seta e exame visual do lado oposto
Ensaio parcial de radiografia em 25% de toda 
a extensão soldada, em locais selecionados
Quantidade = exame de dois trechos de 
300 mm a ser executado por ultrassom
Partículas magnéticas, lado oposto à seta
Ensaio de partículas magnéticas a ser 
executado em extensão de 100mm
Ensaio parcial de partículas magnéticas 
em 50% de toda a extensão soldada, 
em locais selecionados
Ensaio de partículas magnéticas a ser 
executado em todo o contorno da peça, 
segundo procedimento nº 3
Ensaios combinados, partículas magnéticas e 
líquidos penetrantes, lado oposto
Ensaio de líquido penetrante a ser 
executado em extensão de 200mm
Quantidade = 5 de radiografias de 
17” a serem executadas
Ensaio de ultrassom a ser executado 
em todo o contorno da junta soldada pelo 
procedimento nº 254
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ SIMbOLOGIA DA SOLDAGEM
Notações empregadas nos 
ensaios não destrutivos
TAbELA 
1
NA PETRObRAS NA AWS A 2.4
Radiografia
ultrassom
Partículas magnéticas
Líquido penetrante
Teste por pontos
Teste de estanqueidade
Visual
RAD
uS
PM
LP
TP
ES
EV
RT
uT
MT
PT
–
LT
VT
FONTE: FbTS, 2003
Bem ligado
Quando não houver 
obrigatoriedade de executar 
o ensaio por um lado 
específico, o posicionamento 
dos símbolos será na interrupção 
da linha de referência.
Os exemplos a seguir ilustram a utilização dos símbolos de ensaios não destrutivos com 
os diversos elementos que os compõem (Figura 38). 
FIGURA 
38
FONTE: AWS, 2007
Exemplos de indicações de ensaios não destrutivos
A B
BC
PM
PM
US
US
eV + RAD
US
Goivagem
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FIGURA 
39
Exemplo de combinação de símbolos de ensaios 
não destrutivos com símbolos de soldagem
A B
PM
PM
US
US
Os símbolos de ensaios não destrutivos são utilizados em combinação com os símbolos de 
soldagem; veja os exemplos da Figura 39.
Após operações de soldagem, soldagem do chanfro em V e 
soldagem da raiz, executar ensaio de partículas magnéticas 
em ambas as superfícies da solda.
Após soldagem, examinar a solda do lado oposto por 
inspeção visual e radiografia.
Após soldagem, executar no campo ensaio com ultrassom em 
ambas as superfícies da solda.
Soldar pelo lado do chanfro em V, goivar pelo outro lado, 
soldar pelo chanfro em U e inspecionar a solda com ultrassom 
por este último lado ou superfície.
FONTE: AWS, 2007
BC
eV + RAD
US
Goivagem
Você estudou até aqui a 
Terminologia da 
Soldagem e a 
Simbologia da Soldagem. 
A próxima etapa é sobre 
Processos de Fabricação.
Acompanhe com 
muita atenção. 
É importante para sua 
formação profissional.
De olho no lance
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Para não esquecer... anote sempre
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CAPÍTULO 3
Processos de 
Fabricação
3.1 O que é Fabricação 
A fabricação pode ser definida como a arte e a ciência de trans-
formar os materiais em produtos finais utilizáveis e, num con-
texto de economia de mercado, vendáveis. Em nível industrial, 
a fabricação está relacionada a uma grande variedade de ativi-
dades técnicas.
São inúmeras e variadas as classificações dos processos de fa-
bricação dos materiais, ou seja, transformação dos metais e ligas 
metálicas em peças para utilização em conjuntos mecânicos. Po-
dem ser agrupadas como mostra a Figura 1.
Este é o 
conteúdo do 
Capítulo 3
O que é Fabricação
Fundição
Conformação 
Mecânica
Processo de 
Usinagem
Processo de 
Soldagem
Classificação dos processos de fabricação 
FIGURA 
1
FONTE: MAchADO, 1996
Com alteração 
da forma
Conservação 
da massa Conformação
redução da 
massa usinagem
sem alteração 
da forma
tratamento 
superfiCial
tratamento 
térmiCo
aumento da 
massa soldagemproCessos 
de fabriCação
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Vários fatores devem ser considerados quando se escolhe o processo de fabricação:
 Material a ser fabricado
 Acabamento superficial do material
 Tipo de processo: 
 Fundição
 Conformação Mecânica
Veja a seguir, detalhadamente, os principais processos de fabricação.
3.2 Fundição
Dentre as várias maneiras de trabalhar o material metálico, a fundição se destaca, não só por 
ser um dos processos mais antigos, mas também porque é um dos mais versáteis, principal-
mente quando se considera o diferente formato e tamanho das peças que se pode produzir 
por esse processo.
O processo de fabricação de peças metálicas consiste essencialmente em encher com metal 
líquido a cavidade de um molde com formato e medidas correspondentes aos da peça a ser fa-
bricada. Este processo pode ser empregado com os mais variados tipos de ligas metálicas.
São estas as principais vantagens do processo de fundição: 
 As peças fundidas podem apresentar formas externas e internas desde as mais simples até 
as bem complexas, com formatos impossíveis de serem obtidos por outros processos.
 A fundição permite alto grau de automatização e, com isso, a produção rápida e em série 
de grandes quantidades de peças.
 As peças fundidas podem ser produzidas dentro de padrões variados de acabamento 
(mais liso ou mais áspero) e tolerância dimensional (entre ± 0,2mm e ± 6mm) em função 
do processo de fundição usado. Em função disto, há uma grande economia em operações 
de usinagem.
 A peça fundida possibilita economia de peso, uma vez que as espessuras de parede pro-
duzidas são as efetivamente necessárias, em vez de ter que se adaptar às espessuras comer-
ciais existentes.
3.2.1 Etapas do processo
Matéria-prima
A matéria-prima metálica para a produção de peças fundidas é constituída pelas ligas metálicas 
ferrosas (ligas de ferro e carbono) e não ferrosas (ligas de cobre, alumínio, zinco e magnésio).
Confecção do modelo 
Esta etapa consiste em construir um modelo com o formato aproximado da peça a ser fundi-
da. Esse modelo vai servir para a construção do molde, e suas dimensões devem prever a con-
tração do metal quando ele se solidificar, além da existência de um eventual sobremetal pa-
ra posterior usinagem da peça. O modelo pode ser feito de madeira, alumínio, aço, resina 
plástica e até isopor.
 Usinagem
 Soldagem
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Confecção do molde 
Moldeé a cavidade ou local no qual o metal líquido é derramado, formando um bloco de 
metal chamado lingote. É a partir do lingote que se realizam os processos de conformação 
mecânica para a obtenção de chapas, placas, perfis etc.
Molde é o dispositivo no qual o metal fundido é colocado para que se obtenha a peça de-
sejada. Ele é feito de material refratário composto de areia e aglomerante. Esse material é mol-
dado sobre o modelo que, depois de retirado, deixa uma cavidade com o formato da peça a 
ser fundida.
Confecção dos machos 
Macho é um dispositivo, feito também de areia, que tem a finalidade de formar os vazios, fu-
ros e reentrâncias da peça. Eles são colocados nos moldes antes que estes sejam fechados pa-
ra receber o metal líquido.
Fusão 
Etapa em que o material é aquecido até a sua fusão.
Vazamento 
O vazamento é o enchimento do molde com metal líquido.
Desmoldagem 
Após determinado período de tempo, o material fundido se solidifica dentro do molde. Esse 
tempo depende do formato da peça, do tipo de molde e do metal (ou liga metálica). Desmol-
dagem é a retirada do molde após esse tempo de solificação. A desmoldagem pode ser feita 
manualmente ou por processos mecânicos.
Rebarbação 
Rebarbação é a retirada de rebarbas que se formam durante a fundição. Ela é realizada quan-
do a peça atinge temperaturas próximas à ambiente.
Limpeza 
A limpeza é necessária porque a peça apresenta uma série de incrustações da areia usada na 
confecção do molde. Geralmente é feita por meio de jatos abrasivos.
3.2.2 Classificação dos processos de fundição
Existem muitas variantes no processo de fundição (grau de automação, produtividade, preci-
são dimensional, acabamento superficial); entretanto, destaca-se a influência do tipo de mol-
de nas propriedades físicas do material resultante.
Por esse motivo os processos de fundição são muitas vezes classificados de acordo com o 
tipo de molde utilizado. 
Os processos típicos podem ser classificados em dois grupos: 
 Molde de areia 
 Moldes permanentes
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Estes podem ser:
 Molde metálico permanente por gravidade
 Molde metálico permanente por pressão (injeção) 
Veja algumas formas 
de utilização desses 
moldes.
Na boa
Molde de areia verde
É o mais usado na produção de aço e ferro fundido, porque os moldes de areia resistem e su-
portam melhor as altas temperaturas de fusão desses metais. Eles também são utilizados na 
produção de ligas de alumínio, latão, bronze e magnésio. 
Um exemplo de produtos fabricados por esse processo é o bloco dos motores de automó-
veis e caminhões. 
Vantagens 
1 A moldagem por 
areia é mais barata. 
2 As caixas de moldagem 
estão prontas para 
reutilização.
3 Menor possibilidade de 
surgimento de trinca. 
Etapas do processo de fundição molde de areia verde:
Molde permanente por gravidade
Usar um molde permanente significa que não é necessário produzir um novo molde a cada 
peça que se vai fundir. São aplicados aos materiais de baixo ponto de fusão. O motivo é que 
as altas temperaturas necessárias à fusão danificam os moldes de metal. 
A vantagem desse molde é que apresenta maior uniformidade, melhor acabamento, tole-
râncias dimensionais mais estreitas e melhores propriedades mecânicas.
Nessa operação, vaza o metal líquido, que por gravidade vai ocupar os espaços do molde.
Após o resfriamento, o molde é aberto e é feita a retirada da peça.
É isso aí
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Fundição: molde de areia verde
Fundição: molde permanente por gravidade
FIGURA 
2
FIGURA 
3
Caixa 
metálicaCaixa 
metálica
Caixa 
metálica
metal líquido
vazamento
areia
Canal de 
descidaCanal de 
descida
Canal de 
descida
areia
areia
Cavidade da peçaCavidade da peça
Canal de distribuiçãoCanal de distribuição
Canal de distribuição
Cavidade da peça
molde molde
metal líquido
Cavidade 
da peça
Cavidade 
da peça
preenchida
peça pronta
peça pronta
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Molde metálico permanente de injeção (por pressão) 
Consiste em forçar o metal líquido, sob pressão, a penetrar na cavidade do molde, chamado 
matriz, feita de metal e podendo ser usada varias vezes. Possibilita a fabricação de peças de 
formas bastante complexas e de paredes mais finas que os processos por gravidade.
Fundição: molde permanente de injeção
FIGURA 
4
É o nome genérico dos pro-
cessos em que se aplica uma 
força externa sobre a matéria-
prima, obrigando-a a tomar 
forma e as dimensões deseja-
das por meio de deformação 
plástica. O volume e a massa 
do metal se conservam nestes 
processos. 
Vantagens
1 Bom aproveitamento da 
matéria-prima.
2 Rapidez na execução.
3 Possibilidade de melhoria. 
4 Controle das propriedades 
mecânicas do material.
É isso aí
3.3 Conformação Mecânica
Cavidade Cavidade
Cavidade
matriz bipartida
matriz bipartida
matriz bipartida
alta pressão de injeção
alta pressão de injeção força de fechamento
alta pressão de injeção
peça pronta
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Esses processos têm em comum o fato de que, para a produção da peça, algum esforço 
(como compressão, tração, dobramento) tem que ser aplicado sobre o material. 
Os produtos fabricados pelos processos de conformação podem ser: placas, chapas, bar-
ras de diferentes secções, trilhos, perfis diversos, anéis e tubos.
3.3.1 Laminação
A laminação é um processo de conformação mecânica pelo qual um lingote de metal é for-
çado a passar por entre dois cilindros que giram em sentidos opostos, com a mesma veloci-
dade. Assim consegue-se a redução da espessura do metal a cada passe de laminação, que é 
como se chama cada passagem do metal pelos cilindros de laminação.
Ao passar entre os cilindros, o material sofre deformação plástica. Por causa disso, ele tem 
uma redução da espessura e um aumento na largura e no comprimento.
Laminadores
FIGURA 
5
Cilindros 
horizontais
Cilindros 
verticais
Estes são os principais 
processos de conformação:
 Laminação 
 Forjamento 
 Estampagem 
 Trefilação 
 Extrusão
 Então...
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Ao passar entre os cilindros, o material sofre deformação plástica. Por causa disso, ele tem 
uma redução da espessura e um aumento na largura e no comprimento.
O processo de laminação pode ser a quente ou a frio.
Laminação a quente 
A laminação a quente é aplicável quando o material a ser conformado é difícil de ser laminado 
a frio ou quando necessita de grandes reduções de espessura. Assim, o aço, quando necessita 
de grandes reduções, é sempre laminado a quente porque, quando aquecido, sua estrutura cris-
talina apresenta a configuração CFC que se presta melhor à laminação. Além disso, nesse tipo 
de estrutura, as forças de coesão são menores, o que também facilita a deformação.
 Laminação a quente
FIGURA 
6
Laminação a frio 
A laminação a frio é aplicada nos metais de fácil conformação em temperatura ambiente, o 
que é mais econômico. É o caso do cobre, do alumínio e de algumas de suas ligas.
A laminação a frio também pode ser aplicada em metais cuja resistência à deformação é 
alta. Para isso a laminação se dá em rápidos e brandos movimentos cuja finalidade é obter 
maior precisão nas dimensões das chapas. Em alguns casos, a dureza e a resistência do ma-
terial melhoram, já que, nesse caso, ele fica “encruado”. Quando se necessita de precisão di-
mensional e ductilidade, a chapa laminada a frio passa por um tratamento térmico chamado 
recozimento.
 
Cilindros Cilindrosmaterial
forno forno
forno
material aquecido
Cilindros
material 
laminado 
a quente
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 Laminação a frio
FIGURA 
7
3.3.2 Forjamento
Forjamento é o nome genérico de operações de conformação mecânica efetuadas com esfor-
ço de compressão sobre um material dúctil, de tal modo que ele tende a assumir o contorno 
ou perfil da ferramenta de trabalho. 
Na maioria das operações de forjamento emprega-se um ferramental constituído por um 
par de ferramentas de superfície plana ou côncava, denominadas matrizes ou estampos.
O princípio do processo de forjamento é a aplicação individual e intermitente de pressão, 
que pode ser por martelamento ou por prensagem sobre o material que se quer conformar, 
fazendo que o mesmo se acomode à uma matriz, adquirindo seu formato.
material
Cilindros
Cilindros material lamindado a frio
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O forjamento por martelamento é feito aplicando-se golpes rápidos e sucessivos no metal. 
Desse modo, a pressão máxima acontece quando o martelo toca o metal, decrescendo rapi-
damente de intensidade à medida que a energia do golpe é absorvida na deformação do ma-
terial. O resultado é que o martelamento produz deformação principalmente nas camadas su-
perficiais da peça, o que dá uma deformação irregular nas fibras do material. 
No forjamento por prensagem, o metal fica sujeito à ação da força de compressão em bai-
xa velocidade e a pressão atinge seu valor máximo pouco antes de ser retirada, de modo que 
as camadas mais profundas da estrutura do material são atingidas no processo de conforma-
ção. A deformação resultante é, então, mais regular do que a produzida pela ação dinâmica 
do martelamento. 
Estampo de 
forjamento
FIGURA 
8
FONTE: MAchADO, 1996
Forjamento por 
martelamento
FIGURA 
9
FONTE: MAchADO, 1996
Bem ligado
As operações de forjamento são 
realizadas a quente, em 
temperaturas superiores às 
de recristalização do metal. 
É importante que a peça seja 
aquecida uniformemente e em 
temperatura adequada.
Cilindro
espigo
punção
peça
matriz
Haste 
do pistão
Êmbolo
bigorna
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Forjamento por 
prensagem
FIGURA 
10
FONTE: MAchADO, 1996
Tipos de matrizes
Toda operação de forjamento precisa de uma 
matriz. É ela que ajuda a fornecer o formato 
final da peça forjada. E ajuda também a clas-
sificar os processos de forjamento, que po-
dem ser:
 Forjamento em matrizes abertas
 Forjamento em matrizes fechadas
As matrizes de forjamento são submetidas 
a altas tensões de compressão, altas solicita-
ções térmicas e, ainda, a choques mecânicos. 
Devido a essas condições de trabalho, é ne-
cessário que as matrizes apresentem alta du-
reza, elevada tenacidade, resistência à fadiga, 
alta resistência mecânica a quente e alta re-
sistência ao desgaste. Por isso, elas são feitas, 
em sua maioria, de blocos de aços-liga forja-
dos e tratados termicamente.
Quando as solicitações são ainda maiores, 
as matrizes são fabricadas com metal duro.
Demonstração de solicitações de esforços em matrizes
FIGURA 
11
FONTE: MAchADO, 1996
Cilindro 
de pressão
Êmbolo
peça
base da 
prensa
matéria-prima
peça acabada
matriz
material
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Forjamento livre ou forjamento em matriz aberta
É realizado em várias etapas, em que o material é conformado entre matrizes planas ou de 
formato simples, que normalmente não se tocam. É usado geralmente para fabricar peças 
grandes, com forma relativamente simples.
Forjamento em matrizes fechadas
O material é conformado entre duas metades de matriz que possuem, gravadas em baixo re-
levo, impressões com o formato que se deseja fornecer à peça. 
A deformação ocorre sob alta pressão em uma cavidade fechada ou semifechada, permitin-
do assim obter peças com tolerâncias dimensionais mais estreitas do que no forjamento livre.
Forjamento com matriz fechada
FIGURA 
12
A
E
B C
F
D
G
Estampagem é um processo de conformação mecânica, geralmente realizada a frio, que en-
globa um conjunto de operações. Por meio dessas operações, a chapa plana é submetida a 
transformações que a fazem adquirir uma nova forma geométrica, plana ou oca. Isso só é pos-
sível por causa de uma propriedade mecânica dos metais: a plasticidade.
As operações básicas de estampagem são:
Corte
Consiste na separação de partes adjacentes de uma chapa metálica através de uma fratura 
controlada, empregando normalmente duas ferramentas com bordas afiadas.
Dobramento
A conformação é feita com esforço de flexão além do limite elástico, em torno de uma ares-
ta ou entre um estampo e uma matriz; abrange diversas operações de curva.
3.3.3 Estampagem
peça inicial
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Estampagem profunda (ou “repuxo”)
É o processo utilizado para fazer com que uma chapa plana (blank) adquira a forma de uma 
matriz (fêmea), imposta pela ação de um punção (macho). O processo é empregado na fabri-
cação de peças de uso diário (para-lamas, portas de carros; banheiras, rodas etc.).
Calandragem
A calandragem é um processo de estampagem que promove o curvamento de chapas e per-
fis metálicos, fazendo com que adquiram um formato cilíndrico.
A chapa a ser curvada é introduzida em um sistema de cilindros (geralmente constituído 
por três cilindros) de eixos paralelos e disposta como vértices de um triângulo isósceles. 
Para a calandragem de chapas grossas, o curvamento dos extremos é feito em prensas hi-
dráulicas e conferido com um gabarito. 
Deslocando-se apenas o cilindro superior verticalmente para baixo e mantendo-se fixo o 
par de cilindros inferiores, obteremos o curvamento.
O movimento giratório dos cilindros inferiores é feito para a esquerda e para a direita com-
binando com o movimento vertical do cilindro superior que vai aumentando a curvatura da 
chapa gradativamente.
O cilindro superior é acionado até completar o curvamento da peça, durante a calandra-
gem cilíndrica é importante observar o paralelismo dos cilindros e da extremidade da chapa 
em relação aos cilindros, para serem evitados erros na calandragem.
Dobramento e curvamento
O dobramento é a operação pela qual a peça anteriormente recortada é conformada com o 
auxílio de estampos de dobramento. Estes são formados por um punção e uma matriz nor-
malmente montados em uma prensa. O material, em forma de chapa, barra, tubo ou vareta, 
é colocado entre o punção e a matriz. Na prensagem, uma parte é forçada contra a outra e 
com isso se obtém o perfil desejado.
Demonstração de uma calandragem
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100
Em toda e qualquer operação de dobra-
mento, o material sofre deformações além do 
seu limite elástico. No lado externo há um es-
forço de tração, o metal se alonga e há redu-
ção de espessura. No lado interno, o esforço 
é de compressão.
Essas operações são feitas para obter os 
variados formatos que a estampagem pro-
porciona.
Estampos
Na estampagem, além das prensas, são usa-
das ferramentas especiais, chamadas estam-
pos, que se constituem basicamente de um 
punção (ou macho) e uma matriz. Essas fer-
ramentas são classificadas de acordo com o 
tipo de operação a ser executada: 
 Ferramentas para corte
 Ferramentas para dobramento
 Ferramentas para estampagem profunda
Estampo para 
dobrar e curvar
FIGURA 
14
FONTE: MAchADO, 1996
Peças dobradas
FIGURA 
15
FONTE: MAchADO, 1996
matriz
elemento 
dobrado
punção
dobramento 
simples e duplo
nervuramento Corrugamento
dobramento em anel
aberto ou fechado
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Sistema de extrusão
FIGURA 
16
3.3.4 Extrusão
A extrusão é um processo de fabricação de produtos semiacabados, ou seja, produtos que 
ainda sofrerão outras operações, tais como corte, estampagem, usinagem ou forjamento, an-
tes de seu uso final.
O processo de extrusão consiste basicamente em forçar a passagem de um bloco de me-
tal através do orifício de uma matriz. Isso é obtido aplicando-se altas pressões ao material com 
o auxílio de um êmbolo.
Trata-se de um processo de fabricação relativamente novo, se comparado com a maioria 
dos outros processos de conformação mecânica. 
Atualmente, não só metais mais dúcteis, como o alumínio e suas ligas e o cobre e suas li-
gas, podem passar pelo processo de extrusão. Também é possível fabricar produtos de aço 
ao carbono e aço inoxidável por meio de extrusão. Produtos de plástico, principalmente em-
balagens, também são fabricados por extrusão.
FONTE: MAchADO, 1996
Você sab
ia? As primeiras experiências com 
extrusão foram feitas com 
chumbo no final do século XIX. 
O maior avanço aconteceu 
durante a Segunda Guerra 
Mundial, com a produção de 
grandes quantidades de perfis 
de alumínio para serem usados 
na indústria aeronáutica.
passagem
matriz
materialÊmbolo
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Etapas do processo
Dependendo do tipo de metal, que deve suportar rigorosas condições de atrito e temperatu-
ra, e da seção a ser obtida, a extrusão pode ser realizada a quente ou a frio.
Os metais mais duros, como o aço, passam normalmente pelo processo de extrusão a quente.
Considerando-se que o trabalho a quente traz problemas de oxidação do bloco de metal 
e das ferramentas de extrusão, a temperatura de trabalho deve ser a mínima necessária para 
fornecer ao metal o grau de plasticidade adequado.
Na extrusão a quente, as reduções de área conseguidas são da ordem de 1:20 (um para 
vinte). Isso significa que, se você tiver uma barra de 100mm2 de área, ela pode ter sua área 
reduzida para 5mm2.
Os materiais mais dúcteis, como o alumínio, podem passar por extrusão tanto a frio quan-
to a quente e obtêm reduções de área da ordem de 1:100 (um para cem).
Na extrusão a frio, o material endurece por encruamento durante a deformação, porque 
os grãos do metal se quebram e assim permanecem, aumentando as tensões na estrutura do 
material, e, consequentemente, sua dureza. Na extrusão a quente, os grãos se reconstituem 
após a extrusão por estarem em alta temperatura.
Tipos de processos de extrusão
A extrusão pode ser realizada de duas maneiras básicas: direta ou indiretamente.
Na extrusão direta, o bloco metálico a ser processado é colocado em uma câmara ou cilin-
dro, e empurrado contra uma matriz por meio de um pistão, acionado por meios mecânicos 
ou hidráulicos.
Extrusão direta
FIGURA 
17
Para proteger o pistão da alta temperatura e da abrasão resultantes do processo de extru-
são direta, emprega-se um bloco de aço, chamado de falso pistão, entre o material metálico 
e o êmbolo. Usa-se também grafite entre o metal e o pistão a fim de assegurar que todo o 
material metálico passe pela matriz.
FONTE: MAchADO, 1996
direção do movimento
Êmbolo
placa de pressão
matriz
barra extrudada
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3.3.5 Trefilação
Por esse processo, é possível obter 
produtos de grande comprimento 
contínuo, seções pequenas, boa qua-
lidade de superfície e excelente con-
trole dimensional. Sendo possível a 
confecção desde fios até barras de 
grande exatidão. Neste processo é 
também possível conseguir barras 
com grande acabamento semelhan-
te a um retificado e precisão dimen-
sional na casa dos centésimos de 
milímetro, o que dispensa proces-
sos posteriores de acabamento e 
ajuste dimensional.
Nesse processo, a deformação ocorre na matriz, enquanto que o resto do material é con-
tido pelas paredes do cilindro. Desse modo, não se produz nenhuma instabilidade no mate-
rial. Isso torna possível alcançar elevadas reduções (até 99%) no material processado.
Na extrusão indireta, o êmbolo é oco e está ligado à matriz. A extremidade oposta da câ-
mara é fechada com uma placa. O êmbolo oco empurra a matriz de encontro ao metal e es-
te sai da matriz em sentido contrário ao movimento da haste. 
Os equipamentos usados na extrusão consistem em prensas horizontais, mecânicas ou hi-
dráulicas, com capacidades normais entre 1.500 e 5 mil toneladas. Prensas hidráulicas conse-
guem cargas de até 30 mil toneladas.
Máquina de trefilação
FIGURA 
19
FONTE: MAchADO, 1996
Extrusão indireta
FIGURA 
18
FONTE: MAchADO, 1996
matriz
bloco
Êmbolo
barra 
extrudada
bancada de 
estiramento
Carro de 
estiramento
Caixa de aço 
da matriz
matriz de 
metal duro
lubrificante
redentor 
de matriz
garra
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O princípio do processo de trefilação é, de certa forma, parecido com o da extrusão, ou se-
ja, é necessário que o material metálico passe por uma matriz para ter seu diâmetro diminuído 
e seu comprimento aumentado. A grande diferença está no fato de que, em vez de ser em-
purrado, o material é puxado. Além disso, a trefilação é normalmente realizada a frio.
Existem bancos de tração de até 100 toneladas, capazes de trabalhar a uma velocidade de 
até 100 metros por minuto, percorrendo distâncias de até 30 metros. Em alguns casos, vários 
conjuntos desse tipo podem ser montados em série, a fim de produzir arames e fios com diâ-
metros ainda menores.
A barra que deve ser trefilada é chamada de fio de máquina. Ela deve ser apontada, para 
facilitar a passagem pela fieira, e presa por garras de tração que vão puxar o material para 
que ele adquira o diâmetro desejado.
Mandou bem!
Etapas do processo
A trefilação passa por quatro etapas:
 Laminação e usinagem para a 
produção do fio máquina
 Decapagem mecânica ou química, 
que retira os óxidos presentes na 
superfície do fio de máquina
 Trefilação
 Tratamento térmico de recozimento, 
quando é necessário restabelecer a 
ductilidade do material
3.4 Processos de Usinagem
Na maioria dos casos, as peças fabricadas por fundição ou forjamento necessitam de alguma 
operação posterior de usinagem. O que acontece é que geralmente essas peças apresentam 
superfícies grosseiras que precisam de melhor acabamento. Além disso, elas também deixam 
de apresentar saliências, reentrâncias, furos com rosca e outras características que só podem 
ser obtidas por meio da produção de cavacos, ou seja, da usinagem. Isso inclui ainda as pe-
ças que, por questão de produtividade e custos, não podem ser produzidas por processos de 
fabricação convencional.
Assim, podemos dizer que a usinagem é todo o processo pelo qual a forma de uma pe-
ça é modificada pela remoção progressiva de cavacos ou aparas de material metálico ou 
não metálico.
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105
A usinagem engloba um grande número de operações, tais como: torneamento, aplaina-
mento, furação, fresamento, serramento, rosqueamento, retificação, brunimento, polimento, 
afiação, limagem, brochamento, mandrilamento e lapidação.
Essas operações são realizadas manualmente ou por uma grande variedade de máquinas-
ferramentas que empregam as mais variadas ferramentas. 
3.5 Processos de Soldagem
São processos de união entre metais, usando uma fonte de calor com ou sem aplicação de pres-
são e com ou sem a utilização de metal de adição. A solda é o resultado desses processos.
Os processos de soldagem podem ser classificados pelo tipo de fonte de energia ou pela 
natureza da união.
A usinagem permite 
 Acabamento de peçasfundidas ou 
conformadas, fornecendo melhor aspecto e 
dimensões com maior grau de exatidão 
 Possibilidade de abertura de furos, roscas, 
rebaixos etc. 
 Custo mais baixo, porque possibilita a 
produção de grandes quantidades de peças 
 Fabricação de somente uma peça com 
qualquer formato a partir de um bloco de 
material metálico ou não metálico
 A confecção de bisel em chapas e tubos 
para as operações de soldagem
De olho no lance
A utilização dos processos de 
soldagem é cada vez mais 
frequente, abrangendo diversos 
ramos da indústria como: 
fabricação de produtos e 
estruturas metálicas, aviões, 
navios, locomotivas, componentes 
eletrônicos, prédios, oleodutos, 
gasodutos, plataformas 
marítimas, dentre outros.
Você sab
ia?
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3.5.1 Classificação pelos tipos de fonte de energia 
As fontes de energia que são empregadas nos processos podem ser mecânicas, químicas, elé-
tricas e radiantes.
Fonte mecânica
O calor é gerado por atrito ou por ondas de choques, ou por deformação plástica do material.
Fonte química
O calor é gerado por reações químicas exotérmicas.
Fonte elétrica
O calor é gerado com a passagem de corrente elétrica ou com a formação de um arco elétrico.
Fonte radiante
O calor é gerado por radiação eletromagnética (laser) ou por um feixe de elétrons acelerados 
através de um potencial.
3.5.2 Classificação pela natureza da união
A Figura 20 mostra a classificação dos processos de soldagem de acordo com a natureza da 
união, partindo da distinção entre soldagem no estado sólido e por fusão.
Os processos de soldagem mais difundidos são aqueles que utilizam o arco elétrico como 
fonte de calor para a fusão. Por isso, é importante entender as principais características do ar-
co elétrico.
Os processos de soldagem 
precisam assegurar condições 
de proteção específicas que 
evitem que a solda seja 
contaminada pelo ar 
atmosférico. 
Dessa forma, a soldagem pode 
ser feita a vácuo, com gás 
inerte, gás ativo, fluxo (escória) 
e sem proteção. Vale ressaltar 
que os métodos de proteção 
não são gerais para todos os 
processos, ou seja, cada 
processo possui seu método de 
proteção podendo (ou não) ser 
igual a outro processo.
Escuta só...
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107
3.5.3 Características do arco elétrico
O arco elétrico é caracterizado por uma descarga elétrica entre dois corpos em um gás ou va-
por metálico, com queda de potencial no cátodo (corpo com potencial negativo) em torno de 
9V e corrente mínima de 0,1A. Pode ocorrer, também, descarga incandescente com corren-
tes menores que 0,1A e queda de tensão no cátodo entre 100V e 500V.
No arco elétrico são geradas temperaturas que oscilam em torno dos 5.000K e 30.000K, ex-
cepcionalmente alcançando os 50.000K, dependendo do processo utilizado e das condições de 
soldagem, dentre outros fatores. Como consequência, a matéria passa a existir no seu quarto 
estado, denominado plasma, composta por um gás altamente ionizado e eletricamente neutro.
Classificação dos processos de soldagem a partir da 
natureza da união
FIGURA 
20
fusão
resistência 
elétrica
arco 
elétrico
proteção 
de gases
sem proteção
proteção 
de escória
eletroescória
resistência
eletrodo não 
consumível
eletrodo 
consumível
soldagem de prisioneiro
ponto
topo a topo
ressalto
Costura
eletrodo tubular
eletrodo revestido
arco submerso
transferência 
globular 
 / curto-circuito
transferência 
 por pulverização
pulsado
estado 
sólido
a frio
a quente
explosão
ultrassom
atrito
difusão
plasma
tig
transferência 
globular
transferência por 
curto-circuito
mig
mag
eletrodo 
tubular
aluminotermia
feixe de elétrons
laser
gás
brasagem
oxiacetilênica
soldabrasagem
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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No que diz respeito ao arco elétrico, a soldagem apresenta uma série de particularidades, 
iniciando pelo fato de que, por razões de segurança, a tensão de trabalho máxima admissível 
é de 100V, enquanto para iniciar uma descarga elétrica no ar são necessários cerca de 5.000V 
por milímetro de distância entre os corpos (frequência de rede). Alem disto, em geral um ele-
trodo é formado por arame (recoberto com fluxo ou protegido por gás) ou um metal não 
consumível, enquanto o outro é a peça a ser soldada, formando assim um jato de plasma que 
flui na direção desta última (e nunca ao contrário).
Depreende-se, portanto, que é importante estudar o comportamento do arco elétrico na 
soldagem porque, entre outros motivos: o arco é a fonte de calor na soldagem, forma a po-
ça de fusão e, em geral, funde o material de adição ao metal de base, a alta temperatura do 
arco elétrico e as forças eletromagnéticas associadas ao arco, além da grande velocidade do 
fluxo de plasma, levam a intensas reações químicas e provocam homogeneização da poça de 
fusão. As forças geradas no arco são responsáveis pela transferência do metal de adição do 
eletrodo até a peça. Em grande parte, o projeto da fonte de soldagem é determinado pela ne-
cessidade de estabilizar o arco elétrico.
3.5.4 Energia de soldagem
Durante a soldagem, os fenômenos de aporte térmico são gerados pela energia dissipada du-
rante a operação, que pode ser quantificada pela seguinte equação:
Energia gerada pelo arco elétrico 
(energia nominal)
Onde
En – Energia nominal de soldagem (em J/mm)
U – Tensão de soldagem (em V)
I – Corrente de soldagem (em A)
V – Velocidade de soldagem (em mm/s)
En = 
U . I
V
Onde
E – Energia líquida (em J/mm)
r – Rendimento térmico (em %)
En – Energia nominal (em J/mm)
E = r . En
Entretanto, para cada processo e condição de soldagem há um rendimento térmico (r), re-
sultante da razão entre as quantidades de calor realmente transferidas para a peça e o total 
gerado pelo arco ou chama.
Portanto, a energia líquida para soldagem ao arco elétrico é dada por:
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Para efeito de exemplo: no caso do processo de soldagem por eletrodos revestidos, pode-
mos considerar de forma geral um rendimento térmico de 75% ± 10%; este valor, porém, de-
ve ser usado com cautela e somente como guia geral, pois considerando que vários fatores 
podem alterar, podem permitir mudanças consideráveis no mesmo.
A polaridade influencia a forma e a dimensão da poça de fusão, além de afetar o tipo de 
transferência e a estabilidade do arco elétrico. A polaridade inversa (+) produz maior penetra-
ção, enquanto que a polaridade direta (-) permite penetração menor, com taxa de fusão maior. 
Com corrente alternada, a penetração e a taxa de fusão são médias, mas existe a vantagem 
de poder utilizar eletrodos maiores e correntes mais elevadas. A influência do tipo de corren-
te e da polaridade na penetração pode ser visualizada numa figura, em que h é a penetração.
Penetração para diferentes polaridades no processo por 
eletrodos revestidos
FIGURA 
21
A seguir, são detalhados os principais processos de soldagem utilizados nas indústrias:
3.5.5 Processo eletrodo revestido
É um processo de soldagem a arco elétrico, em que a união é produzida pelo calor do arco 
elétrico gerado entre um eletrodo revestido e a peça a soldar.
O processo de soldagem com eletrodos revestidos é o mais utilizado. Isso se deve ao fato 
de ser um dos mais baratos e simples, sendo empregado em grandes variedades de aplica-
ções, apesar de não ser o mais eficiente dos processos.
O processo de soldagem a arco elétrico com eletrodo revestido, também conhecido como 
SMAW (Shielded Metal Arc Welding), consiste na abertura e manutenção de um arco elétri-
co entre o eletrodo revestido e a peça a ser soldada, de modo a fundir simultaneamente a 
ponta do eletrodo e a peça. O metal fundido da ponta do eletrodo é transferido para a peça, 
que ao se misturar com o metalfundido do metal de base forma uma poça de fusão, que é 
protegida da atmosfera (O2 e N2) pelos gases gerados na queima do revestimento do ele-
trodo. O metal depositado e as gotas metálicas ejetadas da ponta do eletrodo recebem uma 
proteção adicional por meio do banho de escória, que é formado por alguns componentes 
do revestimento.
Serão abordadas neste item as principais características e condições operatórias do proces-
so, bem como algumas das aplicações mais comuns.
h1 = h max h2 = (0,5 a 0,6) h1 h3 = (0,8 a 0,9) h1
h3h2h1
+–
+–
–
–
+
+
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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Esquema básico do funcionamento de soldagem com 
eletrodo revestido
FIGURA 
22
FONTE: ESAb, 2005
A Figura 22 é um esquema básico do funcionamento do processo de soldagem com ele-
trodo revestido.
Aplicação
O processo é aplicável na montagem de equipamentos, tubulações e estruturas, tanto em ofi-
cinas quanto no campo e até mesmo debaixo d’água (soldagem submarina). Aplica-se a uma 
grande faixa de espessuras de materiais que vai desde 1,5mm a 30mm (pode ser aplicado 
acima desta espessura, porém apresenta baixa produtividade) e a todas as posições de solda-
gem. É um processo predominantemente manual, embora admita uma variação mecanizada 
– soldagem por gravidade – que é utilizada principalmente nos estaleiros. 
Na pressão
revestimento
atmosfera protetora
poça de 
fusão
escória solidificada
metal de base
metal de solda
vareta (alma)
Os materiais soldados por esse 
processo também são variados, 
como aço-carbono, aços de 
baixa, média e alta liga, aços 
inoxidáveis, ferros fundidos, 
alumínio, cobre, níquel e 
ligas destes materiais.
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Vantagens
As aplicações industriais do 
processo com eletrodo revestido são 
muitas, inclusive na manutenção e 
em operações de emergência. 
Destacam-se as seguintes vantagens 
do processo: 
1 Grande versatilidade, soldando em todas as posições 
e em locais de difícil acesso. 
2 Soldagem de praticamente todos os tipos de materiais. 
3 Baixo custo envolvido.
Desvantagens
Ao mesmo tempo, o processo do eletrodo revestido 
possui pontos negativos:
1 O processo não se aplica a materiais de baixo ponto 
de fusão, como chumbo, estanho, zinco; ou muito 
reativos, como titânio, zircônio, molibdênio e nióbio.
2 Em razão de ser um processo eminentemente 
manual, depende muito da habilidade do soldador, que 
deve ser um profissional treinado e experiente.
3 Apresenta produtividade relativamente baixa, em 
comparação com outros processos.
4 É um processo que proporciona muitas perdas, sendo 
estas duas as principais: 
 PErda dE tEmPo 
Devido às várias trocas de consumíveis 
 PErda dE consUmíVEIs 
O eletrodo não é totalmente consumido, gerando 
perdas das pontas, o que, se totalizado em um 
empreendimento, representa custo considerável.
É isso aíProcesso do Eletrodo resvestido
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112
Fundamentos do processo
Reação do ar atmosférico na soldagem
Durante a soldagem, os materiais fundidos encontram-se em temperaturas elevadas, da or-
dem da temperatura de fusão dos aços. Nestas temperaturas, os metais ficam altamente sus-
ceptíveis à oxidação, portanto sujeitos a várias reações danosas com o ar atmosférico, basica-
mente reações com O2 e N2.
Reações com oxigênio
A fusão de um eletrodo sem revestimento e sem adição de qualquer outro tipo de proteção 
provoca forte oxidação do carbono, do manganês e do silício. É importante salientar que os 
fenômenos de oxidação dependem basicamente das condições operatórias e do comprimen-
to do arco. Um arco longo com tensão elevada provocará maiores reações de oxidação do 
que um arco curto; por outro lado, as características da fonte de alimentação elétrica, sejam 
com corrente contínua ou alternada, não terão grande influência, desde que forneçam condi-
ções para um arco estável.
Além dessas reações químicas, o oxigênio do ar pode formar uma película de óxido sobre 
as gotas durante sua transferência para o metal de base; no nível do banho de fusão, esse óxi-
do formado tem solubilidade muito baixa (0,05%) no metal. Quando observadas em micros-
cópio, as partículas de óxido estarão em evidência devido a se precipitarem entre os cristais 
sob a forma de óxido de ferro. É muito difícil dosar o oxigênio dissolvido no aço sob a forma 
de óxido pelos métodos de análise tradicionais.
Diversos trabalhos 
mostram que a presença 
do nitreto aumenta 
substancialmente a 
dureza, aumenta em 
menor quantidade a 
resistência à tração, mas 
diminui o alongamento, 
a resistência à fadiga e a 
resistência ao impacto
Sinal de
Alerta
Reações com nitrogênio
Embora na temperatura ambiente o nitrogênio não tenha grande afinidade com o ferro, nas 
altas temperaturas do arco elétrico há a possibilidade de formação de nitreto de ferro. Mes-
mo que seja em quantidade pequena, o nitreto formado traz graves consequências porque 
torna a solda frágil, diminuindo a resiliência do metal depositado. 
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113
Atmosfera protetora
Para evitar os efeitos danosos da ação do ar atmosférico acima descritos, há necessidade de 
se criar uma atmosfera protetora, que envolva a poça de fusão, expulsando o ar do local. No 
processo eletrodo revestido, esta atmosfera protetora é criada pela queima do revestimento 
do eletrodo. Os gases gerados desta queima facilitam a ionização do arco elétrico, estabili-
zando-o, e protegem a poça de fusão do contato com a atmosfera.
Equipamentos
Fontes de energia
No processo eletrodo revestido, as fontes de energia podem ser as seguintes:
TRAnSFORMADOR
Transforma a corrente da rede em corrente de soldagem, pela redução da tensão da rede pa-
ra a tensão de soldagem e pelo aumento de intensidade da corrente da rede para intensida-
de de corrente de soldagem. 
TRAnSFORMADOR-RETIFICADOR
O transformador-retificador fornece corrente contínua, mas também pode fornecer corrente 
alternada, caso tenha um sistema para desligar a parte do retificador. As partes que compõem 
o transformador-retificador são: 
 O transformador, que pode ser monofásico e trifásico; é responsável pela diminuição da 
tensão da rede para tensão de soldagem e aumento da intensidade de corrente da rede pa-
ra intensidade de corrente de soldagem.
 O retificador, que transforma a corrente alternada monofásica ou trifásica em corrente contínua.
 O ventilador-resfriador, que é o responsável pelo resfriamento do retificador e do transfor-
mador, de modo a evitar aquecimento prejudicial a essas partes.
Alguns tipos possuem chave seletora para a seleção de operação com transformador ou 
com retificador. Este tipo de máquina é mais cara e de manutenção mais complexa.
GERADOR
O gerador é um equipamento rotativo alimentado por motor à combustão, que gera corren-
te contínua ou alternada. É utilizado para trabalhos em locais onde não há disponibilidade de 
energia elétrica. O gerador é uma máquina de custo elevado e de manutenção mais difícil, o 
que tem tornado seu uso cada vez mais restrito.
O transformador 
só fornece energia com 
corrente alternada.
Você sab
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Característica elétrica da fonte para eletrodo revestido
A característica elétrica da fonte de energia mais adequada ao processo eletrodo revestido é 
a do tipo corrente constante, em que a corrente de soldagem sofre pouca influência com a 
variação do comprimento do arco. A escolha da corrente constante se deve ao fato de que o 
comprimento do arco é controlado pela mão do soldador, causando variações durante o pro-
cesso de soldagem; deste modo, mesmo que o eletrodo toque a peça, causandoum curto- 
-circuito, o valor da corrente aumenta muito pouco e a máquina é capaz de suportar esse au-
mento durante um pequeno intervalo de tempo. A fonte de energia fornece corrente contí-
nua (CC) ou corrente alternada (CA) ou ainda as duas. 
Quando se utiliza corrente alternada, há maior possibilidade de um arco instável devido à 
alternância de polaridade e à queda do valor da corrente; também a abertura e a manuten-
ção do arco tornam-se mais difíceis, principalmente no caso de eletrodos de pequeno diâme-
tro que demandam correntes de soldagem menores.
Porta-eletrodo
O porta-eletrodo (alicate) serve para a fixação e energização do eletrodo. É fundamental a cor-
reta fixação e boa isolação dos cabos para que os riscos de choque sejam minimizados. As 
garras devem estar sempre em bom estado de conservação, de modo a evitar os problemas 
de superaquecimento e má fixação do eletrodo, que pode se soltar durante a soldagem. Um 
porta-eletrodo é dimensionado para trabalhar em uma determinada faixa de corrente. Para 
ser utilizado em valores de corrente elevados, um porta-eletrodo deve ser mais robusto, o que 
fará com que seu peso aumente. Como o peso é um fator determinante na fadiga do solda-
dor, deve-se sempre procurar especificar o menor porta-eletrodo possível para a faixa de cor-
rente na qual se pretende trabalhar.
Cabos
Existem dois tipos de cabos flexíveis: os de soldagem, que transportam a corrente elétrica da 
fonte de energia ao porta-eletrodo, e os de retorno, que transportam a corrente elétrica da pe-
ça de trabalho para a fonte de energia. Os cabos podem ser de cobre ou de alumínio e devem 
apresentar grande flexibilidade, de modo a facilitar o trabalho em locais de difícil acesso. Os ca-
bos são cobertos por uma camada de material isolante e resistente à abrasão, à sujeira e a um 
ligeiro aquecimento, que será normal devido à resistência à passagem da corrente elétrica.
O diâmetro dos cabos está basicamente relacionado com a corrente de soldagem, com o 
ciclo de trabalho do equipamento, com o comprimento total dos cabos do circuito e com a 
fadiga do operador. Estes quatro itens devem ser avaliados em conjunto, pois enquanto para 
a corrente de soldagem e para o ciclo de trabalho da fonte seria ideal um cabo com o maior 
diâmetro possível, pois haveria menor chance de superaquecimento, para o comprimento to-
tal do circuito e para o soldador esta escolha seria prejudicial, pois aumentaria as perdas de-
vido à resistência elétrica e causaria maior desgaste físico ao soldador devido ao peso.
Garras
As garras são as peças de fixação do cabo elétrico à peça a ser soldada. Estas peças, comu-
mente, são de cobre e devem ter dispositivo para perfeita fixação à peça, evitando a ocorrên-
cia de pequenos curtos circuitos devido a mau contato.
 
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Eletrodo revestido
FIGURA 
23
Eletrodo revestido
É o elemento essencial do processo. Constitui-se de uma alma metálica envolta em um ma-
terial conhecido como revestimento. Este revestimento é o elemento mais importante do ele-
trodo e tem diversas funções importantes.
 
As funções do revestimento de eletrodo são:
FUnçãO FÍSICA/MECânICA
 A queima do revestimento produz uma atmosfera protetora da poça de fusão.
 Funde-se durante a soldagem, solidificando-se rapidamente e formando uma carepa pro-
tetora do metal ainda fundido, chamada escória. Esta escória protege o metal ainda à alta tem-
peratura e controla o seu resfriamento.
 A escória ajuda a manter o metal fundido fora da posição plana durante a soldagem.
FUnçãO METALúRGICA
 Fornece elementos de liga para a poça de fusão (em boa parte dos eletrodos a alma é a 
mesma e a composição química do metal de solda é ajustada através do revestimento).
 Fornece elementos “purificadores“ da poça de fusão (desoxidantes e escorificantes).
FUnçãO ELÉTRICA
 O revestimento possui elementos que auxiliam a ionização do arco elétrico, contribuindo 
para sua estabilidade. 
 É isolante elétrico, por este motivo o arco só se abre na ponta em que está descoberta.
O Quadro 1 mostra os materiais da alma do eletrodo mais adequados para a soldagem de 
aços e ferros fundidos.
extremo não revestido
revestimento
alma
FONTE: SENAI-cIMATEc, 2009
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Técnicas de soldagem
Veja as técnicas de trabalho para execução da soldagem com eletrodos revestidos.
Enchimento por filetes
Este método é o que introduz o maior tensionamento transversal e uma maior probabilidade 
de inclusão de escória, quando comparado com os demais métodos. Por outro lado, é o mé-
todo que permite uma melhoria das características mecânicas, devido à sua menor introdu-
ção de calor, evitando desta forma o crescimento dos grãos e introduzindo menor deforma-
ção. Devido a esta característica, e principalmente à possibilidade de utilizá-lo em todas as po-
sições, este é o método mais comumente utilizado. Este método é representado na posição 1 
da Figura 24.
Materiais da alma do eletrodo
QUADRO 
1
MATERIAL A SOLDAR MATERIAL DA ALMA
Aço de baixo teor de carbono e baixa liga
Aços inoxidáveis
Ferros fundidos
Aço efervescente (c 0,10%)
Aço efervescente ou aço inoxidável
Níquel puro, liga de Fe-Ni, ferro fundido, aço, 
bronze etc.
Vale lembrar que o método 
Enchimento por filetes é o que 
permite maior controle do 
enchimento com a limpeza e a 
inspeção de cada cordão depositado
Na boa
Enchimento por passes largos
Este método é recomendado para eletrodos de grande fluidez, em que se torna difícil o con-
trole da poça de fusão. Pode ser aplicado em todas as posições com exceção da horizontal. A 
técnica de trabalho consiste em imprimir uma oscilação lateral ao eletrodo, que tenha no mí-
nimo três vezes o seu diâmetro. Este método é representado na posição 2 da Figura 24.
Enchimento por passes triangulares
Este método é uma derivação do anterior. Neste, o ciclo do movimento é alterado, assumin-
do a forma triangular. Não é recomendável a utilização deste método, pois além do aqueci-
mento da junta soldada ser grande, o controle da poção de fusão é difícil, devido à grande 
quantidade de material fundido. Este método é representado na posição 3 da Figura 24.
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117
Diferentes formas de enchimento na posição vertical 
ascendente
FIGURA 
24
Veja quais são as 
dificuldades do processo:
 Dificuldade de abertura do arco
 Dificuldade em manter o arco 
aberto/arco instável
 Aquecimento exagerado do 
eletrodo
 Porosidade
 Mordedura
 Falta de penetração
 Inclusão de escória
 Falta de fusão
Escuta só...
no Quadro 
 
acompanhe as 
causas 
predominantes
De olho no lance
sentido do 
eletrodo
1
564
2 3
sentido do 
eletrodo
sentido do 
eletrodo
1 2 3
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De olho no lance
DIFICULDADE DA ABERTURA DO ARCO
causas predominantes
 Maus contatos no circuito de 
soldagem
 Baixa corrente
DIFICULDADE EM MAnTER O ARCO 
ABERTO/ARCO InSTáVEL
causas predominantes
 Baixa corrente
 Corrente muito elevada
 Eletrodo úmido
 Mau contato do cabo terra
AQUECIMEnTO EXAGERADO DO 
ELETRODO
causas predominantes
 Intensidade de corrente muito 
elevada
 Arco muito longo
POROSIDADE
causas predominantes
 Chapa com umidade, verniz, tinta, 
graxa ou outra sujeira qualquer
 Eletrodos úmidos
 Arco muito longo
 Intensidade de corrente muito 
elevada
 Soldagem com vento
MORDEDURA
causas predominantes
 Intensidade de corrente 
muito elevada
 Balanceamento 
do eletrodo 
inadequado, 
permanecendo 
tempo demais nos cantos
 Alta velocidade de soldagem 
(não dá tempo para a deposição 
do metal de adição).
FALTA DE PEnETRAçãO
causas predominantes
 Espessura muito elevada e 
peça soldada sem pré-aquecimento
 Seção do cordão desolda 
insuficiente
 Temperatura ambiente muito baixa
 Eletrodos úmidos
 Abertura de raiz insuficiente
 Eletrodo de diâmetro muito grande
 Intensidade de corrente muito baixa 
InCLUSãO DE ESCóRIA
causas predominantes
 Intensidade de corrente muito baixa
 Geometria de chanfro inadequada
 Limpeza inadequada entre os 
cordões
FALTA DE FUSãO
causas predominantes
 Baixa corrente
 Soldagem com velocidade alta
 Projeto inadequado da junta
Descontinuidades do Processo
É possível que aconteçam descontinuidades do processo. 
Para evitá-las, é essencial saber suas causas.
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119
Esquema do processo de soldagem TIG
FIGURA 
25
3.5.6 Processo de soldagem TIG (Tungsten Inert Gas)
O processo TIG (Tungsten Inert Gas) utiliza como fonte de calor um arco elétrico mantido en-
tre um eletrodo não consumível de tungstênio e a peça a soldar. A proteção da região de sol-
dagem é feita por um fluxo de gás inerte, geralmente argônio, podendo ser também uma 
mistura de hélio e argônio, sendo que o hélio puro é pouco usado devido ao custo. A solda-
gem pode ser feita com ou sem metal de adição e pode ser manual ou automática.
Atualmente o processo TIG é muito utilizado para passes de raiz em tubulações e na sol-
dagem de ligas de alumínio, de magnésio, de titânio, e aços inoxidáveis, entre outros. A sol-
da produzida é de muito boa qualidade.
Devido à sua pequena taxa de deposição (de 0,2kg/h até 2kg/h) esse processo geralmen-
te não é empregado para juntas espessas. Entretanto, quando há requerimento de alta qua-
lidade na raiz da junta, o passe de raiz é realizado por TIG.
Aplicação
O processo TIG é utilizado na soldagem de todos os tipos de juntas e chapas. É um processo ade-
quado a quase todos os metais, em especial titânio, zircônio, ligas de alumínio e magnésio, aços li-
gados, inoxidáveis, ligas de níquel e ligas especiais. É um processo bastante utilizado para solda-
gem de tubos, na indústria em geral e em trabalhos de manutenção, devido à alta qualidade da 
solda e à facilidade de controle do processo, podendo ou não se utilizar metal de adição.
Efeito da polaridade e tipo de corrente
Durante a soldagem pelo processo TIG, a configuração do circuito com a utilização da corrente 
contínua com polaridade inversa não é indicada, uma vez que esta promove, conforme citado an-
teriormente, um maior aquecimento. Como esta configuração se dá na ponta do eletrodo, desta 
gás de 
proteção
fonte de 
energia
poça de fusão Cordão de solda
arco elétrico
proteção gasosa
metal de adição
bocal
eletrodo de 
tungstênio
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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maneira, muito embora haja a retirada de óxidos da superfície da peça na periferia do cordão, a 
mesma promoverá o derretimento (desgaste prematuro) do eletrodo de tungstênio no processo 
e contaminação da poça de fusão (inclusão de tungstênio). O arranjo adequado para soldagem 
pelo processo TIG com corrente contínua é com polaridade direta (eletrodo no negativo), a qual 
permite maior aquecimento na peça (Figuras 26 e 27).
A corrente alternada se aplica ao processo, desde que a mesma seja utilizada em conjun-
to com um gerador de alta frequência, e é normalmente aplicada a soldagem do alumínio e 
suas ligas; neste tipo de aplicação há a vantagem da retirada de óxidos produzidos na perife-
ria do cordão durante o processo com a inversão da polaridade durante a soldagem, efeito 
bastante conveniente.
Arranjo de polaridade para soldagem 
no processo TIG
FIGURA 
27
Arranjo para soldagem 
no processo TIG
FIGURA 
26
Metal Metal
Óxido
FONTE: SENAI-cIMATEc
FONTE: SENAI-cIMATEc
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Esquema do processo TIG
FIGURA 
28
Vantagens
1 Apresenta cordões de solda de alta qualidade, 
sem escória e sem respingos.
2 Pode ser empregado em todas as posições e tipos de junta. 
3 Admite um controle preciso de aporte térmico, logo é mais 
adequado para: 
 Unir metais de pequena espessura
 Fazer cordões em componentes sensíveis ao calor
 Trabalhos de manutenção
 Soldar pontos em chapas finas, permitindo a soldagem de grande parte 
dos materiais existentes e ainda assim sendo bastante versátil
Desvantagens
Esse processo possui também desvantagens, que merecem ser mencionadas:
1 Baixa produtividade.
2 necessita de limpeza esmerada, pois não possui revestimento 
que forneça elementos para limpeza da poça de fusão.
É isso aí
Processo tIG
ío
ns
elétrons í
on
s
elétrons í
on
s
elétrons
TIPO DE CORREnTE
POLARIDADE DO ELETRODOS
CC –
nEGATIVA OU DIRETA
CC +
POSITIVA OU InVERSA BALAnCEADA
CA
Aplicação
Penetração
balanço de calor 
no arco (aprox.)
Ação de limpeza de óxidos
característica de 
penetração
Fluxo de 
elétrons e íons
Aço, cu, ag, 
Aços austeníticos ao 
cr-ni e ligas resistentes 
ao calor
Estreita e profunda
70% na peça
30% no eletrodo
Não
utiliza-se correntes 
pequenas. 
Não viável para correntes 
elevadas
Rasa e superficial
30% na peça
70% no eletrodo
Sim
al, mg e suas ligas
Média
50% na peça
50% no eletrodo
Sim, em cada semiciclo
FONTE: vILLANI, MODENESI E bRAcARENSE, 2007
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Eletrodo de tungstênio
O eletrodo de tungstênio tem a função de conduzir a corrente elétrica até o arco. A capaci-
dade de condução varia com a composição química do eletrodo e com o diâmetro.
O eletrodo é fabricado com tungstênio (W) por este material ter o maior ponto de fusão 
dos metais: 3.400ºC. Além disso, o tungstênio é chamado termoiônico pela sua facilidade de 
emitir elétrons, o que auxilia bastante a estabilidade do arco; os eletrodos podem ser de tungs-
tênio puro (99,5%) ou em ligas com Zircônio (Zr) ou Tório (Th). Os eletrodos de tungstênio 
puro têm a vantagem de apresentar menor custo. Por outro lado, as desvantagens são a difi-
culdade de abertura do arco e menor durabilidade.
Os eletrodos ligados têm a vantagem de suportar maiores correntes de soldagem, além de 
possuírem maior capacidade de emissão de elétrons, o que proporciona maior facilidade de 
abertura de arco e de mantê-lo mais estável.
Os percentuais de tório ou zircônio ligados ao tungstênio são da ordem de 1% a 2%.
Preparação do eletrodo de tungstênio
Conforme a corrente utilizada na soldagem, bem como o diâmetro do eletrodo, é necessá-
rio fazer uma preparação da ponta do eletrodo de tungstênio. Essa preparação é feita por 
meio de esmerilhamento da ponta, sempre no sentido longitudinal, para facilitar o direcio-
namento dos elétrons. Em casos especiais, as marcas do esmerilhamento são retiradas por 
meio de polimento.
Na soldagem com corrente contínua (polaridade direta CC–), a ponta do eletrodo pode 
ser pontiaguda, uma vez que nesta ligação a ponta do eletrodo é o elemento mais “frio” do 
arco. O cone correto da ponta pode ser obtido por uma regra prática: a altura do cone deve 
ser duas vezes o diâmetro do eletrodo. 
No caso de soldagem com corrente alternada, a ponta do eletrodo deve ser ligeiramente 
arredondada pois com este tipo de corrente, há um maior aquecimento da ponta do eletro-
do, e se esta for muito aguda, poderá haver sua fusão.
Vale ressaltar que o ângulo de afiação do eletrodo influencia no tipo do cordão, ou seja, quan-
to menor o ângulo maior o espalhamento do cordão e menor a profundidade, sendo que o in-
verso é verdade. A Figura 29 mostra o esquema de afiação para corrente contínua.
Arranjo de polaridade para 
soldagem no processo TIG
FIGURA 
29
l = 2d
d
FONTE: SENAI-cIMATEc
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Variação do gás X amplitude da fusão
FIGURA 
30
O ângulo de afiaçãodo eletrodo é um dos elementos que interferem na profundidade da pe-
netração e na amplitude da fusão, bem como os gases como você pode observar na Figura 30.
 
Composição química
Os elementos de liga adicionados ao eletrodo de tungstênio são importantes para permitir um 
desempenho melhor no processo de soldagem. Os eletrodos com adição de zircônio (Zr) ou 
tório (Th) apresentam vantagens, tais como: melhores propriedades de ignição, maior dura-
bilidade e maior capacidade de trabalho com valores de corrente mais altos. Por outro lado, 
as desvantagens, quando se utiliza corrente alternada, são: o custo maior, maior efeito de re-
tificação e menor estabilidade do arco.
Equipamentos
Os equipamentos básicos para a soldagem manual pelo processo TIG são os seguintes:
 Fonte de energia
 Unidade de alta frequência (especialmente para aplicação com corrente alternada)
 Cilindro de gás
 Tocha
 Gás lens
No processo TIG, a fonte de energia é sempre de corrente constante, podendo ser um ge-
rador, retificador ou transformador, dependendo do metal a ser soldado. A tocha TIG pode 
ser refrigerada por ar ou água, dependendo da corrente de soldagem utilizada.
Ângulo de 
afiação do 
eletrodo 
tungstênio 
(tiG)
30º
(0,125)
60º
(0,125)
90º
(0,500)
180º
Mistura de gases
100ar 75ar-25He 50ar-50He 25ar-75He 95ar-5H2100He
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Região do arco e Equipamento do processo TIG
FIGURA 
31
Região do arcoA
Equipamento do processo TIGB
Técnicas de soldagem pelo processo TIG
Quando utilizado o processo TIG manualmente, o eletrodo não deve tocar a peça (em curto-cir-
cuito) para iniciar o arco, pois o toque do eletrodo na peça pode provocar inclusões de tun-
gstênio no metal de solda, além de diminuir (em muito), sua vida útil.
Entretanto, há um sistema específico para abertura do arco, sem toque do eletrodo na pe-
ça, chamado de ignitor de alta frequência que, por exemplo, permite, com o acionamento de 
um interruptor (botão) ou ainda um pedal, a abertura do arco; no caso do pedal, a abertura 
é gradual assim como a extinção do arco, o que permite maior controle da posição de aber-
tura do arco e controle da rampa de abertura.
gás de proteção
poça de fusão
metal de adição
eletrodo W
tocha
solda
Metal de base
tocha
gásgás arco
peça
fonte
ignitor
FONTE: vILLANI E MODENESI, 2006
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A abertura do arco deve ser feita com a tocha em ângulo de 60º da horizontal, na direção 
oposta à soldagem, com uma distância ao redor de 15mm da ponta do eletrodo ao metal-ba-
se. Abaixa-se, então, a tocha até uma distância ao redor de 5mm para abrir o arco com alta 
frequência, caso não haja este recurso, aproxima-se ainda mais o eletrodo, tendo cuidado de 
não tocar o metal-base e, consequentemente, contaminá-lo.
O metal de adição deve estar envolvido pela proteção gasosa, porém não deve tocar o ele-
trodo de tungstênio para evitar contaminação. O soldador deve aguardar a formação da po-
ça de fusão para iniciar efetivamente a soldagem.
As descontinuidades que ocorrem neste processo são basicamente as mesmas, citadas no 
processo de eletrodo revestido, com algumas poucas diferenças como:
 Não há inclusão de escória.
 Há inclusão de tungstênio, devido à contaminação do eletrodo ou uso de polaridade ina-
dequada.
 A exigência de limpeza neste processo é muito maior, pois não há revestimento (como nos 
eletrodos) para fornecer elementos purificadores e escorificantes da poça de fusão.
Defeitos gerados durante a soldagem pelo uso de 
técnica incorreta
FIGURA 
32
tocha fora de 
alinhamento 
com a junta
metal de adição 
bastante afastado 
da tocha
eletrodo de 
tungstênio tocando 
a poça de fusão
falta de fusão 
de um lado
na raiz
arco longo
inclinação 
excessiva 
da tocha
Ângulo da 
tocha diferente 
de 90º
Óxidos
efeito de entalhe
falta de 
penetração
Óxidos poros
oxidação 
por falta 
de proteção 
gasosa
radiação por bombardeio 
de neutrons (reator)
mordedura
Corrosão
arar
Óxidos
ar
Óxidos
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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3.5.7 Processo MIG/MAG
A soldagem a arco elétrico com eletrodos fusíveis sob proteção gasosa é conhecida também 
pela denominação de GMAW (abreviatura do inglês Gas Metal Arc Welding), que é a desig-
nação que engloba os dois processos que serão tratados a seguir.
Escuta só...
Os dois processos diferem entre si unicamente pelo gás que utilizam, uma vez que os com-
ponentes utilizados são exatamente os mesmos. A simples mudança do gás, por sua vez, se-
rá responsável por uma série de alterações no comportamento da soldagem. 
Estes gases, segundo sua natureza e composição, têm uma influência preponderante nas 
características do arco, no tipo de transferência de metal do eletrodo à peça, na velocidade de 
soldagem, nas perdas por projeções, na penetração e na forma externa da solda. Além disso, 
o gás também tem influência nas perdas de elementos químicos, na temperatura da poça de 
fusão, na sensibilidade à fissuração e porosidade, bem como na facilidade da execução da sol-
dagem em diversas posições. 
Os gases inertes (processo MIG) são utilizados para materiais que não podem sofrer as rea-
ções de oxidação que ocorrem quando se utiliza o CO2, por exemplo: aços inoxidáveis, alu-
mínio, níquel etc. O CO2 puro ou com pequenas adições de Argônio (Ar) é utilizado na sol-
dagem dos aços carbono e baixas liga. Uma das características básicas deste processo em re-
lação aos outros processos de soldagem é sua alta produtividade, que é motivada, além da 
continuidade do arame, pelas altas densidades de corrente do processo. 
MIG Metal Inert Gas
Quando a proteção gasosa 
utilizada for constituída de 
um gás inerte como argônio 
(Ar) ou hélio (He), e que tem 
nenhuma reação química com 
a poça de fusão.
MAG Metal Active Gas
Quando a proteção 
gasosa é feita com 
um gás dito ativo, 
ou seja, um gás 
que interage com 
a poça de fusão, 
normalmente 
CO2 (dióxido de 
carbono). 
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Princípios básicos do processo MIG/MAG
FIGURA 
33
Características gerais do processo MIG/MAG
Há algumas características que merecem ser destacadas nesse processo, pois podem repre-
sentar fatores essenciais para a qualidade do serviço.
Mandou bem!
na página a 
seguir estão 
relacionadas as 
Vantagens e 
Desvantagens do 
Processo MIG/MAG. 
Acompanhe.
bico de contato
bocal
gás de proteção
metal solidificado
poça de fusãoarco elétrico
arame-eletrodo entrada de gás
Cabo de corrente elétrica
sentido de trabalho
FONTE: vILLANI, MODENESI E bRAcARENSE, 2007
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É isso aí
Processo mIG/maG
Vantagens
1 Processo semiautomático bastante 
versátil, podendo ser adaptado facilmente 
para soldagem automática.
2 O eletrodo nu é alimentado 
continuamente.
3 A soldagem pode ser executada em 
todas as posições.
4 Velocidade de soldagem elevada.
5 Taxa de deposição elevada devido à alta densidade de 
corrente na ponta do arame.
6 não há formação de escória como no processo por 
eletrodos revestidos, o que ocorre é a formação de uma 
fina camada vítrea composta por óxidos que, embora não 
seja igual à escória do eletrodo revestido, deve receber o 
mesmo tratamento, com sua remoção a cada passe.
7 Facilidade de execução da soldagem.
8 O soldador pode ser facilmente treinado.
Desvantagens
1 Maior velocidade de resfriamento por não haver escória, 
o que aumenta a tendência à ocorrência de trincas.
2 Soldagem não é fácil em locais de difícil acesso, devido à 
necessidade da proximidade do bocalem metal-base a ser 
soldado.
3 Grande emissão de radiação ultravioleta.
4 Equipamento mais caro e complexo e menos portátil em 
relação ao processo com eletrodo revestido. O processo de 
soldagem MIG MAG é considerado um processo semi-
automático, em que a alimentação do arame-eletrodo é 
feita mecanicamente através de um alimentador 
motorizado, ficando para o soldador a responsabilidade 
pela iniciação e interrupção do arco, além da condução da 
tocha durante a execução da soldagem.
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Aplicação
Soldagem de materiais com várias espessuras, ferrosos ou não ferrosos, como alumínio, co-
bre, magnésio, níquel e suas ligas, aços de alta resistência e aços inoxidáveis. Fabricação, ma-
nutenção de equipamentos e peças desgastadas e recobrimento de superfícies metálicas.
Equipamento
O equipamento é semiautomático. Neste tipo de equipamento a alimentação do eletrodo ou 
material de adição é feita automaticamente pela máquina e as demais operações pelo solda-
dor. O equipamento básico de soldagem com proteção gasosa apresenta os seguintes ele-
mentos: fonte de energia de soldagem, cilindro de gás de proteção, tocha de soldagem, ali-
mentador de eletrodo e sistema de controle.
Esquema básico para soldagem MIG/MAG
FIGURA 
34
Fonte de energia
Na soldagem MIG/MAG são utilizadas fontes de energia de tensão constante, que refletem 
o comportamento da tensão e da corrente da fonte. Este comportamento é o seguinte: para 
cada variação da tensão (variação no comprimento do arco), a fonte imediatamente promove 
um alta variação de corrente (aumentando ou diminuindo), restabelecendo quase imediata-
mente o comprimento do arco (tensão) original.
Por exemplo, se o comprimento do arco diminui, isto quer dizer que a ponta do arame se 
aproxima da poça de fusão. Neste caso a fonte aumenta automaticamente a corrente fazen-
do que o arame seja consumido mais rapidamente, o que restabelece o comprimento origi-
nal do arco. No caso de aumento do comprimento do arco, a fonte age de maneira oposta.
arametocha
alimentador 
de arame
peça Cabos gásfonte de energia
(+)
(–)
FONTE: vILLANI, MODENESI E bRAcARENSE, 2007
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130
Tocha
A tocha permite o contato elétrico permanente do bico de contato com o eletrodo consumí-
vel, de modo que a corrente de soldagem possa ser transmitida através do bico de contato. 
De acordo com a intensidade de corrente, a tocha pode ser resfriada a ar ou a água. Pode ha-
ver, também, a tocha com refrigeração do próprio gás de proteção.
Tocha para soldagem MIG/MAG
FIGURA 
35
Alimentador de arame
O alimentador é a parte do conjunto de soldagem que permite transportar o arame da bobi-
na à tocha. O alimentador apresenta um conjunto de roletes que puxam o fio da bobina e o 
empurram para dentro do conduíte.
Sistema de controle
O sistema de controle localiza-se no cabeçote, que abriga o comando de abrir e fechar da vál-
vula do gás de proteção, do acionamento do motor elétrico do alimentador de arame, o con-
trole de velocidade de alimentação do arame e o controle da válvula da água de refrigeração, 
caso a tocha seja resfriada a água. No cabeçote também é feita a regulagem dos parâmetros 
de soldagem.
Tipos de transferência de metal de adição
Em todos os processos de soldagem em que há transferência metálica através do arco elétrico, 
existem variações no tipo de transferência, porém de maneira geral não se tem um controle efe-
tivo sobre a mesma, por exemplo, no processo eletrodo revestido, o tipo de transferência é uma 
característica do revestimento. Nos processos MIG/MAG e arame tubular (conforme descrito 
no processo a seguir) existe um efetivo controle sobre o modo de transferência.
tubo de gás Conduíte
eletrodo
tubo de contato
bocal
gatilho
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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Transferência por curto-circuito
Ocorre quando há utilização de baixas correntes. Ao abrir o arco, a ponta do arame começa 
a fundir-se e formar um pequeno glóbulo que começa a crescer. Em função da baixa corren-
te, este glóbulo, antes de desprender-se da ponta do arame, toca na poça de fusão, provocan-
do um curto-circuito e transferindo-se para a mesma. 
Este tipo de transferência apresenta ruído característico, nível elevado de respingos e pos-
sibilita a soldagem em todas as posições.
Transferência globular
Ocorre com níveis de correntes ainda baixos, porém acima do nível de curto-circuito. O gló-
bulo, que se forma na ponta do eletrodo e atinge grandes diâmetros, desprende-se da pon-
ta do arame e transfere-se para a poça sem muita direção, provocando alto nível de respin-
gos. Este tipo de transferência não possibilita a soldagem em todas as posições, devido ao di-
fícil controle da poça de fusão.
Transferência por spray-arc 
Ocorre em altas correntes. O metal de adição se transfere através do arco elétrico como go-
tículas finas. Este tipo de transferência apresenta alta taxa de deposição, podendo chegar a 
10kg/h. Devido à grande quantidade de material fundido, este modo de transferência restrin-
ge-se à posição plana.
Arco pulsante 
Mantém um arco de corrente baixa o suficiente para manter o arco aberto e injeta pulsos de 
alta corrente. A cada pulso é transferida uma gotícula. Apesar dos pulsos de alta corrente, a 
corrente média de soldagem é relativamente baixa, sendo possível a soldagem em todas as 
posições. Para aplicação deste tipo de transferência, é necessário que o equipamento seja do-
tado deste recurso.
Existem quatro modos de 
transferência do metal de 
adição da ponta do arame 
para a poça de fusão. 
Veja quais são:
 Transferência 
por curto-circuito
 Transferência globular
 Transferência por spray-arc 
 Arco pulsante
Na pressão
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Descontinuidades comuns
A Figura 36 mostra as descontinuidades mais comuns dos processos MIG/MAG e suas res-
pectivas causas.
Descontinuidades no processo MIG/MAG
FIGURA 
36
Porosidade
Falta de Penetração
Falta de Fusão
Mordedura
Falta de gás de proteção
Redução do diâmetro do 
bocal devido a respingos
Excesso de gás de proteção
Corrente de ar
Corrente baixa ou velocidade de soldagem alta
Corrente baixa
Corrente alta ou velocidade 
de soldagem baixa Tensão normal Tensão elevada
Velocidade de soldagem rápida com técnica avante
Bocal pequeno
Contaminação da superfície por 
umidade, graxa, óleo, pintura, zinco
Tensão do arco elevada na soldagem com transferência por pulverização
A B
arar
arar
FONTE: wAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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3.5.8 Processo arame tubular
Para o processo de arame tubular, as especificações são as mesmas descritas no processo MIG/
MAG, diferindo apenas no arame de soldagem, que neste caso não é sólido como no MIG/
MAG, mas sim um arame que é na verdade um pequeno tubo contendo em seu interior um 
fluxo, que tem as mesmas funções do revestimento de um eletrodo revestido. Devido à existên-
cia deste fluxo, dependendo do arame, pode ou não haver necessidade de proteção gasosa. Se 
houver a necessidade desta proteção, esta será feita por CO2, Ar e misturas de CO2 + Ar.
3.5.9 Processo arco submerso
Este é um processo no qual o calor para a soldagem é fornecido por um arco elétrico entre 
um eletrodo de arame sólido ou tubular e a peça. Como já está explícito no nome, o arco fi-
cará protegido por uma camada de fluxo granular que ao se fundir protege o metal fundido 
e a poça de fusão da contaminação atmosférica.
Como o arco elétrico fica completamente coberto pelo fluxo, este não é visível, e a solda 
se desenvolve sem faíscas, luminosidades ou respingos, que caracterizamos demais proces-
sos de soldagem em que o arco é aberto.
O processo permite alto grau de automatização, sendo o arame-eletrodo continuamente 
alimentado no cabeçote ou pistola de soldagem, conferindo a esse tipo de processo rapidez 
e economia, quando comparados aos demais processos de soldagem com arco elétrico.
Características gerais do processo
Em soldagem por arco submerso, a corrente elétrica flui pelo arco, formando a poça de fu-
são, que consiste em metal de adição + metal de solda + fluxo fundidos. O fluxo tem a fun-
ção protetora da poça de fusão e também fornece elementos desoxidantes e elementos de li-
ga que modificam a composição química do metal depositado.
A zona de soldagem fica sempre protegida pelo fluxo, uma parte fundida de fluxo sob uma 
cobertura de fluxo não fundido. O eletrodo permanece a uma pequena distância acima da 
poça de fusão e o arco elétrico se desenvolve nesta posição. Com o deslocamento do eletro-
do ao longo da junta, o fluxo fundido sobrenada o metal de solda líquido, na forma de escó-
ria. A escória protege o metal de solda recém-solidificado, pois este é ainda, devido à sua al-
ta temperatura, muito reativo com o nitrogênio e o oxigênio da atmosfera, tendo a facilidade 
de formar óxidos e nitretos que alterariam as propriedades das juntas soldadas.
Bem ligado
Durante a soldagem, 
o calor produzido pelo 
arco elétrico funde 
uma parte do fluxo, 
o material de adição 
(arame) e o metal de base, 
formando a poça de fusão.
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Com o resfriamento posterior, remove-se o fluxo não fundido (que pode ser reaproveita-
do) através de aspiração mecânica ou métodos manuais, e a escória, relativamente espessa de 
aspecto vítreo e compacto e que em geral se destaca com facilidade.
Outra característica do processo de soldagem por arco submerso está em seu rendimen-
to, pois, praticamente, pode-se dizer que não há perdas de material por projeções (respingos). 
Possibilita também o uso de elevadas correntes de soldagem (até 4.000A) o que, aliado às al-
tas densidades de corrente (60A/mm2 a 100A/mm2), oferece ao processo uma alta taxa de 
deposição, muitas vezes não encontradas em outros processos de soldagem. Estas caracterís-
ticas tornam o processo de soldagem por arco submerso econômico e rápido em soldagem 
de produção. Em média, se gasta com este processo cerca de 1/3 do tempo necessário para 
fazer o mesmo trabalho com eletrodos revestidos.
A maior limitação deste processo de soldagem é o fato de que não permite a soldagem em 
posições que não sejam a plana ou a horizontal. Ainda assim, a soldagem na posição horizon-
tal só é possível com a utilização de retentores de fluxo de soldagem. Na soldagem circunfe-
rencial pode-se recorrer a sustentadores de fluxo como o que é apresentado na Figura 37. 
Exemplo de recurso para sustentação do fluxo
FIGURA 
37
arame – eletrodo
Conexão
Camada 
de fluxo
tubo para 
escoamento 
do fluxo
reservatório 
de fluxo
suporte flexível
peça 
de trabalho
sistema de 
tracionamento 
do arame
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Equipamento para soldagem a arco submerso
FIGURA 
38
Equipamentos
O equipamento básico para soldagem a arco submerso consiste de uma fonte de energia, 
uma tocha de soldagem, um alimentador de arame, um sistema de controle, um dispositivo 
para alimentação do fluxo, um par de cabos elétricos e uma garra para fixação do cabo à pe-
ça. Estes equipamentos podem ser vistos na Figura 38 e são descritos em seguida.
Fontes de energia
Para a soldagem a arco submerso, as fontes de energia podem ser de corrente contínua ou 
alternada, corrente ou tensão constante. Elas devem permitir trabalhos em altas amperagens 
com 100% de ciclo de trabalho. As faixas mais usuais de trabalho estão entre 400A e 1500A, 
embora se possa excepcionalmente trabalhar com correntes muito baixas (150A) ou muito al-
tas (4000A).
bobina de arame
arame
tocha
alimentador
direção da soldagem
sistema 
de controle
fonte 
de energia
Cabo de retorno
porta – fluxo
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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De olho no lance
As diferenças entre os tipos de 
corrente fornecidas pelas fontes 
refletem em diferenças nos cordões 
de solda que são apresentadas a seguir:
CA CORREnTE ALTERnADA
Permite melhor controle da forma do cordão, 
profundidade de penetração e velocidade de 
soldagem. Esta forma da corrente é também a que 
possibilita a melhor abertura de arco.
CC+ CORREnTE COnTÍnUA ELETRODO POSITIVO
Permite melhor penetração e controle do cordão.
CC– CORREnTE COnTÍnUA ELETRODO nEGATIVO
É a forma que apresenta a maior taxa de deposição. 
Consequentemente apresentará menor penetração 
do que as duas outras formas anteriormente citadas. 
É a forma ideal para revestimentos e soldagem 
de chapas finas.
Tocha de soldagem
A tocha de soldagem consiste do bico de contato (de cobre e ligas) deslizante, um sistema pa-
ra fixação do cabo de saída da fonte, e um suporte isolante. Os bicos de contato devem ser 
adequados para cada diâmetro de arame que se irá utilizar.
Deve-se sempre verificar a limpeza e o estado de conservação da tocha, principalmente em 
seu interior. Apesar de raro, podem acontecer esporádicos respingos que danificarão o bico 
de contato. Esta peça é responsável pela energização do arame, e se este contato não for bem 
feito poderá comprometer a qualidade do cordão de solda que está sendo executado.
Alimentador de arame
O conjunto alimentador de arame consiste de um suporte para a bobina de arame que é utili-
zada para soldagem, um motor de corrente contínua com controlador de velocidade e um con-
junto de roletes que servem para fazer a alimentação e auxiliar no direcionamento do arame.
Este conjunto é de vital importância para a qualidade da soldagem, pois, como o mecanis-
mo de deslocamento da tocha é completamente independente deste, uma falha na alimenta-
ção seria impossível de ser detectada durante a soldagem, pois o movimento da tocha pros-
seguiria e o arco encoberto impossibilitaria a visualização do defeito.
A falha mais comum que pode vir a ocorrer com o alimentador, é o atrito na roldana onde 
a bobina de arame apoia-se, e com isto a velocidade de alimentação será inferior à desejada.
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POROSIDADE
causas predominantes
 Altura do depósito de fluxo 
insuficiente.
 Excesso de enxofre ou sulfetos no 
metal de base.
 Fluxo úmido.
TRInCAS
causas predominantes
 Solda côncava.
 Composição do metal base x metal 
de adição incompatíveis.
 Largura do cordão.
 Alta diluição.
 Fluxo úmido.
 Excesso de enxofre ou fósforo no 
metal base.
MORDEDURAS
causas predominantes
 Parâmetros elétricos inadequados.
 ângulo do arame incorreto.
InCLUSõES DE ESCóRIA
causas predominantes
 Baixa corrente.
 Posição do arame.
 Falta de limpeza após cada passe.
FALTA DE PEnETRAçãO
causas predominantes
 Corrente inadequada.
 Tensão inadequada.
 Espaçamento incorreto.
REFORçO DE SOLDA ESTREITO
causas predominantes
 Largura do depósito de fluxo 
insuficiente.
 Tensão insuficiente.
REFORçO DE SOLDA COM 
SOBREPOSIçãO
causas predominantes
 Corrente muito elevada.
 Velocidade de soldagem muito 
baixa.
 Tensão insuficiente.
REFORçO DE SOLDA IRREGULAR
causas predominantes
 Altura do depósito de fluxo muito 
grande.
REFORçO DE SOLDA InSUFICIEnTE
causas predominantes
 Intensidade de corrente insuficiente.
 Tensão insuficiente.
 Velocidade de soldagem muito 
elevada.
 Peça-obra não nivelada.
Descontinuidades
Como em qualquer outro tipo de trabalho, 
o objetivo sempre é a máxima qualidade. 
Porém, algumas vezes certos incidentes podem 
“desviar a rota” do trabalho correto. 
As descontinuidades mais comuns ao processode soldagem com arco submerso são:
Choque 
Ordem
de
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Princípio da soldagem por eletroescória
FIGURA 
39
3.5.10 Processo eletroescória
A soldagem por eletroescória é um processo por fusão através de uma escória líquida que 
funde o metal de adição e as superfícies a serem soldadas. 
Este processo é utilizado onde existe a necessidade de grandes quantidades de material de 
solda depositado, por exemplo, para soldar seções transversais muitos espessas. O processo 
passa a ser viável economicamente em juntas de topo a partir de 19mm de espessura e, pa-
ra espessuras máximas praticamente não há limitações. Todos os cordões são executados na 
posição vertical ascendente ou aproximadamente a ela.
Características gerais do processo
O princípio físico do processo de soldagem eletroescória baseia-se no resfriamento controla-
do da poça de fusão.
Deve-se ressaltar que a função principal da escória é transformar a energia elétrica em ener-
gia térmica. Portanto, a condutibilidade elétrica e sua variação com a temperatura constituem 
a propriedade mais importante da escória.
A seleção das variáveis de soldagem deve ser efetuada de maneira a manter um balanço 
energético suficiente, a fim de conservar a temperatura de banho de escória a níveis adequa-
dos à perfeita execução de soldagem.
escória 
fundida
poça de 
fusão
solda
metal de base
roletes de 
alimentação
escória fundida
poça de fusão
metal de base
sapata de cobre 
resfriada a água
solda
tubo-guia
eletrodo eletrodo
Esquema geral do processo
Detalhe da região 
da poça de fusão
FONTE: vILLANI, MODENESI E bRAcARENSE, 2007
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Esquema de funcionamento 
do processo de eletroescória
FIGURA 
40
Campos de aplicação
São vários os campos de aplicação do 
processo de eletroescória. Vale a pena destacar:
 Construções metálicas: soldas em chapas 
grossas de topo.
 Construção naval: soldas de seções do 
navio e laterais de tanques.
 Construção de recipientes, vasos de pressão: 
costuras longitudinais e circulares.
 Técnica nuclear: partes de componentes para 
usinas nucleares.
 Construção de máquinas: carcaças para turbinas, 
cilindros, eixos, bases para máquinas.
 Construção de vagões ferroviários: superfícies de 
rolamento, jogos de rodas.
Você sab
ia?
ligação elétrica (fase)
eletrodo consumível
metal em fusão metal 
depositado
metal base
tubo guia 
de cobre
sapata móvel 
de cobre
Água de 
resfriamento
metal de solda solidificado
banho de escória
metal base
ligação 
elétrica 
(terra)
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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Vantagens
O processo de eletroescória possui 
alguns pontos positivos:
1 Preparação do chanfro a baixo custo, 
por meio de oxicorte, pois não há 
tolerâncias críticas a serem consideradas.
2 O processo lento de solidificação 
é favorável, do ponto de vista metalúrgico, 
para as reações químicas na poça de fusão. O metal 
depositado é bem desgaseificado e livre de poros, 
tampouco mostra endurecimento, conferindo alta 
qualidade da junta soldada.
3 Devido ao resfriamento lento, surgem tensões 
próprias da solda consideravelmente mais baixas do 
que em soldas executadas por outros processos.
4 Solda sem distorções, o que evita trabalhos 
de ajustamento muito onerosos.
Desvantagens
Entretanto, há também algumas desvantagens nesse 
processo:
1 Granulação grosseira, com baixa resistência ao 
impacto, sendo necessário tratamento térmico 
posterior.
2 Alto custo dos dispositivos de soldagem.
3 É recomendado que seja utilizada mão de obra 
especializada na operação.
4 A soldagem só pode ser feita na posição vertical 
ascendente e tem que ser iniciada preferencialmente 
uma única vez.
5 Apenas solda seções acima de 19mm.
É isso aí
Processo de eletroescória
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Equipamentos
As fontes de energia típicas para o processo são similares às utilizadas no arco submerso. Com 
ciclo de trabalho de 100%, com tensões em vazio da ordem de 60V e tensões de trabalho de 
30V a 55V. (A soldagem por eletroescória pode ser realizada com corrente alternada ou con-
tínua com eletrodo no polo positivo). Algumas vezes usa-se corrente alternada. Uma tensão 
de soldagem mais alta provoca uma maior penetração na face. Com o aumento do avanço 
do eletrodo aumenta a corrente, a profundidade da poça de fusão e a fusão. Com velocida-
de pendular mais alta, a formação da microestrutura será melhor.
Principais componentes do equipamento 
de soldagem por eletroescória
FIGURA 
41
fonte de energia painel de controle
Carretel do 
eletrodo nu
tubo guia do eletrodo
sapata móvel de 
resfriamentoescória
Cabo terra
Cabo fase
metal depositado
metal de base
mecanismo 
alimentador 
do eletrodo nu
saída de águaentrada de água
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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Escuta só...
no processo eletrogás 
são empregados dois 
tipos de eletrodos: 
 Eletrodo nu 
 Eletrodo tubular com fluxo interno
3.5.11 Processo eletrogás 
O processo de soldagem eletrogás teve origem nas ideias básicas embutidas no processo de 
eletroescória. Devido a isso, vários equipamentos, os eletrodos utilizados, as variáveis de sol-
dagem e demais aspectos assemelham-se muito nos dois processos. Dessa maneira serão 
abordados somente alguns aspectos intrínsecos ao processo eletrogás.
A soldagem por eletrogás é altamente automatizada após o seu início; emprega potências 
relativamente altas e os equipamentos utilizados são de custo bastante alto, por isso seu em-
prego deve ser precedido de cuidadosa análise técnico-econômica que justifique sua aplica-
ção. A qualidade das juntas soldadas é muito boa e a produtividade do processo é elevada, 
sendo assim, é esperada uma difusão cada vez maior dessas técnicas, principalmente em obras 
estruturais de grande porte, em que mais se fazem desejáveis altas velocidades de soldagem 
aliadas a altos índices de confiabilidade estrutural.
Características gerais do processo
O processo eletrogás consiste em uma adaptação da soldagem por arco elétrico com prote-
ção gasosa, utilizando eletrodo nu, sólido ou tubular, em que a poça de fusão fica confinada 
no espaço compreendido entre as duas faces metálicas que estão sendo soldadas e as sapa-
tas de resfriamento.
O processo eletrogás se destina à soldagem vertical de peças relativamente pesadas, que 
pode ser executada em um só passe.
A soldagem é bastante uniforme, não provoca muitos respingos e o processo é silencioso. 
Os gases de proteção mais utilizados são o CO2 ou a mistura argônio + CO2.
Equipamento
A fonte de energia é de corrente contínua e a polaridade normalmente é reversa. Em alguns 
casos esta fonte é montada junto à cabeça de soldagem e se move verticalmente, à medida 
que a soldagem é executada. Fontes de 750A a 1.000A a 100% de ciclo de trabalho, são uti-
lizadas e podem ser do tipo de tensão constante ou corrente constante, dependendo das ca-
racterísticas da soldagem.
Apesar da menor espessura soldada, para espessuras de 32mm a 102mm, pode ser utili-
zado o mecanismo de oscilação do eletrodo. Do mesmo modo que o processo de eletroescó-
ria, o controle do movimento de oscilação deve assegurar uma deposição uniforme de mate-
rial de adição na poça de fusão.
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Aplicações e materiais soldáveis por eletrogás
O processo eletrogás é utilizado para a soldagem vertical em um único passe de estrutura de 
grande porte, cujas espessuras estejam compreendidas entre 10mm e 100mm. Dentre eles 
estão cascos de navios,pontes, tanques de armazenamento, vigas, sistemas oceânicos para 
exploração de petróleo etc. 
Como a eletroescória, a soldagem eletrogás é principalmente utilizada em aço carbono e 
aços de baixa liga, mas pode ser extensível aos aços inoxidáveis e outros materiais soldados 
pelo processo de arco elétrico com proteção gasosa.
 Processo de soldagem por eletrogás
FIGURA 
42
roletes para 
alimentação 
de eletrodo
eletrodo
Chapa base 2
guia Chapa base 1
sapatas de 
resfriamento
proteção 
gasosa
Água de 
resfriamento 
das sapatas
Canal de circulação 
de água de 
resfriamento
escória em fusão
poça de fusão
metal 
solidificado
Junta soldada
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3.5.12 Processo de soldagem oxigás
A soldagem oxigás é definida pela American Welding Society como sendo um “grupo de pro-
cessos em que o coalescimento é devido ao aquecimento produzido por uma chama, usan-
do ou não metal de adição, com ou sem aplicação de pressão”.
oxIGás
Esse processo de soldagem data do 
século XIX. Foi o cientista francês 
Le Châtelier que, em 1895, observou que 
quando o acetileno queima com o 
oxigênio produz uma chama que 
atinge a temperatura aproximada de 3.000°C. 
O processo de soldagem oxiacetilênico foi 
explorado comercialmente a partir do século XX, 
quando foram desenvolvidos processos de 
produção de acetileno e do oxigênio.
Você sab
ia?
Vantagens
O processo da soldagem oxigás 
apresenta as seguintes vantagens:
1 Baixo custo.
2 Emprega equipamento portátil.
3 não necessita de energia elétrica.
4 Permite o fácil controle da operação.
Desvantagens
Entre as desvantagens podem ser apontadas as seguintes:
1 Exige soldador hábil.
2 Tem baixa taxa de deposição.
3 Conduz a superaquecimento.
4 Apresenta riscos de acidente com os cilindros de gases.
É isso aí
Processo de 
soldagem oxigás
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Fundamentos do processo
A chama oxiacetilênica
A combustão do acetileno ocorre em duas etapas: a combustão primária, onde somente o 
oxigênio do cilindro participa da reação; e a combustão secundária, cuja reação ocorre com 
a participação do ar atmosférico. Para volumes iguais de acetileno e oxigênio, as reações são 
as seguintes:
combUstão PrImárIa
C2H2 + O2 2CO + H2
combUstão sEcUndárIa
2CO + H2 + 
3
2
 (O2 + 4N2) 2CO2 + H2O + 6N2
Observando as duas equações, percebe-se que na primeira a combustão é parcial, geran-
do atmosfera redutora. A segunda equação completa a combustão, gerando uma atmosfera 
oxidante com menor temperatura, uma vez que o nitrogênio do ar entra na reação apenas 
para retirar calor e essa região da chama possui maior seção transversal.
Localização das reações de combustão
FIGURA 
43
bico do maçarico
entrada
C2H2+o2
Zona de combustão primária
Zona de combustão 
secundária
Chamaarraste de ar 
atmosférico para a chama
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Equipamentos
Maçarico
O maçarico é um instrumento para misturar e controlar a vazão da mistura na saída do bico. 
Com ele consegue-se obter a chama com regulagem e intensidade de combustão ideal para 
a operação de soldagem ou corte. A Figura 44 mostra as partes do maçarico.
O corpo do maçarico contém as entradas dos gases com as respectivas válvulas de regu-
lagem de vazão. As entradas dos gases costumam ter roscas diferentes por motivo de segu-
rança: a tomada de oxigênio possui rosca à direita e a do combustível, rosca à esquerda. As 
válvulas de regulagem da vazão são do tipo agulha.
No misturador ocorre a mistura dos gases em proporções iguais. O volume do misturador 
é pequeno para manter a mistura dentro dos limites de segurança, uma vez que muitas mis-
turas são explosivas. A mistura pode ser conduzida pela lança até o bico do maçarico ou di-
retamente a um bico com o formato de lança. A função do bico é controlar a transferência de 
calor e direcionar a chama.
Conforme o tipo de misturador, os maçaricos podem ser classificados em: injetor e de pres-
são média. 
No maçarico injetor, o acetileno (baixa pressão) é aspirado pelo oxigênio (alta pressão), pe-
lo princípio do tubo venturi no misturador. 
No maçarico de média pressão, ambos os gases chegam com a mesma pressão ao misturador.
Partes de um maçarico
FIGURA 
44
Válvulas de segurança
As válvulas de segurança devem ser utilizadas em todos os equipamentos de soldagem e cor-
te oxigás. São dispositivos importantes, pois podem minimizar, ou até evitar acidentes com 
aqueles tipos de equipamento. As válvulas de segurança são de dois tipos: válvula contrarre-
trocesso de chama e válvula de contrafluxo.
A válvula contrarretrocesso de chama é conectada ao regulador de pressão do combustí-
vel, ou central de gases combustíveis. Essas válvulas devem evitar o contrafluxo dos gases, ex-
tinguir o retrocesso da chama e cortar o suprimento do gás combustível após o retrocesso. 
entrada dos gases
válvula de regulagem 
da vazãomisturador
bico
lança
Corpo
Combustível
oxigênio
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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O funcionamento de uma válvula contrarretrocesso da chama pode ser acompanhado com a 
Figura 45. O combustível entra na válvula, atravessa um diafragma perfurado e depois um 
bocal, entra em outra câmara através de outro bocal, atravessa outro diafragma perfurado, 
um disco de material poroso e é direcionado para a mangueira de combustível que alimenta 
o maçarico. No caso do retrocesso, o disco de material poroso evita a propagação da chama 
para o interior do maçarico junto com os dois diafragmas que mudam os raios de curvatura 
e interrompem, através de bocais, o fluxo do gás combustível.
A válvula de contrafluxo evita a passagem do combustível do maçarico em direção ao ci-
lindro. O funcionamento de uma dessas válvulas pode ser acompanhado através da Figura 
44. O combustível flui normalmente através de discos porosos de um metal dúctil. Caso ha-
ja contrafluxo devido a uma mistura explosiva de acetileno e ar, por exemplo, esses discos 
absorvem as ondas de choque e bloqueiam o contrafluxo (Figura 46 B). Esse tipo de válvu-
la não impede o retrocesso da chama, uma vez que a temperatura elevada danifica seus com-
ponentes internos.
Seção transversal de um tipo de válvula de segurança 
para retrocesso de chama
FIGURA 
45
regulador
fluxo normal do combustível retrocesso da chama
bocais
Corpo da 
válvula
Corpo da 
válvula
válvula de descarga 
da chama
disco de 
material poroso
mola de compressão
diafragma furado
diafragma furado
mola de compressão
suporte do diafragma
suporte do diafragma
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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Técnica de soldagem
Para o êxito desse processo, é preciso levar em consideração o ângulo e a execução da sol-
dagem.
Ângulo de soldagem 
É o ângulo formado entre o maçarico e o metal-base, sendo função da espessura da chapa, 
do ponto de fusão do metal-base e de sua condutividade térmica.
Execução da soldagem
A soldagem oxigás pode ser feita de dois modos: à direita ou à esquerda. Na soldagem à direi-
ta, a chama é apontada para o cordão de solda e o processo da soldagem é feito da esquerda 
para a direita. Na soldagem à esquerda, a chama é direcionada na frente do cordão de solda e 
o progresso da soldagem é da direita para a esquerda. A Figura 46 mostra essa técnica.
A soldagem à esquerda é a mais indicada para chapas com espessura de até 3mm apro-
ximadamente, enquanto a soldagem à direita produz melhores resultados para espessuras 
maiores.
A soldagem à direita tem maiorvelocidade que a soldagem à esquerda, porque nela é 
maior a energia de soldagem. A explicação é que na soldagem à direita a parte mais quente 
da chama está mais afastada do local a ser fundido.
Seção transversal de um tipo de válvula de segurança 
para contrafluxo
FIGURA 
46
Fluxo normalA
ContrafluxoB
discos de 
metal poroso
discos de 
metal poroso
maçarico
maçarico
Cilindro
Cilindro
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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3.5.13 Processo de oxicorte
Este é o nome dado a um grupo de processos de corte de metais e ligas por reação química 
entre o oxigênio de alta pureza e o metal pré-aquecido ao seu ponto de ignição. No caso de 
metais e ligas refratários à oxidação – como aços ligados, aços refratários, ferros fundidos e não 
ferrosos –, a reação é facilitada pela injeção de um fluxo, pó metálico, agente químico ou abra-
sivo ou, ainda, a mistura deles. São duas ainda as alternativas: corte com arco ou com plasma.
A reação é fortemente exotérmica, e o calor desprendido aquece as zonas vizinhas, favo-
recendo o corte progressivo. Todavia, é necessário durante o corte manter uma fonte de ca-
lor para que o metal permaneça no ponto de fusão, sendo a intensidade proporcional à es-
pessura que se deseja cortar.
Somente aços com menos de 0,5% C e que não contenham teor elevado de outros me-
tais, tais como cromo, níquel, manganês ou silício, queimam no oxigênio. Somente os aços 
ao carbono e os de baixa liga podem ser cortados com maçarico em boas condições.
A introdução do oxicorte na operação de conformação de metais, particularmente do aço, 
está em uso desde o início do século nos Estados Unidos e Europa. Ela provocou profunda 
mudança na rotina industrial, especialmente de fabricação de peças de grande espessura (de 
até mais de 2m), dando lugar, com frequência, à substituição de peça fundida por peça cor-
tada e soldada.
Técnicas de soldagem oxigás: em soldagem à direita e 
soldagem à esquerda
FIGURA 
47
A
B
Calor adicional 
na solda
direção de soldagem
sem pré-aquecimento
sem calor adicional 
na solda
sem proteção contra 
oxidação atmosférica
proteção 
contra oxidação 
atmosférica
direção de soldagem
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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Fundamentos do processo
Reações químicas do oxicorte
As reações do ferro aquecido à sua temperatura de ignição no oxigênio puro são as seguintes:
sEGUnda rEaÇão
3Fe + 2O2 Fe3O4 + 266kcal
PrImEIra rEaÇão
Fe + 1
2
 O2 FeO + 64kcal
rEaÇão FInaL
2Fe + 3
2
 O2 Fe2O3 + 109,7kcal
Estequiometricamente seriam necessários 130m3 de oxigênio para oxidar 1kg de ferro a 
Fe3O4; na prática, a demanda é bem menor, já que nem todo o ferro é oxidado, sendo par-
te dele (30%) removido pela energia cinética do jato.
Gases combustíveis
Os combustíveis usados para gerar 
a chama de pré-aquecimento são:
 Acetileno
 Propano/GLP
 Gás natural/Gás de nafta
 Hidrogênio
Na pressão
ACETILEnO
É o mais usado, graças à alta temperatura de chama (3.100°C); particularmente importante 
quando o tempo de partida é fração importante do tempo total da operação, como são os 
cortes curtos de canais e massalotes de fundição e sucata irregular.
PROPAnO/GLP
É usado em virtude do relativo baixo custo por energia térmica contida (o poder calorífero do 
propano é de 24.300kcal/m3); exige, no entanto, maior volume de oxigênio (3,5 a 4,5 volu-
mes de oxigênio/volume de combustível).
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151
GáS nATURAL/GáS DE nAFTA
A crescente disponibilidade desses gases em áreas industriais tem aumentado sua demanda 
para corte. São utilizados, em geral, com as mesmas cabeças de corte/bicos usados com o 
propano/GLP. O maior cuidado é verificar a pressão de suprimento. Exige 1,7 a 2 volumes 
de oxigênio/volume de combustível.
HIDROGênIO
Ainda é usado em corte subaquático, graças à facilidade de utilizá-lo em pressões que ven-
çam a pressão hidrostática nas grandes profundidades, apesar de apresentar baixo poder ca-
lorífero volumétrico.
Equipamento
Uma instalação de oxicorte é semelhante a uma instalação de soldagem a gás, diferindo ape-
nas o maçarico, que tem as seguintes funções:
 Misturar o combustível e o oxigênio, produzindo a chama de aquecimento para pré-aque-
cer e manter constante a alta temperatura.
 Fornecer um jato de oxigênio puro, que vai oxidar e remover mecanicamente o material 
fundido. O maçarico é então deslocado em velocidade constante, tanto menor quanto mais 
espessa a peça a ser cortada, movimento obtido manual ou mecanicamente. São máquinas 
de oxicorte: “tartarugas”, pantógrafos, mono ou multi-maçarico, em escala ou 1 x 1, com con-
trole numérico ou computadorizado etc.
Maçarico de corte
O maçarico de corte possui as partes essenciais de um maçarico de soldagem, além de uma tu-
bulação de oxigênio de corte equipada com válvula de comando. A extremidade ativa do ma-
çarico de corte, constituída por peças removíveis, é denominada cabeça, e nela estão reunidos 
os orifícios da chama de aquecimento e de jato de corte. Cada maçarico de corte dispõe de di-
ferentes cabeças apropriadas às espessuras a serem cortadas e ao gás combustível utilizado.
Por analogia com os maçaricos de solda, os de corte são classificados como de alta e bai-
xa pressão, por ser a chama de aquecimento produzida por misturadores de alta ou de bai-
xa pressão, respectivamente.
Máquinas de oxicorte
A perfeição dos cortes obtidos com maçarico manual, a velocidade de execução e o custo de-
pendem da habilidade do operador. O oxicorte automático elimina o fator humano, substi-
tuindo o operador por uma máquina que conduz o maçarico, realizando o corte com veloci-
dade uniforme e regulável, seguindo um traçado determinado ou um gabarito. Em muitos 
casos permite a substituição de peças fundidas, forjadas ou estampadas por peças recortadas. 
A precisão do corte, frequentemente dispensa usinagem posterior.
Existem vários tipos de máquinas, adaptando-se cada 
uma a determinado tipo de trabalho, incluindo cortes retos, 
em chanfros de 30° a 45°, ou em T, X e K.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ PROcESSOS DE FAbRIcAçãO
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152
3.5.14 Processo de corte plasma
Os três primeiros estados da matéria são sólido, líquido e gasoso. Por exemplo, usando uma 
das mais conhecidas substâncias, a água (H2O), esses estados são: gelo, água e vapor. Quan-
do a energia, como calor, é aplicada ao gelo, o gelo se derrete, tornando-se água. A água se 
transforma do estado sólido (gelo) para o estado líquido (água). Quando mais energia é apli-
cada à água, a água vaporiza tornando-se vapor. A água (H2O) muda do estado líquido, água, 
para o estado gasoso, vapor (H2 & O2). Finalmente, quando calor é aplicado aos gases, es-
tes gases ionizam. Os gases agora são eletricamente condutores, e esse estado da matéria é 
chamado plasma. A Figura 48 mostra esquematicamente esta sequência. O constantemente 
denominado “4º estado da matéria” é chamado plasma. Esse gás ionizado com propriedades 
características é a base fundamental em que todos os sistemas plasma operam.
Transformação de estado
FIGURA 
48
Definição de plasma
Plasma é um conjunto de partículas carregadas contendo quase a mesma quantidade de elé-
trons e íons positivos, e, embora presente quase todas as características dos seus gases forma-
dores, se difere deles por ser um bom condutor de eletricidade. A ionização do gás causa a 
criação de elétrons livres e íons positivos entre os átomos de gás. Quando isso ocorre, o gás 
FONTE: SENAI-cIMATEc
plasma
energia de 
aquecimento
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em questão torna-se eletricamente condutivo com excelente capacidade para transmissãode 
corrente elétrica. O melhor exemplo de plasma na natureza é a tempestade de raios. Exata-
mente como na tocha plasma, os raios movem a eletricidade de um ponto a outro. Para o raio, 
os gases do ar são os gases ionizados. 
Corte a plasma
O corte a plasma usa o calor de um arco de plasma (aprox. 15.000ºC) para cortar qualquer 
metal ferroso ou não ferroso. 
É um processo de corte que separa metais pela fusão de uma área localizada com um ar-
co constrito e a remoção do material fundido com um jato (de alta velocidade) de gás ioniza-
do quente saindo de um orifício. Pode ser usado em corte manual com um maçarico portátil 
ou em corte mecanizado utilizando-se máquinas extremamente precisas, com dispositivos de 
traçagem especiais. 
Seu maior uso é no corte de peças que contêm elementos de ligas, que produzem óxidos 
refratários, por exemplo, aços inoxidáveis e alumínios. 
O processo requer menor grau de habilidade do operador em relação ao requerido para 
o oxicorte, com exceção do equipamento para corte manual, que é multo mais complexo.
O processo de corte a plasma usa um arco constrito atirado entre um eletrodo resfriado à 
água e a peça. O orifício que restringe o arco também é refrigerado à água. A corrente utili-
zada é a corrente contínua, eletrodo negativo. A qualidade do corte a plasma é superior aos 
outros tipos de corte por meio de calor devido ao jato de alta temperatura.
Corte com eletrodo de carvão
É um processo de corte a arco em que os metais a serem contados são fundidos pelo calor 
de um arco entre o eletrodo e a peça. Um jato de ar comprimido remove o metal fundido. 
Normalmente é um processo manual usado em todas as posições, mas pode ser também 
operado automaticamente.
O processo pode ser usado em aços e alguns metais não ferrosos. É comumente usado 
para goivagem de soldas, para reparo de defeitos de soldas e reparo de fundidos. O proces-
so requer uma habilidade de corte relativamente alta.
Na goivagem de soldas é necessário proceder a uma limpeza posterior, para remoção de 
carbono depositado. Normalmente, a limpeza por escoamento é satisfatória. 
O corte a plasma é 
usado para corte de 
aços e metais não 
ferrosos, numa faixa 
de espessura de fina 
para média.
Na boa
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ PROcESSOS DE FAbRIcAçãO
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154
Sistema do processo de corte a plasma
Corte com eletrodo de carvão 
(Air Carbon Arc Cutting – AAC)
FIGURA 
49
FIGURA 
50
porta-eletrodo
Jato de 
ar comprimido
eletrodo de carvão
arco elétrico
Processo Paw operando no modo keyhole
bocal de proteção
eletrodo
solda
poça de fusão metal de base
metal de adição
bocal constritor
FONTE: vILLANI, MODENESI E bRAcARENSE, 2007
FONTE: WAINER, bRANDINI E MELO, 2005
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155
CAPÍTULO 4
Consumíveis 
de Soldagem 
Este é o 
conteúdo do 
Capítulo 4
Função e 
Classificação dos 
Consumíveis
Eletrodos 
Revestidos 
Gases de Proteção
Inspeção de 
Recebimento de 
Consumíveis de 
Soldagem
Armazenamento, 
Manuseio e 
Tratamento de 
Consumíveis
4.1 Função e Classificação 
dos Consumíveis 
Consumíveis de soldagem são todos os materiais utilizados na 
deposição ou na proteção da solda. 
Portanto, além de eletrodos, varetas e arames, são considera-
dos também como consumíveis de soldagem, os gases de pro-
teção, fluxos e anéis consumíveis.
A fim de estabelecer a uniformidade das diversas característi-
cas, os consumíveis de soldagem devem atender a normas es-
pecíficas que estabelecem esses padrões.
Os consumíveis de soldagem normalmente utilizados na in-
dústria brasileira são regulamentados por um conjunto de espe-
cificações da AWS (American Welding Society ).
AWS A5.1 Eletrodos de aço-carbono para soldagem manual a 
arco com eletrodos revestidos (carbon steel electrodes for shielded 
metal arc welding).
AWS A5.2 Varetas de aço-carbono e baixa liga para soldagem 
oxigás (carbon and low alloy steel rods for oxyfuel gas welding).
AWS A5.3 Eletrodos de alumínio e suas ligas para soldagem 
manual a arco com eletrodos revestidos (aluminum and alumi-
num-alloy electrodes for shielded metal arc ).
Acompanhe os consumíveis de soldagem
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
156
AWS A5.4 Eletrodos revestidos de aço inoxidável para soldagem a arco com eletrodos reves-
tidos ( stainless steel electrodes for shielded metal arc welding ). 
AWS A5.5 Eletrodos de aço baixa liga para soldagem a arco com eletrodos revestidos ( low-
alloy steel electrodes for shielded metal arc welding ).
AWS A5.6 Eletrodos cobertos de cobre e ligas de cobre para soldagem a arco (covered 
copper and copper alloy arc welding electrodes ).
AWS A5.7 Varetas e arames de cobre e ligas de cobre (copper and copper alloy bare welding 
rods and electrodes ).
AWS A5.8 Metais de adição para brasagem e solda brasagem (filler metals for brazing and 
braze welding ).
AWS A5.9 Varetas e arames de aço inoxidável para soldagem (bare stainless steel welding 
electrodes and rods ).
AWS A5.10 Varetas e arames de soldagem de alumínio e ligas de alumínio (bare aluminum 
and aluminum-alloy welding electrodes and rods ).
AWS A5.11 Eletrodos de níquel e ligas de níquel para soldagem a arco por eletrodo revestido 
(nickel and nickel-alloy welding electrodes for shielded metal arc welding ).
AWS A5.12 Eletrodos de tungstênio e ligas de tungstênio para soldagem a arco e corte 
( tungsten and tungsten-alloy electrodes for arc welding and cutting ).
AWS A5.13 Eletrodos revestidos para soldagem de revestimentos ( surfacing electrodes for 
shielded metal arc welding ).
AWS A5.14 Varetas e arames de níquel e ligas de níquel para soldagem (nickel and nickel-
alloy bare welding electrodes and rods ).
AWS A5.15 Eletrodos e varetas para soldagem de ferro fundido (welding electrodes and 
rods for cast iron ).
AWS A5.16 Eletrodos e varetas para soldagem de titânio e ligas de titânio ( titanium and tita-
nium-alloy welding electrodes and rods ).
AWS A5.17 Eletrodos e fluxos para soldagem a arco submerso (carbon steel electrodes and 
fluxes for submerged arc welding ).
AWS A5.18 Varetas e arames de aço-carbono para soldagem a arco com proteção gasosa 
(carbon steel electrodes and rods for gas shielded arc welding ).
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
157
AWS A5.20 Arames tubulares de aço-carbono para soldagem a arco (carbon steel electrodes 
for flux cored arc welding ).
AWS A5.21 Varetas e arames para soldagem de revestimento (bare electrodes and rods for 
surfacing ).
AWS A5.22 Arames tubulares de aço inoxidável para soldagem a arco e varetas tubulares de 
aço inoxidável para soldagem pelo processo TIG ( stainless steel electrodes for flux cored arc 
welding and stainless steel flux cored rods for gas tungsten arc welding ).
AWS A5.23 Eletrodos de aço baixa liga e fluxos para soldagem a arco submerso ( low-alloy 
steel electrodes and fluxes for submerged arc welding ).
AWS A5.24 Eletrodos e varetas para soldagem de zircônio e ligas de zircônio (zirconium and 
zirconium-alloy welding electrodes and rods ).
AWS A5.25 Eletrodos de aço-carbono e aços baixa liga e fluxos para soldagem por eletroes-
cória (carbon and low-alloy steel electrodes and fluxes for electroslag welding ).
AWS A5.26 Eletrodos de aço-carbono e aços baixa liga e fluxos para soldagem por eletro-
gás (carbon and low-alloy steel electrodes for electrogas welding ).
AWS A5.28 Arames e varetas de aços baixa liga para soldagem a arco com proteção gasosa 
( low-alloy steel electrodes and rods for gas shielded arc welding ).
AWS A5.29 Arames tubulares de aços baixa liga para soldagem a arco (low-alloy steel 
electrodes for flux cored arc welding ).
AWS A5.31 Fluxos para brasagem e solda brasagem.
AWS A5.32 Gases para proteção gasosa.
Cada uma dessas especificaçõesclassifica os consumíveis cobertos por 
ela de acordo com critérios próprios, 
que podem ser composição química, 
propriedades mecânicas ou outros. 
Além da classificação, cada 
especificação estabelece requisitos 
próprios para os tipos de teste a 
serem aplicados, identificação, 
tolerâncias de fabricação e 
embalagem, entre outros. 
 Então...
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
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158
4.2 Eletrodos Revestidos
Os eletrodos revestidos são constituídos por uma vareta metálica denominada alma, recober-
ta por uma camada de material sólido denominado revestimento.
4.2.1 Funções do revestimento dos eletrodos
O revestimento é parte fundamental do eletrodo e desempenha funções no processo de sol-
dagem conforme descrito no Quadro 1. 
 
PROTEçãO
ELéTRICA
FÍSICA
QUÍMICA
Funções do revestimento do eletrodo na soldagem
QUADRO 
1
FUnçãO TIPO DE AçãO COMO OCORRE A AçãO
Criar atmosfera gasosa 
de proteção
Criar barreira física 
para proteção
Sustentar o metal 
fundido
Isolamento
Ionização
Controle do 
resfriamento
Adição de elementos
Limpeza da poça 
de fusão
Durante a soldagem, o gás proveniente da queima do 
revestimento se coloca sobre a poça de fusão, 
expulsando o ar atmosférico e formando uma 
atmosfera protetora sobre ela.
O revestimento possui elementos que após se fundirem 
no arco elétrico, se solidificam mais rápido que o metal 
da poça de fusão, formando uma escória protetora. 
Esta escória tem uma densidade menor que o metal 
líquido da poça de fusão, portanto flutua sobre ela.
A escória sólida não permite que o metal líquido da 
poça e mesmo o metal sólido ainda à alta temperatura 
sofra oxidação pelo ar atmosférico.
A escória auxilia a sustentação do metal fundido na 
poça de fusão (sem escorrer) durante a soldagem em 
posições diferentes da plana.
O revestimento não conduz corrente, portanto evita 
aberturas do arco elétrico quando a lateral do eletrodo 
entra em contato com o equipamento a ser soldado. 
A abertura do arco ocorre somente na ponta descoberta.
Elementos contidos no revestimento (silicatos de sódio 
e potássio) durante a queima auxiliam na ionização 
da atmosfera do arco elétrico, facilitando a condução 
da corrente através do arco, contribuindo para a sua 
estabilização. 
A escória formada sobre a poça de fusão age como 
uma barreira física, minimizando a troca térmica 
com o ambiente, portanto, fazendo que a velocidade 
do resfriamento seja reduzida, o que beneficia a junta 
soldada.
O revestimento contém elementos que podem alterar 
as propriedades da solda ou o rendimento do eletrodo. 
O revestimento possui elementos que, quando 
transferidos para a poça de fusão, se combinam com 
impurezas existentes nela e trazem essas impurezas 
para formar a escória, promovendo a limpeza da 
poça de fusão.
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159
4.2.2 Tipos de revestimento
O tipo de revestimento dos eletrodos pode variar na sua composição e características, influindo 
na performance do consumível e no resultado da solda. Os principais tipos de revestimentos são:
áCIDO 
Revestimento formado basicamente por sílica e óxidos manganês e ferro. Caracteriza-se por 
produzir escória ácida, de fácil remoção. Apresenta um depósito com tendência à formação 
de trinca de solidificação. É um tipo de eletrodo raramente utilizado na indústria nacional.
CELULóSICO 
Revestimento formado basicamente por materiais orgânicos, principalmente celulose. A quei-
ma desse revestimento produz grande quantidade de gases, o que facilita a proteção da po-
ça de fusão. A escória formada é fina e de difícil remoção. Apresenta como características al-
ta capacidade de penetração e boas propriedades mecânicas. Devido ao revestimento ser de 
material orgânico, é pouco resistente ao aquecimento para a retirada do hidrogênio, portan-
to existe a possibilidade da ocorrência de trincas por hidrogênio (trinca a frio) quando da uti-
lização deste consumível. É aplicável à soldagem em todas as posições, inclusive na vertical 
descendente. Tem grande aplicação na indústria, sendo especialmente empregado para pas-
se de raiz na soldagem de dutos. São identificados na forma E XX10 e E XX11, sendo mais co-
nhecido o E 6010.
RUTÍLICO 
O principal elemento formador deste revestimento é o rutilo (dióxido de titânio – TiO2). Ca-
racteriza-se por produzir escória abundante, de fácil remoção, e arco bastante estável, de fá-
cil manipulação (não “gruda” o eletrodo). Solda em todas as posições. Apresenta baixa pene-
tração, o que facilita na soldagem de materiais de baixa espessura (inferior a 3mm). Suas pro-
priedades mecânicas são razoáveis. São consumíveis de uso geral, com pouca utilização em 
serviços de responsabilidade da indústria química e petroquímica. Seu principal emprego é 
na serralheria (fabricação de grades e portões). São identificados na forma E XX12 e E XX13, 
sendo mais conhecido o E 6013. 
BáSICO 
Revestimento que tem como elementos básicos carbonato de cálcio e fluorita, que fornecem 
suas características, podendo ter também pó de ferro adicionado à sua composição para au-
mentar o rendimento na soldagem. Elementos do revestimento agem na poça de fusão pro-
movendo a retirada de sulfetos, minimizando a ocorrência de trincas de solidificação (trinca 
a quente). Este tipo de revestimento tem a característica de absorver facilmente hidrogênio 
proveniente da umidade ambiente, o que na soldagem pode provocar a ocorrência de trin-
cas por hidrogênio (trinca a frio), portanto, para este tipo de revestimento há necessidade de 
tratamento de secagem do consumível para a retirada do hidrogênio. Apresenta ótimas pro-
priedades mecânicas, sendo indicado para serviços de alta responsabilidade. É o tipo de ele-
trodo mais utilizado na indústria química e petroquímica. Tem como desvantagem a dificul-
dade no manuseio pelo soldador, requerendo maior grau de habilidade. São identificados 
na forma E XXY5, E XXY6 e E XXY8. O mais conhecido é o E 7018.
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160
4.2.3 Principais especificações AWS para consumíveis
4.2.3.1 Eletrodos revestidos para soldagem de aços-carbono (AWS A5.1)
Esta especificação classifica os consumíveis de acordo com:
 Tipo de revestimento
 Tipo de corrente
 Posição de soldagem
 Propriedades mecânicas
Identificação dos consumíveis
Os consumíveis sob a especificação A5.1 são identificados obedecendo o seguinte critério:
Sendo:
A – A letra E indica que o consumível é 
um eletrodo.
B – A letra B representa um número de 
dois ou três digitos que significa o limite 
mínimo de resistência à tração do metal 
depositado em ksi (1.000 x psi).
ExEMPLO
E 60YZ Limite mínimo de 
resistência: 60.000 psi
E 70YZ Limite mínimo de
resistência: 70.000 psi
E 110YZ Limite mínimo de
resistência: 110.000 psi
C – A letra C representa um número de um 
dígito, que indica a posição de soldagem na 
qual o eletrodo está apto a soldar, sendo:
1 – Todas as posições e todas as 
progressões, exceto a progressão 
descendente, para eletrodos básicos.
2 – Posições plana e horizontal.
3 – Todas as posições e todas as 
progressões.
E XXX Y Z – (1)
A B C D E
D – A letra D representa um número de 
um dígito (0 a 9) que, em combinação com 
o número anterior (representado pela letra 
C), indica uma série de informação como 
tipo do revestimento, tipo de corrente / 
polaridade, posições de soldagem. A Tabela 
1, retirada da norma (apostila Eletrodos 
revestidos – ESAB), indica as características 
específicas de cada combinação.
E – Quando existir nas classificações 
E 7016, E 7018 e E 7024 esse dígito um, 
significa que elas têm seus requisitos de 
impacto melhorados em relação aos seus 
correspondentes sem o sufixo 1.
ExEMPLO
E 7018 deve ter 20 J (joules) como valor 
mínimo de impacto a -20ºC.
E 7018-1 deve ter 27 J como valor 
mínimo de impacto a -45°C.
Você sab
ia?
A combinação dos dígitosA, B, C, D, E (este quando 
houver) constitui a 
classificação do consumível.
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161
Características específicas de consumíveis
TABELA 
1
CLASSE CORREnTE ARCO PEnETRAçãO REvESTIMEnTO/ESCóRIA
EXX10
EXX11
EXX12
EXX13
EXX14
EXX15
EXX16
EXX18
EXX20
EXX22
EXX24
EXX27
EXX28
EXX48
CC+
CA/CC+
CA/CC–
CA/CC–/CC+
CA/CC–/CC+
CC+
CA/CC+
CA/CC+
CA/CC–
CA/CC–/CC+
CA/CC–/CC+
CA/CC–/CC+
CA/CC+
CA/CC+
agressivo
agressivo
médio
suave
suave
médio
médio
médio
médio
médio
suave
médio
médio
médio
profunda
profunda
média
leve
leve
média
média
média
média
média
leve
média
média
média
0 – 10%
0
0 – 10%
0 – 10%
25 – 40%
0
0
25 – 40%
0
0
50%
50%
50%
25 – 40%
celulósico – sódio
celulósico – potássio
rutílico – sódio
rutílico potássico
rutílico – pó de ferro
baixo hidrogênio – sódio
baixo hidrogênio – potássio
baixo hidrogênio – pó de ferro
óxido de ferro – sódio
óxido de ferro – sódio
rutílico – pó de ferro
óxido de ferro – pó de ferro
baixo hidrogênio – pó de ferro
baixo hidrogênio – pó de ferro
Pó DE FERRO
Testes de fabricação
Os eletrodos das classificações contidas na especificação AWS A5.1, no seu processo de fabri-
cação, são submetidos aos seguintes testes:
 Análise química do metal depositado (metal do eletrodo sem diluição)
 Teste radiográfico
 Teste de tração do metal de solda
 Teste de impacto
 Teste de umidade
 Teste de solda de ângulo
A AWS A5.1 estabelece os procedimentos destes testes e em que classificações/diâmetros 
eles devem ser aplicados.
Características
A alma dos consumíveis desta especificação é fabricada em aço-carbono comum, cuja com-
posição pode diferir significativamente do metal de solda que este consumível irá produzir. Is-
to se dá em função da composição do revestimento. 
Principais classificações de eletrodos da especificação AWS A5.1
E 6010 Eletrodo de revestimento celulósico à base de sódio, caracteriza-se por apresentar 
alta penetração, tipo de transferência metálica por spray e escória fina. Indicado para solda-
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162
gem em CC+, em todas as posições, sendo muito utilizado na posição vertical descendente 
na soldagem de passes de raiz em dutos. Esta aplicação se dá principalmente em função da 
sua alta penetração, garantindo total fusão da raiz o que é muito importante, especialmente 
quando não há possibilidade de acesso interno à tubulação para correção de qualquer imper-
feição na raiz da solda.
E 6011 Semelhante ao E 6010, porém com revestimento à base de potássio. Pode ser utilizado 
também em CA ou CC+ sendo que nesta última, apresenta penetração menor que o E 6010. 
E 6013 Eletrodo de revestimento celulósico à base silicato de potássio, apresenta arco bas-
tante estável, com escória abundante e de fácil remoção. É utilizado em todos os tipos de cor-
rente e polaridade. Tem como característica principal a baixa capacidade de penetração, o que 
o torna indicado para soldagem de chapas finas e desaconselhado para materiais mais espes-
sos, sob pena de ocorrer falta de penetração e falta de fusão.
E 7016 Eletrodo de baixo hidrogênio (revestimento básico), apresenta penetração modera-
da e boas propriedades mecânicas. É utilizado em CC+ e CA. Apresenta soldas com exce-
lentes propriedades mecânicas, especialmente no aspecto da tenacidade. 
E 7018 Semelhante ao E 7016, porém com adição de pó de ferro no revestimento, o que au-
menta o seu rendimento. Para sua correta utilização necessita a manutenção de um compri-
mento de arco curto, o que requer habilidade do soldador. Apresenta uma variação, o E 7018-1, 
que contém o seu teor de Mn na faixa máxima estabelecida para esta classificação, direcio-
nando-o para aplicações em equipamentos que operam à baixa temperatura.
4.2.3.2 Eletrodos revestidos para soldagem de 
aços baixa liga (AWS A5.5)
Esta especificação classifica os consumíveis de acordo com:
 Tipo de revestimento
 Tipo de corrente
 Posição de soldagem
 Composição química
 Propriedades mecânicas
veja na página a seguir 
as especificações dos 
consumíveis A5.5.
Acompanhe.
De olho no lance
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163
Identificação dos consumíveis
Os consumíveis sob a especificação A5.5 são identificados obedecendo o seguinte critério:
Sendo:
A, B, C e D – exatamente igual ao 
descrito no item 1 da especificação 
AWS A5.1.
E – Letra representando os elementos de 
liga predominantes (veja a Tabela 2, 
retirada da norma AWS A5.5), sendo:
A – molibdênio
B – cromo e molibdênio
C – níquel
D – manganês e molibdênio
NM – níquel e molibdênio
G – composição química, teor de 
elementos de liga, propriedades 
mecânicas e testes acordados entre 
fabricante e comprador.
M – Classificação militar
P – Classificação para uso em 
tubulações (dutos)
F – Dígito representado por 
um algarismo que diferencia a 
composição química (veja a 
Tabela 2, retirada da norma 
AWS A5.5).
ExEMPLO
E 8018 B2 e 
E 8016 B6 
Ambos os consumíveis têm como 
elemento de liga o cromo (Cr) e o 
molibdênio (Mo), indicados pelo 
sufixo B, porém com composição 
químicas diferentes. 
E XXX Y Z – W K
A B C D E F
Testes de fabricação
Os eletrodos são submetidos, no seu processo de fabricação, aos seguintes testes:
 Análise química do metal depositado (metal do eletrodo fundido, porém sem diluição)
 Teste radiográfico
 Teste de tração do metal de solda
 Teste de impacto
 Teste de umidade
 Teste de solda de ângulo
Nem todos os testes são aplicados a todas as classificações de consumíveis cobertas pela 
especificação AWS A5.5. É necessária a consulta à especificação para se obter esta informação.
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164
Considerações sobre os consumíveis desta especificação
A Consumíveis com elemento de liga molibdênio
Exemplo E 7010 A1; E 7018 A1
São semelhantes aos consumíveis utilizados na soldagem de aços-carbono, porém com a 
adição de 0,5% de Mo, o que aumenta a resistência à alta temperatura, promove alguma 
melhora na resistência à corrosão e reduz a tenacidade do metal de solda.
B Consumíveis com elementos de liga cromo e molibdênio
Exemplo E 8018 B2; E 9018 B9
São consumíveis que contêm de 0,5% a 9% de Cr e de 0,5% a 1% de Mo. Produzem 
metal de solda direcionado a materiais e serviços à alta temperatura. São consumíveis que via 
de regra requerem a utilização de pré-aquecimento, além da utilização de tratamento térmi-
co de alívio de tensões, pois em função do alto teor de elementos de liga, apresenta metal de 
solda com dureza alta. É necessária também a utilização de pós aquecimento, para facilitar a 
saída do hidrogênio retido na poça de fusão e minimizar a ocorrência de trinca a frio (entre 
os fatores para sua formação estão o hidrogênio e a alta dureza).
Alguns consumíveis 
podem apresentar a 
letra L no sufixo. 
Exemplo: E 8018 B3L
Ela indica a limitação do 
teor de carbono a 0,05%. 
Com isso há uma redução na resistência 
do material, porém reduz também a 
dureza e melhora a tenacidade.
Esses consumíveis são aplicáveis à 
soldagem dos aços baixa liga ASTM A387 
(diversos graus) e ASTM A335 (diversos 
graus), respectivamente chapas e tubos.
Sinal de
Alerta
C Consumíveis com elemento de liga níquel
Exemplo E 8016 C1; E 8018 C2
São consumíveis indicados para soldagem dos aços níquel, que são aços para trabalho a 
baixas temperaturas. O teor de Ni nestes consumíveis varia de 1% a 6,5%. Para alguns deles 
pode ser necessária a utilização de tratamento térmico de alívio de tensões após soldagem.
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165
D Consumíveis com elementos de liga manganês e molibdênio
Exemplo 8018 D1; E10018 D2
São eletrodos com 1,5% de Mn e 0,3% a 0,6% de Mo. Apresentam características de al-
ta resistência mecânicae à corrosão. O metal de solda produzido por este eletrodo tem a ca-
racterística de ser endurecível ao ar, necessitando, portanto, de tratamento térmico após sol-
dagem para obtenção da resistência mecânica e tenacidade adequadas. Indicado para solda-
gem do material ASTM A302 Gr. B, aplicável a vasos de pressão. 
NM Consumíveis com elementos de liga níquel e manganês
Exemplo E 8018 NM1
São eletrodos com 1% de Ni e 0,5% de Mo. Normalmente podem ser utilizados sem a 
necessidade de tratamento térmico após soldagem. Têm aplicação na soldagem de aços es-
truturais de alta resistência, baixa liga e microligados.
G Consumíveis com elementos de liga e características mecânicas específicas
Exemplo E 8018 G
São eletrodos cujos elementos de liga e seus respectivos teores são acordados entre o com-
prador e o fabricante, pois não se enquadram em nenhuma das classificações contidas na es-
pecificação AWS 5.5. Normalmente são confeccionados para trabalhos e condições específi-
cas. Podem existir dois consumíveis classificados como G, porém completamente diferentes 
tanto nas suas composições químicas, como nas propriedades mecânicas ou mesmo quanto 
aos testes requeridos para fabricação e seus respectivos critérios de aceitação.
M Consumíveis de classificação militar
São eletrodos com aplicação originalmente militar. São consumíveis que, para se obter as pro-
priedades esperadas, recebem a adição de pequenas quantidades de elementos de liga, especial-
mente Ni. Necessitam de controle apurado de umidade. São eletrodos cujo metal de solda apre-
senta altos limites de resistência, na faixa de 90.000 e 120.000 psi. São aplicados na soldagem de 
aços de alta resistência de baixa liga ou microligados e na soldagem destes com aços-carbono.
P Consumíveis para uso em Dutos
Exemplo E7010 P1
São eletrodos específicos para aplicação na soldagem de dutos. Os eletrodos EXX18 P2 têm 
sua aplicação típica na soldagem dos tubos API 5L até (inclusive) o grau X80.
Depois dos quadros, 
acompanhe os eletrodos 
revestidos para soldagem de 
aços inoxidáveis (AWS A5.4)
Na boa
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166
Exigências de composição química para metais 
de solda (Parte 1) 
TABELA 
2
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167
Exigências de composição química para metais 
de solda (Parte 2)
TABELA 
3
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168
Exigências de composição química para metais 
de solda (Parte 3)
TABELA 
4
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169
Exigências de composição química para metais 
de solda (Parte 4) 
TABELA 
5
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170
4.2.3.3 Eletrodos revestidos para soldagem de 
aços inoxidáveis (AWS A5.4)
Esta especificação classifica os consumíveis de acordo com:
 Composição química do metal de solda (sem diluição)
 Tipo de corrente
 Posição de soldagem
Identificação dos consumíveis
Os consumíveis sob a especificação A5.4 são identificados obedecendo o seguinte critério:
Sendo: 
A – Indica que o consumível é um 
eletrodo.
B – Formado por número de três 
dígitos que representa a composição 
química conforme a classificação 
AISI (American Iron and Steel Institute). 
Pode haver também a inclusão 
de letras que indicam requisitos 
específicos na composição química 
da classificação AISI original 
(veja a Tabela 3 – retirada da 
norma AWS A5.4).
 E 308L-YY – Eletrodo que tem a 
composição química estabelecida pela 
AISI para materiais 308, porém a letra L 
(low, em inglês) indica que o teor do 
elemento carbono (C) deve ser menor 
ou igual a 0,04% (diferentemente da 
especificação 308, cujo teor de C é 
menor que 0,08%).
As letras indicativas de alterações na 
composição química mais usualmente 
encontradas são:
L – Indica controle de C em 
níveis baixos.
H – Indica controle de C em níveis altos 
(H = high – alto, em inglês).
Mo – Indica alteração no teor do 
elemento molibdênio.
Nb – Indica a inclusão do elemento 
nióbio.
Mn – Indica alteração no teor do 
elemento manganês.
A composição química dos 
consumíveis cobertos pela especificação 
AWS A5.4 deve ser consultada na 
própria norma da qual foi retirada 
a tabela de composições 
apresentada a seguir.
C – Formado por algarismo de 
dois dígitos que indica o tipo de 
corrente/polaridade e posição de 
soldagem, conforme o Quadro 2.
E XXX ZZ
A B C
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171
Na boa
E XXX(Y)-15
E XXX(Y)-16
E XXX(Y)-17
E XXX(Y)-26
Todas
Todas
Todas
Plana e horizontal em ângulo
Tipo de corrente e polaridade e posição de soldagem
QUADRO 
2
CLASSIFICAçãO AWS CORREnTE/POLARIDADE POSIçãO DE SOLDAGEM
CC+
CC+ e AC
CC+ e AC
CC+ e AC
Mandou bem!
Os aços inoxidáveis têm a seguinte 
identificação:
 Materiais da série 200 (209, 219 etc.)
Aços inoxidáveis austeníticos ao Mn.
 Materiais da série 300 (304, 308, 316 etc.)
Aços inoxidáveis austeníticos ao Cr/Ni.
 Materiais da série 400 (410, 430)
Aços inoxidáveis martensíticos e ferríticos.
Estes sufixos são classificações de 
usabilidade dos consumíveis. 
Esta usabilidade é determinada 
pelo tipo de revestimento aplicado. 
Estes sufixos não interferem na 
composição química nem nas 
propriedades mecânicas do metal 
de solda do eletrodo. Indicam 
apenas suas condições de uso.
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172
Exigências de composição química para metais 
de solda não diluídos (Parte 1)
TABELA 
6
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173
Exigências de composição química para metais de 
solda não diluídos (Parte 2)
TABELA 
7
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174
Testes de fabricação
Os eletrodos, em seu processo de fabricação, são submetidos aos seguintes testes:
 Análise química do metal depositado (metal do eletrodo fundido, porém sem diluição)
 Teste radiográfico
 Teste de tração do metal de solda
 Teste de solda de ângulo
Principais classificações de eletrodos da especificação AWS A5.4
E 308 É o eletrodo mais comum, utilizado na soldagem do aço inoxidável mais corriqueiro, 
que é o AISI Tipo 304. Apresenta-se também nas classificações E 308L e E 308H, versões com 
requisitos de baixo e alto carbono, respectivamente. Apresenta-se também na classificação E 
308Mo e E 308LMo, que são indicados para soldagem de alguns aços inoxidáveis fundidos, 
podendo ser também uma opção para soldagem dos aços Tipo 316 e 316L. 
E 309 Utilizado para soldagem de aços dissimilares, como a soldagem de aços inoxidáveis 
com aços-carbono. Apresenta-se também nas classificações E 309L, E309H. Nas classificações 
E 309Mo e E 309LMo são indicados para soldagem dissimilar envolvendo os aços AISI Tipo 
316 e 316L. Na sua classificação E 309Nb, recebe a adição de Nióbio, o que melhora sua re-
sistência mecânica à alta temperatura e o indica para soldagem dissimilar envolvendo o aço 
AISI Tipo 347.
E 310 São os eletrodos utilizados na soldagem de aços de composição similar à sua, ou seja, 
o aço AISI Tipo 310. Apresenta-se na classificação E 310H, com teor de carbono na faixa de 0,34% 
a 0,45% o que lhe dá boa resistência mecânica à alta temperatura (930°C). São uma opção pa-
ra soldagem dos aços inoxidáveis fundidos para alta temperatura tipo HK. Apresenta-se ainda 
nas classificações E 310Mo e E 310Nb, que recebem adição de molibdênio e nióbio, respectiva-
mente, tornando-os opção para soldas envolvendo os aços tipo 316 e 347, respectivamente.
E 312 Conforme citado na norma AWS A5.4, são eletrodos indicados para soldagem de ma-
teriais dissimilares, especialmente quando envolvem aços inoxidáveis com alto teor de níquel. 
Suas aplicações devem se limitar a temperaturas abaixo de 420°C. Acima destatemperatura 
há precipitação de fases prejudiciais.
E 316 São eletrodos utilizados para soldagem dos aços AISI Tipo 316. A presença do ele-
mento molibdênio na sua composição lhe dá boa resistência à fluência e boa ductilidade à al-
ta temperatura. Apresenta-se também nas classificações E 316L, E 316H e E 316LMn, este últi-
mo tem adição de manganês, o que lhe confere boa resistência à corrosão em meios ácidos 
e à água do mar. É aplicado também na soldagem similar ou dissimilar de aços criogênicos 
(aplicações abaixo de –269°C).
E 317 São eletrodos utilizados para soldagem de aços de composição similar e utilizados 
em meios de corrosão severa, especialmente em corrosão por frestas (crevice) e corrosão por 
pitting. Apresenta-se também na classificação E 317L.
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175
E 347 São eletrodos em cuja composição há nióbio (Nb) e tântalo (Ta) como elementos 
estabilizantes. São utilizados para soldagem de aços estabilizados, com composição química 
similar como os AISI Tipo 347 e 321. 
E 410 São eletrodos utilizados para soldagem de aços inoxidáveis ferríticos e martensíticos 
de composição química similar como os aços AISI Tipo 410 e 410S. Sua soldagem comumen-
te requer a utilização de pré e pós-aquecimento, para obtenção da ductilidade necessária, pois 
sem isso apresenta-se bastante frágil. 
Para soldagem dos aços duplex, temos as classificações E 2209, E 2553 e E 2593, cujas apli-
cações específicas variam em função da composição química de cada um.
Para soldagem dos aços super duplex, temos as classificações E 2594 e E 2595.
4.2.3.4 varetas e arames para soldagem de aços inoxidáveis (AWS A5.9)
Esta especificação classifica os consumíveis de acordo com a composição química do metal de 
solda (sem diluição).
Identificação dos consumíveis
Os consumíveis sob a especificação A5.9 são identificados obedecendo o seguinte critério:
Sendo:
A – A letra E indica que o consumível pode 
ser utilizado como eletrodo (arame MIG/
MAG). A letra R indica que o consumível 
pode ser utilizado como vareta (rod em 
inglês) (processo TIG).
B – Idêntico à especificação AWS A5.4 para 
eletrodos, ou seja, é formado por número de 
três dígitos que representa a composição 
química, conforme a classificação 
AISI (American Iron and Steel Institute). 
Pode haver também a inclusão de letras que 
indicam requisitos específicos na composição 
química da classificação AISI original.
ER XXX
A B
Os principais consumíveis, suas composições químicas e aplicações são semelhantes às 
apresentadas para as classificações de eletrodos. Para informação detalhada deve-se consultar 
a norma AWS A5.9.
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176
Testes de fabricação
Os eletrodos são testados por meio da análise da composição química da vareta ou arame.
Principais classificações dos consumíveis da especificação AWS A5.9
As principais classificações de varetas e arames cobertas pela especificação AWS A5.9 são se-
melhantes às apresentadas na especificação AWS A5.4 para os eletrodos de aço inoxidável.
4.2.3.5 varetas e arames para soldagem de aços-carbono (AWS A5.18)
Esta especificação classifica os consumíveis de acordo com:
 Composição química do arame/vareta
 Propriedades mecânicas do metal de solda
Identificação dos consumíveis
Os consumíveis sob a especificação A5.18 são identificados obedecendo ao seguinte critério:
Sendo:
A – A letra E indica que o 
consumível pode ser utilizado como 
eletrodo (arame MIG/MAG). 
A letra R indica que o consumível 
pode ser utilizado como vareta 
(rod em inglês) (processo TIG).
B – Indica o limite mínimo de resistência 
do metal de solda produzido pelo 
consumível, em psi (x 1.000). 
Como: ER 70 Y Z – Indica que o 
limite mínimo de resistência do metal 
de solda é de 70.000 psi.
C – Letra S, indicando que o consumível 
é sólido.
D – Algarismo indicando a composição 
química, conforme Tabela 8, retirada da 
norma AWS A5.18.
Y
C
Z
D
ER
A
XX
B
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177
Identificação dos consumíveis conforme as 
especificações AWS5.18
TABELA 
8
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178
Testes de fabricação
Os eletrodos, em seu processo de fabricação, são submetidos aos seguintes testes:
 Análise de composição química da vareta ou arame
 Teste radiográfico
 Teste de tração
 Teste de impacto
 Teste de hidrogênio difusível (quando solicitado pelo comprador)
Principais classificações de eletrodos da especificação AWS A5.18
ER 70 S3 Normalmente encontrado na forma de vareta para soldagem no processo TIG. 
É a vareta mais utilizada na soldagem dos aços-carbono.
ER 70 S6 Normalmente encontrado na forma de arame para soldagem no processo GMAW 
(MIG/MAG). É o arame mais utilizado na soldagem dos aços-carbono.
4.2.3.6 varetas e arames para soldagem de aços baixa liga (AWS A5.28)
Esta especificação classifica os consumíveis de acordo com:
 Composição química do arame/vareta.
 Propriedades mecânicas do metal de solda.
Identificação dos consumíveis
Os consumíveis sob a especificação A5.28 são identificados obedecendo o seguinte critério:
Sendo:
A – A letra E indica que o consumível 
pode ser utilizado como eletrodo 
(arame MIG/MAG). A letra R indica que o 
consumível pode ser utilizado como 
vareta (rod em inglês) (processo TIG).
B – Indica o limite mínimo de resistência 
do metal de solda produzido pelo 
consumível, em psi (x 1.000). Ex.: ER 70 Y
Z – Indica que o limite mínimo de 
resistência do metal de solda é de 
70.000 psi.
C – Letra S, indicando que o consumível 
é sólido.
D – Letra indicativa dos elementos de 
liga predominante, sendo: 
A – Molibdênio
B – Cromo e molibdênio
D – Manganês e molibdênio
N – níquel
G – Composição química, teor de 
elementos de liga, propriedades 
mecânicas e testes acordados entre 
fabricante e comprador.
E – Algarismo indicando a composição 
química, conforme Tabela 9, retirada 
da norma AWS A5.28.
Y
C
Z
D
K
E
ER
A
XX
B
Sendo:
A – A letra E indica que o consumível é 
utilizado como eletrodo.
B – Indica o limite mínimo de resistência 
do metal de solda produzido pelo 
consumível, em psi (x 1000). 
ExEMPLO:
E 7Y T ZZ – Indica que o limite mínimo 
de resistência do metal de solda é de 
70.000 psi.
C – Posição de soldagem, sendo: 
0 – Plana e horizontal; 1 – Todas as posições.
D – Letra T, indicando que o consumível é 
tubular.
E – Conjunto de 2 dígitos de 1 a 14 ou 
a letra G; indicam as condições de 
polaridade e características operacionais 
do consumível (veja a Tabela 6 do Capítulo 5, 
retirada da norma AWS A5.20. A letra G é 
utilizada quando as características 
operacionais não são estabelecidas. 
Quando houver a letra S após a letra G 
indica que o consumível é utilizado para 
soldagem em passe único. 
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
179
Testes de fabricação 
Os testes requeridos na fabricação variam para cada classificação. Para obter informações mais 
detalhadas, consulte a norma AWS A5.28.
Principais classificações de eletrodos da especificação AWS A5.28
As principais classificações desta especificação e suas aplicações são semelhantes às apresen-
tadas para os eletrodos para aços de baixa liga apresentados na especificação AWS A5.5.
 
 
4.2.3.7 Arames tubulares para soldagem de aços-carbono (AWS A5.20)
Esta especificação classifica os consumíveis de acordo com as propriedades mecânicas do me-
tal de solda.
Identificação dos consumíveis
Os consumíveis, sob a especificação A5.20, são identificados obedecendo o seguinte critério:
Observe na Tabela 10 que classificações que têm o sufixo C, utilizaram CO2 como gás de 
proteção na sua classificação; as de sufixo M utilizaram a mistura com 75% a 80% de CO2; 
o restante de Argônio; as classificações sem sufixo não necessitam de gás de proteção.Testes de fabricação
Os testes requeridos na fabricação variam para cada classificação. Para obter informações mais 
detalhadas, consulte a norma AWS A5.20.
Principais classificações de eletrodos da especificação AWS A5.20
A classificação de uso mais geral é a E 71-T1 na indústria de construção.
T
D
ZZ
E
E
A
Y
C
X
B
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
180
Especificações de composição química para 
eletrodos e varetas
TABELA 
9
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
181
Especificações para utilização de eletrodos
TABELA 
10
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
182
4.2.3.8 Arames e fluxos para soldagem de aço-carbono no 
processo arco submerso (AWS A5.17)
Esta especificação classifica os consumíveis com base na combinação do conjunto fluxo + ara-
me de acordo com:
 Propriedades mecânicas do metal de solda (conjunto).
 Condições de tratamento térmico com as quais foram obtidas as propriedades.
 Composição química do arame (para arames sólidos) ou do metal de solda produzido por 
arames com fluxo interno (arames compostos).
Identificação dos consumíveis
Os consumíveis sob a especificação A5.17 são identificados com base na combinação do con-
junto fluxo + arame, obedecendo ao seguinte critério:
Sendo: 
A – A letra F designa um fluxo.
B – A letra S indica se o fluxo em uso 
foi produzido pela trituração de uma 
escória previamente fabricada ou 
produzido por uma mistura formada 
por uma parte triturada e uma parte 
“virgem” (sem uso). A omissão da 
letra S indica que o fluxo em questão 
é totalmente do tipo “virgem”. 
C – Este dígito refere-se ao limite 
mínimo de resistência à tração 
(em 10.000 psi) do metal depositado 
proveniente de uma combinação 
entre fluxo e arame 
(ex.: 7 indica 70.000 psi). 
D – Designa a condição de tratamento 
térmico na qual os testes foram 
conduzidos: A refere-se à condição 
“como soldado” e P à condição de 
“tratado termicamente após soldagem”. 
O tempo e a temperatura deste 
tratamento térmico podem ser obtidos 
na especificação AWS A5.17.
E – Este dígito refere-se à menor 
temperatura, em °C, em que se efetuou 
o ensaio de impacto (charpy com entalhe 
em V), obtendo-se valores de no mínimo 
27J para o metal de solda. 
F – A letra E designa um eletrodo e as 
letras EC indicam eletrodo composto 
(similar ao arame tubular). A omissão da 
letra C indica que o consumível em 
questão é um arame sólido.
G – As letras L, M e H, que podem 
aparecer neste campo, referem-se 
ao teor de manganês (Mn) do eletrodo, 
sendo: L (low) – eletrodo com 
baixo teor de manganês (0,25% – 0,60%); 
M (medium) – eletrodo com médio 
teor de manganês (0,80% – 1,40%); 
H (high) – eletrodo com alto teor de 
manganês (1,30% – 2,20%). 
veja Tabela 7 do Capítulo 5 da AWS A5.17.
H – Este conjunto de um ou dois 
dígitos refere-se ao teor de 
carbono do eletrodo, conforme 
Tabela da AWS A5.17.
I – A letra K indica que o eletrodo 
foi fabricado com aço acalmado 
ao silício.
F
A
X
E
X
C
X
G
S
B
E
F
X
D
XX
H
K
I
–
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
183
Classificação de eletrodos pela especificação AWS5.20 
TABELA 
11
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
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184
Testes requeridos na fabricação de eletrodos
TABELA 
12
Testes de fabricação 
Os testes requeridos na fabricação variam para eletrodos sólidos, eletrodos compostos, com-
binação de eletrodos sólidos com fluxos, combinação de eletrodos compostos com fluxos. Ver 
Tabela 12, retirada da norma AWS A5.17.
4.2.3.9 Eletrodos revestidos para soldagem de níquel e 
ligas de níquel (AWS A5.11)
Esta especificação classifica os consumíveis de acordo com:
 Propriedades mecânicas do metal de solda (sem diluição)
Identificação dos consumíveis
Sob a especificação A5.11, os consumíveis são identificados obedecendo ao seguinte critério:
Sendo:
A – A letra E indica que o consumível é 
um eletrodo.
B – As letras Ni indicam que o eletrodo 
é uma liga à base de níquel.
C – Os dígitos representados pela letra C 
são abreviações de um ou mais dos 
principais elementos de liga que fazem 
parte do eletrodo. 
ExEMPLO:
E NiMo-Z ou E Ni CrFe-Z
D – O sufixo representado pela letra Z é 
composto de um algarismo de um dígito, 
diferencia a composição química dentro 
de um mesmo grupo 
ExEMPLO:
E NiMo-1 tem composição diferente 
do E NiMo-3
XX(YY)
C
Z
D
E
A
Ni
B
–
Chemical Analysis
Electrode Weld Metal
All Solid Electrodes
All Composite Electrodes
All Flux-Solid Electrode 
Combinations
All Flux-Composite Electrode 
Combinations
Required
Not Required
Not Required 
Not Required 
Not Required
Required
Not Required 
Not Required 
Not Required
Not Required
Required 
Required 
Not Required
Not Required
Required 
Required 
Not Required
Not Required
Requireda
Requireda
Not Required
Not Required
b 
b 
AWS Classification
Radiographic 
Test
Tension 
Test
Impact 
Test
Diffusible 
Hydrogen Test
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
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185
Testes de fabricação 
Os eletrodos, em seu processo de fabricação, são submetidos aos seguintes testes:
 Análise química Teste de dobramento
 Teste de tração Teste radiográfico
Principais classificações de eletrodos da especificação AWS A5.11
As principais classificações desta especificação e suas aplicações são:
E niCrFe-1; E niCrFe-2 e E niCrFe-3 Consumíveis à base de Ni, com adição de Cr, Fe (em 
maior teor), Mn e Nb + Ta (em menores teores), com pequenas diferenças de composição 
química entre eles. Apresentam ótima resistência mecânica e à oxidação. Podem ser aplica-
dos em uma faixa de trabalho a partir de temperaturas criogênicas até ~980ºC. São utiliza-
dos na soldagem de ligas à base de Ni, Cr e Fe, porém são bastante versáteis, podendo ser 
utilizados com sucesso para solda de materiais dissimilares envolvendo aços-carbono e/ou ino-
xidáveis, especialmente o E NiCrFe-2.
E niCrMo-3 Consumíveis à base de Ni, com adição de Cr, Mo (em maior teor), Fe e 
Nb + Ta (em menores teores). Apresentam também boas características quanto à resis-
tência mecânica e à corrosão. Podem ser aplicados em uma faixa de temperatura a partir 
das criogênicas até 540°C. São versáteis e também utilizados com sucesso em soldas de 
materiais dissimilares. 
E niCrCoMo-1 São consumíveis à base de Ni, com adição de Cr, Co, Mo (em maior teor), 
Fe e Mn (em menores teores). São utilizados na soldagem de ligas semelhantes, quando se 
necessita de boa resistência mecânica e à corrosão em temperaturas entre 820°C e 1.150°C. 
 
Exemplos de indicações de 
aplicação em ligas de níquel
TABELA 
13
COnSUMÍvEIS MATERIAL
E NiCrFe-1
E NiCrFe-2
E NiCrFe-3
E NiCrMo-3
E NiCrCoMo-1
Inconel 600; Incoloy 800
Incoloy 800; Incoloy 800H
Inconel 600
Inconel 625; Incoloy 800
Incoloy 800H
4.2.3.10 varetas para soldagem de níquel e ligas de níquel (AWS A5.14)
A identificação e a aplicação das varetas cobertas por esta especificação são exatamente as mes-
mas que as estabelecidas para os eletrodos (observando que o prefixo da identificação é ER).
Vale a pena citar a classificação ER NiCr-3, que não tem correspondente nos eletrodos, 
mas que é um dos consumíveis desta especificação mais largamente utilizados em situações 
diversas de soldas entre similares e dissimilares. 
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
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186
4.3 Gases de Proteção
Os gases utilizados na proteção de soldagem são também considerados como consumíveis 
de soldagem.
Na soldagem, as propriedades do gás de proteção afetam a performance dos processos de 
soldagem com proteção gasosa. O potencial de ionização do gás influi na facilidade de abrir 
o arco e na sua estabilidade.
4.3.1 Classificação dos gases para soldagem
Os gases são classificados conforme suareação com o metal fundido durante a soldagem.
 Inertes – são aqueles que não têm qualquer reação com a poça de fusão, agindo somen-
te como proteção.
 Ativos – são aqueles que, além de agir como proteção, reagem com o metal fundido, pro-
vocando alterações químicas e mecânicas no mesmo.
Os principais gases utilizados são:
Inertes 
Argônio (Ar), Hélio (He) ou a mistura deles.
ARGônIO É um gás obtido da separação do ar liquefeito. É o gás de mais fácil obtenção e 
de menor custo no Brasil se comparado ao hélio, sendo aplicável em qualquer soldagem nos 
processos TIG e MIG, obtendo-se boa soldabilidade, produtividade e características do arco. 
Possui baixo potencial de ionização, garante um excelente fluxo de corrente, produzindo um 
arco estável. O grau de pureza necessário à soldagem da maioria dos materiais é de 99,99%. 
É mais denso (mais pesado) que o He, necessitando, portanto, de menor quantidade (= menor 
consumo) para exercer uma proteção efetiva. Apresenta boa capacidade de penetração, po-
rém menor que o He.
HéLIO É um gás menos denso que o Ar obtido a partir da separação do gás natural, que 
apresenta como uma das suas características principais a maior condutividade térmica que o 
Ar, além de produzir uma “coluna” de arco mais larga. Estas características o tornam mais re-
comendável em aplicações em que sejam necessárias maiores energias de soldagem, como 
na soldagem de materiais de alta condutibilidade térmica, como o alumínio e o cobre, espe-
cialmente quando as espessuras são grandes.
Características do Ar comparado ao He:
 Melhor estabilidade do arco.
 Maior facilidade de abertura e manutenção do arco.
 Menor consumo.
 Menor custo e maior disponibilidade no mercado.
 Menores tensões de arco (menor energia de soldagem).
 Menor penetração.
 Melhor efeito de limpeza de óxidos na soldagem de materiais como alumínio e magnésio.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
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187
Gases ativos
Dióxido de carbono (CO2) e misturas de CO2 + Ar (em proporções variadas).
Utilizado nos processos MAG e FCAW, é um gás de baixo custo e facilmente obtido devi-
do à alta disponibilidade no mercado. No processo MAG é utilizado na soldagem dos aços-
carbono. Em contrapartida ao baixo custo, é um gás de baixa eficiência, havendo muitas per-
das por fumos, e geração de grande quantidade de respingos. 
Apresenta característica de proporcionar altas velocidades de soldagem e alta capacidade 
de penetração. No processo MAG, proporciona os tipos de transferência: curto-circuito e glo-
bular, ambos com grande quantidade de respingos.
A B
SG – B
Sendo: 
A – Letras indicativas de gás de proteção 
(Shielding Gas, em inglês)
B – Letra indicativa do tipo do gás, 
podendo ser:
A – Argônio
C – Dióxido de carbono (CO2)
He – Hélio
H – Hidrogênio
N – nitrogênio
O – Oxigênio
4.3.2 CLASSIFICAçãO AWS PARA GASES
A especificação AWS 5.32 regulamenta os gases para utilização como gases de proteção 
em soldagem. 
A identificação AWS para gases sem mistura obedece ao seguinte critério:
Escuta só...
As misturas envolvendo Ar alteram 
suas características, melhorando a 
estabilidade do arco, alterando o 
tipo de transferência metálica, 
o aquecimento da poça de fusão, a largura 
de cordão e a profundidade de penetração.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
188
Sendo:
A – O mesmo que para gases sem mistura.
B – Código (igual a gases sem mistura) do 
gás principal da mistura gasosa.
C e D – Códigos (igual a gases sem 
mistura) dos demais gases que compõem 
a mistura gasosa, em ordem decrescente 
de percentagem.
E – Percentual de cada gás na mistura 
gasosa, em ordem decrescente de 
percentagem (o percentual do gás 
principal não necessita ser apresentado, 
sendo a diferença entre 100% e a soma dos 
percentuais dos demais gases da mistura). 
Em relação ao percentual dos demais 
gases, além do gás principal, a norma 
estabelece uma tolerância de + 10% em 
relação ao que consta na identificação. 
veja o exemplo a seguir:
SG AC 25 – Mistura gasosa composta 
por dois gases (argônio e CO2), cujo 
percentual de CO2 é de 25%, porém com 
a tolerância de desvio é de 10%, o teor de 
CO2 desta mistura pode ser de 25% + 
2,5%, ou seja de 22,5 % a 27,5% , sendo o 
restante argônio.
A identificação AWS para misturas gasosas acompanha o seguinte critério:
A B C D E
SG – B Y Z – % / %
4.4 Inspeção de Recebimento de 
Consumíveis de Soldagem 
Este é um processo que se divide em verificações e inspeções. A qualidade da sua realização 
é essencial para o sucesso do trabalho como um todo.
4.4.1 verificação da embalagem
Todo consumível recebido deve ter sua embalagem inspecionada visualmente.
Ela deve estar identificada com a especificação e a classificação AWS relativa ao consumível. 
O diâmetro do consumível, o lote e a corrida devem também estar estampados na embalagem.
A embalagem não deve estar aberta ou apresentar danos na sua vedação. Não deve ha-
ver nenhum tipo de amassamento na embalagem, especialmente nas de eletrodos revestidos, 
pois qualquer amassamento pode representar danos físicos no seu revestimento.
Embalagens metálicas não devem apresentar sinais de oxidação, assim como embalagens 
plásticas ou de papel cartonado não devem apresentar sinais de umidade. A oxidação e a umi-
dade podem danificar o consumível.
Consumíveis como arames tubulares são fornecidos em embalagens lacradas. Verificar se 
esta vedação está efetiva.
Os fluxos do processo arco submerso são fornecidos em sacos, que devem ter sua espe-
cificação e classificação AWS estampados.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
189
4.4.2 verificação do certificado de qualidade
Todo consumível deve ser fornecido com seu respectivo certificado de qualidade.
Além da especificação ou classificação AWS, do diâmetro, do número de lote e número da 
corrida, o certificado deve conter referência a todos os resultados dos testes especificados pa-
ra aquele tipo de consumível pela sua respectiva especificação AWS.
4.4.3 Inspeção dos consumíveis
A mais significativa inspeção de consumíveis é a visual. Por isso é tratada com destaque aqui.
4.4.3.1 Inspeção visual
No recebimento dos consumíveis, ou antes de cada utilização, os consumíveis de soldagem 
devem ser inspecionados visualmente da seguinte forma:
A Varetas
 Devem conter a classificação AWS marcada em pelo menos uma das suas extremidades; 
preferencialmente, as duas extremidades devem conter essa identificação.
 Não devem apresentar sinais de oxidação.
B Arames sólidos e tubulares
 Os rolos de arames sólidos são fornecidos com proteção de sacos plásticos. Sempre que 
possível, a inspeção deve ser feita sem abrir o saco. Se houver necessidade de abrir a emba-
lagem para inspeção, ela deve ser recomposta após a conclusão.
 Os rolos de arames tubulares são fornecidos em embalagens lacradas que os protegem da 
umidade. No recebimento, deve-se verificar a integridade dessas embalagens, visando não 
haver danos que prejudiquem a vedação. O carretel e o arame devem ser verificados somen-
te quando a embalagem for aberta para utilização.
 O carretel de suporte do arame deve apresentar-se íntegro, sem danos que possam preju-
dicar sua fixação e seu desempenho no cabeçote da máquina.
 O carretel deve conter a etiqueta de identificação com a especificação e a classificação AWS.
 O arame não deve apresentar sinais de oxidação.
 Arames que já tenham sido utilizados, ao retornarem ao uso, não devem apresentar cama-
da de poeira e/ou limalhas acumuladas. Elas devem ser removidas antes da nova utilização.
Bem ligado
A responsabilidade 
de analisar o 
certificado de 
qualidade do 
consumível cabe 
ao Inspetor de 
Solda nível 2.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
190
Oxidação na ponta de pega e oxidação na alma
Redução localizada
Danos na ponta de arco 
FIGURA 
1
FIGURA 
2
FIGURA 
3
FONTE: FBTS,2003
FONTE: FBTS, 2003
FONTE: FBTS, 2003
Redução localizada
Qualquer variação na 
espessura do revestimento 
no sentido de reduzi-lo
C Eletrodos revestidos
 Todo eletrodo deve conter em seu revestimento, próximo à ponta de pega, a classificação 
AWS. Esta identificação deve estar perfeitamente visível.
 Deve ser verificada a existência das descontinuidades apresentadas a seguir:
D Fluxo do processo arco submerso
Os sacos não devem apresentar danos na sua vedação.
danos na ponta de aRco
Qualquer falha do 
revestimento no sentido 
de cobrir a alma na 
ponta de arco
oxidação 
da alma
parte do 
revestimento
IL
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
191
Falta de aderência
Destacamento com exposição de alma
Falta de compacidade
FIGURA 
4
FIGURA 
5
FIGURA 
6
FONTE: FBTS, 2003
FONTE: FBTS, 2003
FONTE: FBTS, 2003
Falta de adeRência
Falhas ao longo do 
revestimento em que se 
percebe que ele não 
aderiu à alma. 
“esfarelamento” 
é falta de aderência. 
Qualquer destacamento 
em que a alma não 
é exposta é considerado 
falta de aderência
destacamento com 
exposição da alma
Qualquer falha no 
revestimento que exponha 
a alma do eletrodo
Falta de compacidade
esta descontinuidade indica que o 
revestimento não está plenamente compactado 
em torno da alma. pode aparecer como 
porosidade (agrupada ou generalizada) 
ou como sulcos no revestimento, 
aparentando trincas profundas e largas
IL
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INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
192
Trincas longitudinais e trincas transversais
 Envelhecimento do eletrodo
Ausência de conicidade na ponta de arco
FIGURA 
7
FIGURA 
8
FIGURA 
9
FONTE: FBTS, 2003
FONTE: FBTS, 2003
envelhecimento
aparece como 
pequenas cristalizações 
na superfície do 
revestimento e este 
com uma coloração 
esbranquiçada
FONTE: FBTS, 2003
IL
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EN
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J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
193
4.5 Armazenamento, Manuseio e 
Tratamento de Consumíveis 
4.5.1 Armazenamento
Todo consumível de soldagem deve ser protegido da ação da umidade ambiente, que pode 
colaborar para a sua deterioração e provocar o surgimento de descontinuidades na soldagem 
por ele realizada (poros, trincas, grande quantidade de respingos e arco instável). 
Para a correta preservação destes consumíveis, eles devem ser armazenados em uma estufa 
de armazenagem com acesso controlado e com controle de temperatura e umidade. A estufa 
de armazenamento deve ser mantida a uma temperatura de pelo menos 5°C acima da tem-
peratura ambiente, porém nunca abaixo de 20°C, e a uma umidade máxima de 50%. Es-
tas condições podem ser obtidas com a colocação de lâmpadas em quantidade suficiente no 
ambiente, que pode ser uma sala, um armário etc.
As embalagens de consumíveis devem ser colocadas em prateleiras ou sobre paletes, nun-
ca armazenadas diretamente sobre o solo.
O armazenamento de latas deve ser feito na posição vertical, observando que a ponta de 
pega do eletrodo deve ficar para baixo, preservando assim a ponta de arco. O empilhamen-
to máximo nesta posição é de sete latas. Se houver necessidade de armazenagem das latas 
na posição horizontal, elas não devem ser empilhadas.
A sistemática de armazenamento deve ser feita para cada tipo e bitola do consumível, sem-
pre utilizando a técnica “primeiro que entra – primeiro que sai”.
4.5.2 Manuseio dos consumíveis
Alguns consumíveis podem ir diretamente das condições de armazenamento para a aplica-
ção no campo. Neste caso estão os eletrodos de revestimento celulósicos e rutílicos, varetas, 
arames sólidos e tubulares.
Os consumíveis que têm alta capacidade de absorção de umidade, como os eletrodos e os 
fluxos básicos, antes da sua disponibilização para uso, devem ser submetidos a um tratamen-
to de secagem, que consiste no seu aquecimento para a retirada da umidade.
4.5.3 Secagem
A secagem deve ser realizada em estufa específica para este fim.
Os parâmetros de secagem (tempo e temperatura) devem ser obtidos junto aos fabricantes. 
Na falta destes, utilizam-se os seguintes parâmetros genéricos:
 Temperatura: 
350°C + 20°C
 Tempo: 
1 hora
Tanto a temperatura quanto o tempo devem ser rigorosamente respeitados, sob pena de:
 Se não forem atingidos, não há retirada efetiva da umidade.
 Se forem ultrapassados, o revestimento do consumível pode ser danificado.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
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194
4.5.4 Manutenção da secagem
Após a secagem, os consumíveis devem passar para uma estufa de manutenção, que fará a 
conservação do consumível no estado ”seco”, pronto para utilização. Nesta estufa, o consumí-
vel não tem limite de tempo de permanência, se mantidas as condições.
Estufa de secagem
FIGURA 
10
FO
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S:
 S
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– 
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 Estufa de manutenção
FIGURA 
11
FO
TO
S:
 S
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 M
A
R
TI
N
S 
– 
IN
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ó
LI
O
a estufa de manutenção 
deve ser mantida 
a uma temperatura de 
150°c –+ 20°c.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ CONSuMívEIS DE SOLDAGEM
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195
 Estufa portátil 
FIGURA 
12
4.5.5 Utilização no campo
Os eletrodos que estão na estufa de manutenção devem ser entregues para utilização no cam-
po em estufas portáteis, conhecidas como cochichos. Essas estufas devem estar aquecidas a 
temperaturas entre 80°C e 120°C. A quantidade de eletrodos a ser colocada nesta estufa de-
ve ser tal que atenda à utilização máxima de 1/2 período da jornada de trabalho, pois mes-
mo nesta estufa os eletrodos absorvem umidade e após um tempo prolongado não estarão 
mais em condições de uso.
Durante a utilização no campo, a estufa portátil deve permanecer fechada, sendo aberta 
somente para a retirada do eletrodo. 
Observar e corrigir soldadores 
que normalmente têm o 
costume de manter o cochicho 
deitado, com todos os 
eletrodos expostos ao tempo, 
para facilitar sua retirada.
Na pressão
FO
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– 
IN
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ó
LI
O
Para não esquecer... anote sempre
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197
CAPÍTULO 5
Metalurgia da 
Soldagem
5.1 Estruturas Cristalinas
Uma estrutura cristalina caracteriza-se por apresentar os átomos que 
a constituem situados em um arranjo que se repete ou que é perió-
dico ao longo de grandes distâncias atômicas. Todos os metais sob 
condições normais de solidificação formam estruturas cristalinas. A 
existência de estrutura cristalina é uma característica de materiais no 
estado sólido. Dessa maneira existe uma disposição típica dos áto-
mos, que se posicionam em um padrão tridimensional repetitivo, no 
qual cada átomo está ligado aos seus átomos vizinhos mais próxi-
mos. A essa disposição típica dá-se o nome de célula unitária. 
Algumas das propriedades mais importantes em um metal, co-
mo a ductilidade e a tenacidade, estão relacionadas ao tipo de es-
trutura cristalina apresentada. Ao descrever, ilustrativamente, as es-
truturas cristalinas dos metais, consideram-se os átomos como es-
feras sólidas que possuem diâmetros bem definidos (“modelo da 
esfera rígida atômica”). 
Este é o 
conteúdo do 
Capítulo 5
Estruturas Cristalinas
Ligas Metálicas
Difusão
Nucleação e 
Crescimento de Grãos
Diagrama de Fase Fe-Fe3C
Curvas TTT 
Transformação, Tempo, Temperatura
Diagramas de 
Transformação por 
Resfriamento 
Contínuo TRC
Aspectos 
Térmicos da Soldagem
Transformações 
Associadas à Fusão
Solidificação da 
Zona Fundida
Pré-Aquecimento
Pós-Aquecimento
Trincas Induzidas 
pelo HidrogênioFissuração a Frio
Decoesão Lamelar 
Fissuração Lamelar
Fissuração a Quente
Tensões Residuais e 
Deformações em Soldagem 
Tratamentos Térmicos
Particularidades Inerentes 
aos Aços-Carbono
Particularidades Inerentes 
aos Aços de Baixa Liga 
e de Média Liga
Particularidades Inerentes 
aos Aços de Alta Liga 
Diagrama de Schaeffler
Na Figura 1 está um 
exemplo do modelo 
de esferas rígidas para 
o arranjo atômico 
encontrado em alguns 
metais elementares.
Na boa
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198
5.1.1 Estrutura cristalina cúbica de corpo centrado (CCC) 
A estrutura cristalina cúbica de corpo centrado, representada na Figura 2, caracteriza-se por 
apresentar células cúbicas unitárias com 1/8 de átomo localizado em cada um dos oito vérti-
ces e um único átomo localizado no centro do cubo. 
Modelo de esfera rígida encontrado no arranjo atômico
FIGURA 
1
FONTE: CALLISTER, 2002
Célula unitária do sistema cristalino 
cúbico do corpo centrado (CCC)
FIGURA 
2
FONTE: CALLISTER, 2002
Existem três modelos 
principais pelos quais os 
átomos de um metal se 
ordenam. Veja quais são:
 Estrutura cristalina cúbica 
de corpo centrado (CCC)
 Estrutura cristalina cúbica 
de face centrada (CFC)
 Estrutura cristalina 
hexagonal compacta (HC) 
Número de átomos por célula unitária = 2
1
8 x 8 + 1 = 2 
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5.1.2 Estrutura cristalina cúbica de face centrada (CFC) 
Célula unitária do sistema cristalino 
cúbico de face centrada (CFC)
FIGURA 
3
FONTE: CALLISTER, 2002
A estrutura cristalina mostrada na Figura 3 apresenta células unitárias de geometria cúbi-
ca com átomos localizados em cada um dos vértices e um átomo no centro de cada uma das 
faces do cubo. O níquel, o alumínio e o cobre são exemplos de metais com estrutura CFC.
As células unitárias dos metais com sistema cristalino CFC planos de maior densidade atô-
mica que os metais com estrutura CCC. Pelo fato das deformações plásticas se darem prefe-
rencialmente nos planos de maior densidade atômica, os metais com sistema cristalino CFC 
possuem maior capacidade de deformação plástica que os metais do sistema CCC. 
5.1.3 Estrutura cristalina hexagonal compacta (HC) 
A estrutura cristalina hexagonal compacta está representada na Figura 4.
Célula unitária do reticulado 
hexagonal compacto (HC)
FIGURA 
4
FONTE: CALLISTER, 2002
Número de átomos 
por célula unitária = 6
1
8 x 8 + 
1
2 x 2 + 
1
2 x 6 = 6 
1
8 x 8 + 
1
2 x 6 = 4 
Número de átomos 
por célula unitária = 4
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Essa estrutura cristalina é encontrada nos metais que possuem célula unitária com forma-
to hexagonal. As faces superior e inferior são compostas por seis átomos que formam hexá-
gonos regulares; cada face possui um átomo no seu centro. Outro plano localizado entre os 
planos superior e inferior fornece três átomos adicionais. Exemplos de metais com estrutura 
cristalina HC encontram-se no Quadro 1.
 
5.2 Ligas Metálicas 
A obtenção de um metal puro, daqueles 
que possuem apenas um tipo de átomo, é 
praticamente impossível. Átomos “estranhos” 
ou impurezas estarão sempre presentes, acar-
retando a existência de defeitos cristalinos 
pontuais. Na realidade, os metais mais co-
muns são, em geral, ligas metálicas nas quais 
os átomos “estranhos” foram adicionados in-
tencionalmente para conferir características 
específicas ao material. Denomina-se impu-
reza aos átomos que estão presentes que não 
foram adicionados de forma intencional. 
A adição ou presença de átomos de “es-
tranhos” em um metal irá resultar na forma-
ção de uma solução sólida e/ou uma nova 
segunda fase, que dependerá da natureza do 
átomo agregado, de sua concentração e da 
temperatura da liga. 
Se os átomos de natureza diferente forem de dimensões semelhantes aos átomos do me-
tal puro, estes irão deslocar os átomos do metal puro de seus lugares originais, constituindo 
o que se chama solução sólida substitucional (Figura 5 B).
Quando a estrutura cristalina é mantida e nenhuma nova estrutura é formada mediante a 
presença de átomos de natureza diferente do metal puro, estes podem se constituir como 
uma solução sólida intersticial. Neste caso, os átomos de natureza diferente se dispõem na re-
gião intersticial dos átomos (Fig. 5 A). 
Alumínio
Cádmio
Chumbo 
Cobalto 
Cobre 
Cromo
Ferro 
Molibdênio
Níquel
Ouro
Platina
Prata
Tântalo
Titânio
Tungstênio
Zinco
0,1431
0,1490
0,1750
0,1253
0,1278
0,1249
0,1241
0,1363
0,1246
0,1442
0,1387
0,1445
0,1430
0,1445
0,1371
0,1332
CFC
HC
CFC 
HC
CFC 
CCC
CCC 
CCC
CFC
CFC
CFC
CFC
CCC
HC
CCC
HC
Raios atômicos e 
estruturas cristalinas 
para 16 metais
Quadro 
1
METAL ESTRUTURA CRISTALINA
RAIO 
ATôMICO 
(nm)
As ligas metálicas podem apresentar átomos tanto em solução 
sólida intersticial como em solução sólida substitucional.
Com a introdução de átomos de natureza diferente no metal 
puro é provocada uma distorção da estrutura cristalina. Esta 
distorção da rede torna mais difícil o deslocamento dos 
átomos, então, pode-se dizer que o metal ganhou resistência. 
Este é o principal mecanismo responsável pelo aumento da 
resistência do aço pela adição de elementos de liga.
Na pressão
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201
Soluções sólidas 
intersticial e substitucional
FIGURA 
5
Solução sólida intersticialA
Solução sólida substitucionalB
Com relação ao átomo de ferro tem-se que o carbono, o hidrogênio e o oxigênio consti-
tuem-se como elementos que formam solução sólida intersticial.
5.3 Difusão
Muitas reações e processos de grande importância para o tratamento de materiais dependem da 
transferência de massa. O fenômeno responsável pelo transporte de material mediante a movimen-
tação de átomos é a difusão, e esta será tanto maior quanto maior for a temperatura envolvida.
Se, por exemplo, um material que foi submetido a um resfriamento rápido apresentar áto-
mos de elementos de liga segregados em certa região, ele pode ser reaquecido a uma tem-
peratura adequada, ocasionando a movimentação dos átomos segregados com consequente 
distribuição uniforme ao longo da liga, promovendo, desse modo, a homogeneização. 
FONTE: MODENISI, MARquES E SANTOS, 2006
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Nucleação e crescimento de grãos
FIGURA 
6
5.4 Nucleação e Crescimento de Grãos
No estado líquido, os átomos que constituem os metais não se dispõem de forma ordenada, 
isto é, não possuem estrutura cristalina, que, como já foi visto, é uma característica dos metais 
no estado sólido. 
Quando um metal no estado líquido, durante um processo de resfriamento lento e contí-
nuo, atinge a temperatura de solidificação, algumas partículas sólidas, chamadas de núcleos, 
começam a se formar. Como a temperatura decresce continuamente, os núcleos formados 
crescem e novos núcleos são formados. O crescimento de cada núcleo individualmente gera 
partículas sólidas chamadas grãos (Figura 6).
Todo grão tem a mesma estrutura cristalina e o mesmo espaçamento atômico. Entretanto, 
como cada grão cresce de forma independente, a orientação dos planos de cada sistema cris-
talino, isto é, de cada grão, é diferente. A “fronteira” que surge entre os grãos é chamada de 
“contorno de grão”. Nos contornos de grão, a ordenação dos átomos é abruptamente desfei-
ta. Como consequência, há uma “desordem” dos átomos levando os metais a se comportar 
de modo diferente nessas regiões de contorno de grão. 
O arranjo e o tamanho dos grãos e as fases presentes em uma liga constituem o que se 
chama de microestrutura, que é responsável pelas propriedades físicas e mecânicas da liga.A microestrutura é afetada pela composição química e pelo tipo de processamento mecâ-
nico e/ou térmico imposto à liga. 
Muitas propriedades das ligas metálicas em alta e baixa temperatura são determinadas pe-
los contornos de grão. Nestas regiões os átomos não estão ordenados, existindo vazios que 
permitem mais facilmente a movimentação atômica. Devido a isso, a difusão ocorre, em ge-
ral, mais rapidamente nos contornos que no centro dos grãos. Em decorrência disso, as im-
purezas ficam segregadas nos contornos de grão, podendo formar fases que podem alterar 
desfavoravelmente as propriedades do material, como a redução de ductilidade ou aumento 
à suscetibilidade à trinca durante a soldagem ou tratamento térmico. 
MoldeGrão sólidoNúcleo início de solidificação
LíquidoLíquidoMolde Molde Grão sólido
Contorno 
de grão
FONTE: CALLISTER, 2002
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Um dos efeitos do tamanho de grão é influenciar na resistência dos materiais. Em tempe-
ratura ambiente, quanto menor o tamanho de grão, maior a resistência do material. Em altas 
temperaturas, quanto menor o tamanho de grão menor a resistência. Ou seja, materiais de 
granulação fina comportam-se melhor em baixas temperaturas; materiais de granulação gros-
seira, em altas temperaturas. Por esse motivo, as estruturas dos metais e ligas são frequente-
mente classificadas de acordo com o tamanho de grão. 
5.5 Diagrama de Fase Ferro – Fe3C 
Define-se metalurgicamente aço como sendo uma liga de ferro e carbono contendo, teorica-
mente, entre 0,008% e 2% de carbono (C), além de certos elementos residuais resultantes 
dos processos de fabricação do aço. O limite inferior (0,008%) corresponde à máxima solu-
bilidade do carbono no ferro (Fe) à temperatura ambiente e o limite superior (2%) correspon-
de à máxima quantidade de carbono que se dissolve no ferro, ocorrendo a 1.148ºC. 
Na temperatura ambiente, o ferro puro apresenta estrutura cristalina cúbica de corpo cen-
trado (CCC), denominada ferrita alfa (). A estrutura CCC do ferro (ferrita ) é estável até 
912°C; a partir dessa temperatura a estrutura CCC sofre uma transformação alotrópica para 
a estrutura cúbica de faces centradas (CFC), denominada ferro gama () ou austenita. A aus-
tenita (CFC) é estável entre 912°C e 1.394°C. Na temperatura de 1.394°C ocorre uma nova 
transformação alotrópica (ou seja, transformação de estrutura cristalina), na qual a estrutura 
CFC da austenita transforma-se novamente em CCC, denominada de ferrita delta (). A fer-
rita delta () CCC é estável até a temperatura de 1.538°C, que é a temperatura de fusão do 
Fe puro. Acima de 1.538°C a estrutura cristalina CCC da ferrita  torna-se amorfa, sem orde-
nação cristalina, caracterizando o estado líquido.
Toda operação de soldagem provoca modificações estruturais importantes nos metais de 
base em função dos fatores temperatura e tempo. O diagrama de equilíbrio ferro-carbono, 
que na realidade é um diagrama ferro-carboneto de ferro (Fe-Fe3C ), é a ferramenta essen-
cial para verificação dessas transformações (Figura 7).
O ponto A corresponde à fusão do ferro puro (1.538ºC), e o ponto D, à fusão do carbo-
neto de ferro. No resfriamento, a liga, ao cruzar a linha liquidus, começa a se solidificar. Essa 
solidificação é completada com o cruzamento da linha solidus e as temperaturas para que is-
so ocorra variam de acordo com o teor de carbono na liga.
No ponto C, a cerca de 1.147ºC, com 4,3% de C , a liga tem sua menor temperatura de 
fusão/solidificação, ocorrendo abruptamente, sem fase intermediária. Esse fenômeno é deno-
minado transformação eutética.
Dentro da faixa de composição química referente ao aço (0,008% a 2,14% de carbono), as 
transformações estruturais são gradativas, com exceção do ponto S, a 727ºC, em que acon-
tece a reação eutetoide, a qual consiste na transformação repentina da austenita para uma es-
trutura chamada perlita (detalhada a seguir).
Aços com 0,76% de C (aproximado para 0,8% de C ) são chamados de eutetoides; aque-
les com teores menores que 0,8% de C são denominados hipoeutetoides; e os aços com mais 
de 0,8% de C recebem o nome hipereutetoides. 
A partir de 2,14% de C (até 6,67% de C ), a liga passa a ser denominada ferro fundido. 
Ou seja, o ponto P é adotado como ponto de separação entre os aços e os ferros fundidos.
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204
Essas transformações, evidenciadas no diagrama Fe-Fe3C, desenvolvem-se mediante ve-
locidades de resfriamento extremamente baixas, implicando transformações que se proces-
sam muito lentamente.
Diagrama de fases para o sistema ferro-carboneto de 
ferro
FIGURA 
7
Tais mudanças estruturais 
apresentam-se como os 
constituintes básicos dos 
aços. Veja quais são elas:
 Austenita 
 Ferrita 
 Cementita 
 Perlita
Você sab
ia?
FONTE: CALLISTER, 2002
Composição (%a C) Temperatura (ºF)Temperatura (ºC)
Composição (%p C)
0
A
(Fe)
5 10 15 20 25
2.500
2.000
1.500
1.000
6,706543210
400
600
800
1.000
1.200
1.400
1.600
1.538ºC
1.493ºC
1.394ºC
1.147ºC
2,14 4,30
727ºC
0,76
912ºC
0,022
1 Ferrita
 + 
Cementita (Fe3C)
C
L
D
 + Fe3C
. Austenita
 + L
 + Fe3C
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AUSTENITA
É estável nos aços-carbono comuns acima de 723ºC. Consiste de uma solução sólida de car-
bono no ferro gama e apresenta estrutura de grãos poligonais irregulares. É não magnética, 
possui boa resistência mecânica e apreciável tenacidade. 
FERRITA
É o estado alotrópico alfa do ferro, o qual contém em solução traços de carbono. Apresenta 
estrutura de grãos poligonais irregulares, tem baixa dureza e baixa resistência à tração, po-
rém, excelente resistência ao choque e elevado alongamento. A transformação de austenita 
para ferrita ocorre no ferro puro a 912ºC. No entanto, com o aumento do teor de carbono, 
essa temperatura decresce até 727ºC (ponto eutetoide com 0,8% de C), voltando a subir com 
o aumento de carbono.
CEMENTITA
Entre as temperaturas de 1.147ºC e 912ºC, diante de resfriamento lento, ocorre a transfor-
mação de austenita em cementita, em função do teor de carbono mais elevado. Consti-
tui-se em um carboneto de ferro, contendo 6,67% de C. Muito duro e quebradiço é res-
ponsável pela elevada dureza e resistência dos aços de alto teor de carbono, e também 
pela sua menor ductilidade.
A austenita pode dissolver até 2% de carbono em solução sólida, enquanto a ferrita pode dis-
solver no máximo 0,025% de C . Abaixo de A1 toda a austenita se transforma, logo o carbo-
no precipitado, que não ficou dissolvido na ferrita, se combina com o ferro formando um com-
posto intermetálico denominado de cementita (Fe3C ). Contendo cerca de 6,67% de C, a ce-
mentita se precipita em lamelas nos grãos de ferrita, recebendo o nome de perlita.
PERLITA
É a mistura mecânica de 88% de ferrita e 12% de cementita; tem a forma de lâminas finíssi-
mas, dispostas alternadamente. Possui propriedades intermediárias entre as da ferrita e da ce-
mentita. Tal produto é resultado da reação eutetoide que ocorre nos aços a uma composição 
química de 0,8% de C.
5.6 Curvas TTT (Transformação – Tempo – Temperatura) 
O diagrama Fe3C não fornece informações acerca dos fenômenos que ocorrem quan-
do o aço é esfriado a diferentes velocidades, ou seja, fora das condições de equilíbrio, o 
que é o caso das operações de soldagem. Esses fenômenos podem ser mais bem com-
preendidos com a utilização de gráficos especiais (curvas TTT), como na Figura 8, que 
podem determinar por antecedência as possíveis mudanças microestruturais a que o ma-
terial estará submetido. Diante de suas características próprias, cada aço apresentará sua 
própria curva TTT.
As curvas TTT fornecem informações acerca da transformação isotérmica da austenita em 
perlita, para diversas temperaturasabaixo de 727ºC, ou seja, pelo resfriamento rápido de um 
aço eutetoide até uma temperatura abaixo de 727ºC, mantendo-se constante essa tempera-
tura até que toda a transformação da austenita se processe.
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Diagrama TTT – Aço-carbono 0,8% de C
FIGURA 
8
FONTE: BOyER, 1977
Para um aço com 0,8% de C, a análise da curva revela: 
A A linha horizontal pontilhada, na parte superior do diagrama, 
representa a temperatura eutetoide, isto é, a linha A1 à 
temperatura de 727°C.
B A linha ABCD indica o tratamento térmico a que foi submetido 
o aço eutetoide: resfriamento rápido até uma determinada 
temperatura, abaixo de 727°C (trecho AB), seguido da 
manutenção dessa temperatura (trecho BC) até que a 
transformação de austenita em perlita se inicie (ponto C).
C O trecho CD (hachurado) indica o tempo necessário, em 
função da temperatura, para que a transformação de 
austenita em perlita se complete.
D A transformação demora a se iniciar e a se completar na 
temperatura logo abaixo da crítica; ou seja, a velocidade de 
transformação inicial é baixa. 
E O tempo para a transformação de austenita em perlita se 
iniciar é cada vez menor à medida que a temperatura de 
resfriamento decresce. 
Temperatura (ºF)
Tempo (s)
1s 1min 1h 1dia
1.400
1.200
1.000
800
105104103102101
500
600
700
 Ferrita Perlita grossa
Temperatura da 
reação eutetoideAustenita (estável)
Perlita fina
Austenita perlita
transformação Indica que está ocorrendo 
uma transformação
Fe3C Cementita
A
727ºC
C
DB
Temperatura (ºC)
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Para os constituintes resultantes da transformação da austenita em diferentes temperaturas 
de resfriamento, tem-se, respectivamente: 
 Logo abaixo de 727°C aparece a zona em que a velocidade de transformação é muito bai-
xa, formando perlita grossa, que possui lamelas largas e baixa dureza. 
 À medida que a temperatura de resfriamento decresce em relação a 727°C, a perlita que 
se forma adquire lamelas cada vez mais finas e é chamada de perlita fina. Embora o sub-res-
friamento seja maior, a difusão de carbono é mais lenta, o que aumenta o tempo entre o iní-
cio e o fim da transformação de austenita em perlita.
Na Figura 9, é apresentado o diagrama TTT completo para uma liga Fe-Fe3C ; ele mos-
tra constituintes cuja formação acontece a velocidades de resfriamento maiores, sendo classi-
ficados como semi ou adifusionais.
Diagrama TTT Completo – Aço-carbono 0,8% de C
FIGURA 
9
FONTE: BOyER, 1977
Temperatura (ºF)Temperatura (ºC)
Tempo (s)
200
400
600
800
1.000
1.200
1.400
800
700
600
500
400
300
200
100
0
10–1 1 10 102 103 104 105
Temperatura da reação eutetoide
Austenita
Austenita
Perlita
Perlita + Austenita
Bainita
Austenita + Bainita
Austenita
Martensita 
(início da 
transformação 
martensítica)
Martensita 
(início da transformação martensítica)
Martensita + Austenita
50%
Martensita (50%)
Martensita (90%)
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 A linha de pontilhado contínuo, chamada “cotovelo da curva”, denota a velocidade de res-
friamento, acima da qual pode-se obter os constituintes semi e/ou adifusionais. São eles:
BAINITA (B)
Microconstituinte semidifusional, ou seja, há difusão parcial do carbono; não há tempo para 
que todo carbono se difunda. Abaixo do cotovelo da curva, a austenita necessita de mais tem-
po para transformar-se em bainita. O produto varia de aspecto: quando formada em tempe-
raturas mais altas, é constituída basicamente de placas paralelas de ferrita entremeadas por 
partículas alongadas de cementita (bainita superior). Em temperaturas mais baixas, a bainita 
é formada por placas de ferrita mais finas – ripas, com carbonetos de ferro presentes tanto 
no interior dessas ripas, quanto entre elas (bainita inferior). A bainita possui dureza maior que 
a da perlita fina.
MARTESITA (M)
Microconstituinte adifusional, ou seja, a velocidade de resfriamento para a transformação aus-
tenítica é tão alta que ocorre sem que haja tempo para a difusão do carbono. Desta forma, a 
rede cristalina fica bastante tensionada, aumentando demasiadamente a dureza do material. 
Sem tratamento térmico posterior, a martensita pode ser considerada um constituinte duro e 
frágil. No diagrama TTT, o início e o fim dessa transformação são representados por linhas 
horizontais, por serem independentes do tempo. Assim, a cerca de 200°C, a martensita apa-
rece em percentagens crescentes, até constituir a totalidade do produto de transformação. É 
formada por finas placas de ferrita supersaturadas de carbono.
5.6.1 Variação na posição das curvas TTT
As posições da curva TTT são influenciadas pelos seguintes fatores: 
Teor de carbono 
Quanto maior o teor de C até a percentagem de 0,8%, mais para a direita ficará deslocada a 
curva TTT. 
Teor de elementos de liga
Quanto maior os teores de elementos de liga, com exceção do Co, mais para a direita ficará 
deslocada a curva TTT. 
Tamanho de grão e homogeneização da austenita
Quanto maior o tamanho do grão da austenita e quanto mais homogêneo ele for, mais des-
locada para a direita ficará a curva TTT. 
A consequência mais importante do deslocamento da curva TTT para a direita é o retar-
damento nas transformações, resultando numa maior facilidade de obtenção da estrutura mar-
tensítica. Um aço A será mais temperável que um aço B se a curva TTT de A estiver desloca-
da para a direita em relação à curva TTT de B, ou seja, a estrutura martensítica em A é obti-
da com menores velocidades de resfriamento. 
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209
5.7 Diagramas de Transformação por 
Resfriamento Contínuo (TRC)
As curvas TRC contribuem para o entendimento do processo de transformação microestrutural.
5.7.1 Curvas TRC 
Na maioria dos tratamentos térmicos realizados, a transformação da austenita não se dá iso-
termicamente, mas sim durante um resfriamento contínuo até a temperatura ambiente, como 
ocorre na soldagem, em que a temperatura está em constante mudança localmente e ao lon-
go da peça que está sendo soldada.
Esse diagrama sofre um pequeno deslocamento em relação ao TTT: as curvas TRC ficam 
um pouco abaixo e à direita das TTT.
A Figura 10 mostra um diagrama TRC para o aço SAE 1050; a análise é feita da mesma 
forma que no item 6.
A posição da curva TRC é influenciada pelos mesmos fatores citados para o diagrama TTT. 
Além disso, processos de soldagem com maior aporte de calor aumentam o tamanho de grão, 
com consequente deslocamento das curvas para a direita.
Diagrama TRC para o aço SAE 1050, austenitizado a 
850ºC por 30 minutos
FIGURA 
10
Temperatura (ºC)
1.000
900
800
700
600
500
400
300
200
100
10 102 103 104 Seg.
Tempo
M
B
P
F
A
SAE 1050
AC3
FONTE: WAINER, 2004
IL
u
ST
R
A
ç
ã
O
: S
EN
A
I-
R
J
0,48 C
AC1 = 715ºC
AC3 = 762ºC
Austenitização = 850ºC
TG Aust. ASTM nº 7
F – Ferrita
P – Perlita
B – Bainita
M – Martensita
A – Austenita
0,88 Mn 0,21 Si 0,031 S 0,037 P
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210
5.8 Aspectos Térmicos da Soldagem 
Os processos de soldagem quase na sua totalidade utilizam o calor como principal fonte de 
energia, fornecendo-o em quantidade e intensidade suficiente à poça de fusão; entretanto, es-
se elemento essencial à execução de uniões soldadas representa também uma potencial fon-
te de problemas devido à sua influência direta nas transformações metalúrgicas e nos fenô-
menos mecânicos que ocorrem na zona de solda, como consequência dos ciclos térmicos e 
das altas temperaturas impostas durante as operações de soldagem. 
Choque 
Ordem
de
Para o entendimento dos fenômenos 
térmicos presentes durante a 
soldagem devem ser considerados 
os seguintesfatores:
 Rendimento térmico do arco elétrico.
 Aporte térmico 
(quantidade de calor adicionada a um 
material por unidade de comprimento linear).
 Distribuição e picos de temperatura durante a soldagem.
 Tempo de permanência nos picos de temperatura.
 Velocidade de resfriamento da zona de solda.
5.8.1 Balanço de energia na soldagem
Em um processo de soldagem por eletrodo revestido, por exemplo, pode-se verificar facilmen-
te que uma parte da energia disponível é dissipada para a atmosfera sob a forma de calor irra-
diante, outra pequena fração é perdida por meio da troca de calor por convecção com o gás que 
protege a poça de fusão. Por fim, uma terceira parte da energia é efetivamente empregada pa-
ra a execução da soldagem. Portanto, nem toda energia disponível é integralmente aproveitada 
para fundir o metal de base e o eletrodo, sendo as perdas estabelecidas através da chamada efi-
ciência ou rendimento do arco (ea), expressa pela relação entre a quantidade de energia efetiva-
mente absorvida na soldagem (Qt) e a energia total fornecida ao arco, dada pela expressão:
Onde:
V – Tensão do arco (Volt)
I – Corrente de soldagem (ampère)
Qt = ea V . I
Na Figura 11 podem ser verificados valores típicos da eficiência de arco em curvas experi-
mentais.
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211
E = f x U x I
V
 
Onde: 
E – Energia de soldagem (Joule/milímetro) 
f – Eficiência de transmissão (calor %)
U – Tensão (Volt) 
I – Corrente (ampère) 
V – Velocidade linear de soldagem (milímetro/segundo)
Soldagem a arco elétrico
Valores de eficiência do arco e dos rendimentos 
térmicos de alguns processos de soldagem
FIGURA 
11
FONTE: WAINER, 2004
5.8.2 Energia de soldagem
É a razão entre a quantidade de energia despendida na soldagem e a velocidade de avanço 
da poça de fusão, sendo uma característica inerente ao processo de soldagem empregado. A 
velocidade de avanço representa a unidade de comprimento linear da soldagem executada 
na unidade de tempo. 
0 10 20 30
TIG para Sn – 21% a 28%
TIG para aço e alumínio – 21% a 48%
Oxi-acetileno 35% a 65%
Eletrodo revestido e MIG 66% a 85%Linha de 
referência 
dos 100%
Calor suprido à obra ( J )10-3s
5
10
Calor suprido pela fonte ( J )10-3s
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5.8.3 Ciclo térmico e repartição térmica
As curvas dos gráficos contribuem para a identificação de pontos importantes do ciclo térmi-
co e da repartição térmica.
Ciclo térmico
A quantidade de calor transferida para a peça soldada é distribuída ao longo de suas dimen-
sões de forma que, por condução, um mesmo ponto nessa peça passe por mudanças de tem-
peratura ao longo do tempo. 
Ciclo térmico no ponto A
FIGURA 
12
FONTE: APOSTILA FBTS
A variação de temperatura em função do tempo, 
 = f(t) é o ciclo térmico no ponto considerado.
Tais mudanças de temperatura, 
num ponto definido por sua 
posição em relação à espessura 
da peça e pela sua distância ao 
centro da solda, são 
representadas por uma curva 
denominada ciclo térmico. 
Acompanhe na Figura 12. 
 Então...
Um
Uc
Tempo (t)
A
VU
U1
U2
U
tp tr
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O estudo da curva mostrada na Figura 12 permite determinar: 
Temperatura de pico (Um)
Aponta a temperatura máxima atingida naquele ponto, indicando possíveis transformações 
microestruturais. À medida que o ponto considerado se afasta do centro da solda, as tempe-
raturas máximas são decrescentes e levam mais tempo para serem atingidas.
Tempo de permanência (tp) acima de certa temperatura (por exemplo, Uc): 
Aponta a possibilidade de dissolução de precipitados e/ou crescimento de grão em materiais 
com esses potenciais.
Velocidade de resfriamento (VU) na temperatura U: 
É parâmetro importante na determinação da microestrutura em materiais que podem sofrer 
transformação de fase durante o resfriamento.
Tempo de Resfriamento (tr):
É o intervalo de resfriamento entre, por exemplo, as temperaturas U1 e U2.
Repartição térmica
A partir das curvas do ciclo térmico leventadas em cada ponto da junta, pode-se obter 
graficamente as temperaturas de pico atingidas em função da distância ao centro da sol-
da U = f(x) (Figura 13). Esta função chama-se repartição térmica.
Estabelecido o regime de soldagem, a repartição térmica mantém sua forma ao longo do 
cordão de solda.
Repartição térmica
FIGURA 
13
FONTE: APOSTILA FBTS
Temperatura máxima (Um)
Distância (x)
U
IL
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Com base nessas funções é possível verificar as transformações metalúrgicas que ocorrem no 
estado sólido em uma junta soldada. Com o conhecimento do ciclo térmico é possível inter-
pretar ou prever essas transformações. Com o conhecimento da repartição térmica é possível 
determinar a extensão das zonas onde esses fenômenos ocorrem. 
Na teoria, as velocidades de resfriamento decrescem à medida que a distância x aumen-
ta. Em termos práticos, na faixa de temperatura em que ocorrem os fenômenos de têmpera, 
pode-se considerar a velocidade de resfriamento ou o tempo de resfriamento como constan-
te em toda a extensão da zona termicamente afetada.
5.8.4 Fatores do ciclo térmico
Um fator muito importante do ciclo térmico é a forma de dissipação de calor, a qual diz res-
peito à velocidade de resfriamento (dada pela tangente da curva Txt). 
Para fins de cálculo, denomina-se chapa fina 
quando a velocidade de resfriamento ocorre em 
regime bidimensional e chapa grossa, quando o 
regime é tridimensional (a velocidade de 
resfriamento passa a independer da espessura). 
De olho no lance
Onde:
Vt – Velocidade de resfriamento à temperatura Tc . (°C/s)
 – Condutividade térmica do metal (J/mm . s °C)
Tc – Temperatura de interesse (°C)
To – Temperatura inicial da peça (°C)
e – Espessura da peça (mm)
rc – Calor específico volumétrico (J/mm3)
E – Energia de soldagem ou aporte de calor (J/mm)
Chapa fina
Vt = 2  p rc e
E
 (Tc – To)3 
Chapa grossa
Vt = 2  p (Tc – To)2 
E
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215
Bem ligado
Para definir se o regime de troca de calor é bidimensional ou tridimensional (chapa fina ou cha-
pa grossa, respectivamente) utiliza-se o fator t (cujos parâmetros são os mesmos definidos acima). 
Valor superior a 0,9 caracteriza um regime tridimensional; inferior a 0,6 caracteriza regi-
me bidimensional; entre 0,6 e 0,9 é considerada condição intermediária.
t = e rc (Tc – To) 
H
5.8.6 Considerações sobre ciclo térmico e repartição térmica
Os ciclos térmicos de soldagem e a repartição térmica dependem de diversos fatores associa-
dos à peça a ser soldada e ao procedimento de soldagem, podendo-se estabelecer as seguin-
tes conclusões:
A Temperatura máxima e velocidade de resfriamento são parâmetros dependentes das pro-
priedades físicas do material soldado. 
B A temperatura máxima atingida é proporcional à energia de soldagem. Vale salientar que 
um pré-aquecimento da peça é equivalente a um aumento da energia de soldagem. 
C A velocidade de resfriamento é inversamente proporcional à temperatura inicial da peça 
soldada. A temperatura inicial tem maior influência em peças de pequena espessura. 
D A velocidade de resfriamento é diretamente proporcional à espessura da peça soldada. No 
entanto, essa variação tem limite. A partir de determinada velocidade de resfriamento, por 
mais que aumente a espessura, a velocidade de resfriamento não se altera. 
E A velocidade de resfriamento varia inversamente com a energia de soldagem (Figura 14).
F A velocidade de resfriamento varia com a geometria da junta. Por exemplo: uma junta de 
topo possui duas direções para o fluxo de calor, enquanto uma junta T possui três direções. 
Assim, as juntas T tendema resfriar mais rapidamente, como mostra a Figura 15.
G A energia de soldagem é definida pelo procedimento de soldagem, logo, o procedimen-
to de soldagem influencia tanto a temperatura máxima como a velocidade de resfriamento. 
É importante salientar que quanto maior for a 
temperatura de pico, maior será a extensão da zona 
afetada termicamente, e que quanto menor for a 
velocidade de resfriamento, menor será a possibilidade 
da ocorrência de têmpera. 
Veja na página a seguir as Figuras 14 e 15.
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216
Influência da energia de soldagem e da 
espessura no tempo de resfriamento
FIGURA 
14
FONTE: APOSTILA FBTS
Resfriamento de juntas R
FIGURA 
15
Junta de topo em chapa fina: 
há duas direções de escoamento de calor.
Junta em T e chapa grossa, respectivamente: 
ambas têm três direções de escoamento de calor.
A B
5.9 Transformações Associadas à Fusão 
Durante o processo de soldagem, a permanência do metal no estado líquido provoca alterações 
na composição química da solda. Essas alterações podem ser atribuídas aos seguintes fatores: 
5.9.1 Volatização
A perda de metal fundido é significativa quando a pressão de vapor do metal é elevada (ex.: 
Zn, Mg, Cr, Al) na temperatura de soldagem em questão. Estas perdas são desprezíveis 
quando a temperatura de soldagem é próxima do ponto de fusão. Nos processos de solda-
gem com eletrodo revestido ou MIG, em que a temperatura é elevada, as perdas por volati-
lização podem ser consideráveis. 
Espessura (e)
Tempo de 
resfriamento (tr)
E2 > E1
E1 > E0
E0
eLO eL1 eL2
IL
u
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5.9.2 Reações químicas 
As reações químicas no metal líquido são prejudiciais quando provocam o desprendimento 
de gases. O contato do metal líquido com a atmosfera (exemplo: na raiz de soldas não pro-
tegidas) ou gases ativos (exemplo: processo MAG) provoca a reação entre o óxido de ferro e 
o carbono do aço, formando monóxido de carbono. Tal produto influencia de maneira signi-
ficativa a qualidade da solda. Para prevenir essas reações indesejáveis, são utilizados agentes 
desoxidantes que evitam que o monóxido de carbono fique retido, provocando porosidades. 
Quando processos de soldagem como eletrodo revestido, MAG ou arco submerso forem 
aplicados, a adição de elementos desoxidantes possibilitará o aumento dos valores do limite 
de escoamento e da resistência mecânica da zona fundida. 
Elementos de liga também podem ser adicionados à poça de fusão através de reações en-
tre ferro-ligas contidas em revestimentos e fluxos (presentes no metal de adição) e o metal lí-
quido. É o caso dos eletrodos revestidos de aço carbono e aços liga, que são produzidos com 
alma de aço carbono efervescente.
5.9.3 Absorção de gases 
O metal líquido da solda pode dissolver gases, principalmente o hidrogênio, resultante da de-
composição do vapor d’água no arco elétrico que provém da umidade absorvida pelos fluxos 
e eletrodos da água de cristalização de alguns componentes e dos produtos da combustão de 
substâncias orgânicas constitutivas dos revestimentos. 
As abruptas variações de solubilidade decorrente da rapidez de solidificação na soldagem 
a arco provocam a supersaturação de hidrogênio na solda podendo ocorrer fissuração a frio, 
que é a fissuração após o resfriamento da solda.
FONTE: LéLIS
Curvas de Sieverts: variação da solubilidade 
de hidrogênio com a temperatura
FIGURA 
16
Temperatura
9,5 ml/100g
8,0 ml/100g
Temperatura
de fusão
Ferrita
Ferrita
Austenita
Teor em H dissolvido
Sólido Líquido



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5.9.4 Diluição
Entende-se por diluição a quantidade de metal de base que se funde e participa da constitui-
ção do metal de solda. Assim, a composição química de uma solda é o resultado da compo-
sição química do metal de adição depositado e da parte diluída do metal de base na consti-
tuição da zona fundida. A diluição ou coeficiente de diluição indica a participação do metal de 
base na constituição da zona fundida (Figura 17). 
Onde:
A – Área da seção transversal da zona fundida. 
B – Área de participação do metal de base na seção transversal da zona fundida.
d – Percentual de diluição do metal de base no metal de solda.
d(%) = 
B
A x 100 
FOTE: APOSTILA FBTS
Diluição
FIGURA 
17
O coeficiente de diluição varia em função do processo e do procedimento de soldagem. 
Com eletrodos revestidos, por exemplo, a diluição é da ordem de 10% a 30%, já na solda-
gem a arco submerso pode atingir 80%. 
A necessidade de simulação e teste do procedimento de soldagem antes da fabricação de equi-
pamentos deve-se à importância de prever as propriedades do metal de solda, o qual terá carac-
terísticas próprias, podendo diferir significativamente dos metais envolvidos antes da soldagem.
O controle da diluição é de extrema importância na soldagem de materiais dissimilares, na 
deposição de revestimentos especiais sobre uma superfície metálica, na soldagem de metais 
de composição química desconhecida, caso muito comum na soldagem de manutenção e na 
soldagem de materiais que tenham altos teores de elementos prejudiciais à zona fundida, co-
mo o carbono e o enxofre.
A
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5.10 Solidificação da Zona Fundida
A solidificação da zona fundida é um processo que envolve mudanças na estrutura cristalina, 
e no caso de ligas metálicas, há também a mudança de composição química. O processo de 
solidificação na zona fundida obedece aos seguintes fenômenos: 
5.10.1 Crescimento epitaxial 
Em soldagem, a estrutura de solidificação se desenvolve como um prolongamento de grãos da 
zona de ligação. Os grãos se solidificam adotando a mesma orientação cristalina dos grãos par-
cialmente e não fundidos. Os contornos de grão ultrapassam a zona de ligação, assegurando a 
continuidade metálica entre a zona fundida e o metal de base. O tamanho de grão do metal de 
solda também depende diretamente da granulação da zona de ligação, que por sua vez é gros-
seira em virtude das altas temperaturas atingidas durante o processo de soldagem. 
Influência da orientação dos grãos do metal 
de base sobre a estrutura de solidificação da 
zona fundida
FIGURA 
18
5.10.2 Crescimento competitivo de grãos 
Os grãos obedecem a um crescimento competitivo a partir da orientação pré-determinada 
pelo metal de base (na zona de ligação), sendo que os grãos que dispõem da orientação prin-
cipal perpendicular às isotermas (curvas traçadas por pontos à mesma temperatura) crescem 
com mais facilidade que os demais (Figura 19), ou seja, a facilidade de crescimento de um cris-
tal depende de sua orientação em relação ao fluxo de calor.
Sendo assim, na zona fundida, além da granulação grosseira, ocorre também uma estru-
tura orientada conforme a curvatura das isotermas e a velocidade da fonte de calor ou, com 
maior precisão, da relação entre a velocidade de soldagem e a velocidade de solidificação 
(Figura 19). Como em peças fundidas em geral, a zona fundida é caracterizada por uma es-
trutura primária de grãos colunares e grosseiros. Essas estruturas exercem grande influên-
cia sobre suas propriedades mecânicas, podendo facilitar a propagação de fratura frágil 
(transgranular), em função da diminuição da tenacidade.
FONTE: WAINER, 2004
Gradiente 
de extração 
de calor
Metal de base Zona de ligação Zona fundida
Direção (100) do reticulado
A
B
C
1
2
3
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Quando as velocidades 
de soldagem são muito 
altas, favorecem a 
formação de severas 
segregações no centro 
do cordão de solda, o 
que aumentaainda 
mais a suscetibilidade 
do material ao 
trincamento a quente.
Sinal de
Alerta
Orientação da estrutura da zona fundida em função da 
velocidade de soldagem
FIGURA 
19
5.10.3 Segregação
Devido às elevadas velocidades de solidificação em soldagem, há a ocorrência de segregação 
(variação de composição entre diferentes pontos do material solidificado). Com a evolução da 
solidificação, o líquido remanescente fica rico em impurezas ou elementos de liga (Figura 20). 
A segregação de fases de ponto de fusão (ou resistência) mais baixo que o restante do metal 
de solda é, geralmente, a causa da fissuração a quente (trincas de solidificação). 
Soldagem rápida
Soldagem lenta
FONTE: WAINER, BRANDINI E MELO, 2005
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Segregação da zona fundida
FIGURA 
20
5.11 Pré-Aquecimento
É o aquecimento da junta antes da execução da soldagem. O objetivo principal é reduzir a 
velocidade de resfriamento da junta soldada, diminuindo a probabilidade de ocorrência de 
têmpera, além de aumentar a taxa de difusão do hidrogênio na junta soldada.
Com o pré-aquecimento a junta soldada atinge temperaturas ligeiramente mais elevadas 
e permanece nessas temperaturas por um período maior de tempo. Isso permite que o hidro-
gênio dissolvido, em sua maior parte na austenita, tenha possibilidade de se difundir, reduzin-
do a possibilidade da ocorrência de fissuração pelo hidrogênio. 
As tensões de contração normalmente diminuem com o pré-aquecimento. Entretanto, se 
a junta possui um alto grau de restrição, as tensões de contração podem ser aumentadas se 
o pré-aquecimento for localizado, o que aumenta a possibilidade de fissuração. 
Uma das desvantagens da utilização de pré-aquecimento é o aumento da extensão da 
zona afetada termicamente. Para alguns materiais, o controle ineficaz da temperatura no 
pré-aquecimento pode ter um efeito prejudicial, é o caso da soldagem de aços com 16% de 
cromo, nos quais um pré-aquecimento excessivo pode ocasionar a formação de fases de 
baixa tenacidade. Já em materiais de alta temperabilidade (por exemplo, os aços-liga) é bas-
tante usual a utilização de pré-aquecimento. 
A – Segregação
B – Propagação de uma segregação 
(ou defeito) preexistente
Zona afetada 
termicamente
Zona fundida
Composição da 
região central 
do grão
Temperatura
% impurezas
Liquidus
Solidus
Composição 
da região 
entre os grãos
Zona de ligação
B
A
FONTE: WAINER, BRANDINI E MELO, 2005
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5.12 Pós-Aquecimento
Com o objetivo de aumentar a difusão do hidrogênio na solda é realizado o pós-aquecimen-
to, que consiste na manutenção da junta soldada em uma temperatura acima da temperatu-
ra ambiente (aproximadamente de 250°C a 400°C) por um determinado intervalo de tem-
po (de 1h a 4h, em média). A variação dos parâmetros (tempo e temperatura) se dá de acor-
do com o material e espessura da peça. O pós-aquecimento deve ser iniciado logo após o tér-
mino da soldagem, de maneira a não permitir o resfriamento da junta soldada. A efetividade 
do pós-aquecimento depende deste fato, pois o resfriamento da junta soldada permitiria a 
ocorrência de fissuração pelo hidrogênio.
Apesar de o pós-aquecimento ser executado em temperatura relativamente baixa, na maio-
ria dos casos ele não provoca alívio de tensões, exceto em materiais que sofreram têmpera. 
Quando mal executado, tal tratamento térmico pode resultar em um abaixamento excessivo 
de dureza, caso as temperaturas e patamares de revenimento do material fiquem próximas 
às do pós-aquecimento.
5.13 Trincas Induzidas pelo Hidrogênio (Fissuração a Frio) 
De todos os tipos de trincas, a fissuração a frio representa uma das mais críticas, surgindo 
principalmente na ZTA (região de crescimento de grão), mas pode ocorrer também na ZF 
ou mesmo no metal de base. Seu aparecimento pode ocorrer até 48 horas após o término 
da soldagem. Devido a esse fato, a inspeção com ensaios não destrutivos é geralmente reco-
mendada dentro desse intervalo de tempo. Essa recomendação é aplicável apenas às soldas 
sem pós-aquecimento.
A trinca a frio induzida por hidrogênio ocorre em função da presença simultânea das se-
guintes condições:
 Hidrogênio difundido no metal fundido
 Tensões residuais trativas 
5.13.1 Fatores da causa
Cada um desses fatores deve ser analisado.
HIDROGêNIO
A quantidade de hidrogênio absorvida durante a soldagem é gerada principalmente pela de-
composição da umidade presente no revestimento de eletrodos ou nos fluxos; pela presença 
de umidade e contaminantes (graxa, tinta, óxidos hidratados etc.) na superfície da junta; pe-
la decomposição de material orgânico presente no revestimento dos eletrodos; e pela conta-
minação de vapor d’água nos gases de proteção para processos como MIG/MAG e TIG.
TENSõES RESIDUAIS
Um maior nível de tensões de tração favorece a formação de trincas.
BAIxA TEMPERATURA
O problema ocorre, em geral, em temperaturas entre 100°C e a ambiente.
 Microestrutura suscetível 
 Baixa temperatura
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223
MICROESTRUTURA SENSÍVEL
A martensita é o constituinte microestrutural mais sensível à tensões trativas. Esta sensibilida-
de é maior com o aumento do teor de carbono no aço, sendo os aços temperáveis os mais 
suscetíveis a este problema.
A ação simultânea desses fatores é responsável pela formação de trincas que se manifestam 
segundo os tipos apresentados na Figura 21. A têmpera poderá ser inevitável, como no caso dos 
aços-liga ou por descuido, por exemplo, em peças pré-aquecidas incorretamente.
Tipos de trincas causadas por hidrogênio
FIGURA 
21
Descontinuidades, como mordeduras, falta 
de penetração e inclusões são defeitos que 
podem ocorrer durante o processo de 
soldagem e funcionam como 
concentradores de tensão no material. 
Assim, quando o hidrogênio difundido 
no material “acha” tais descontinuidades, 
provoca tensões trativas podendo levar à 
trincas severas e, consequentemente, 
à falha da peça em questão.
Na boa
1 – Trinca sob cordão (underbead crack)
2 – Trincas na raiz (root cracks)
3 – Trincas na margem (toe cracks)
4 – Trincas tranversais (transverse cracks)
2 1 4
3
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5.13.2 Controle
Seleção de metal de base
A sensibilidade ao problema cresce com o aumento da temperabilidade do material que po-
de ser estimada pelo conceito de carbono equivalente (CE), expresso por:
CE = % C + % Mn6 + 
% Mo
4 + 
% Cr
5 + 
% Ni
15 + 
% Cu
15 + 
% P
3
(% em peso)
Se CE é maior que 0,45, o material é fortemente sensível, sendo então necessária a utilização 
de recursos preventivos, como a utilização de processos de soldagem com baixo teor de hidrogê-
nio, o uso de pré-aquecimento e a utilização de metal de adição de menor resistência (quando 
possível). A fixação de dispositivos de montagem também pode ser um fator gerador de trincas. 
HIDROGêNIO
Na seleção do processo de soldagem, a atmosfera do arco deve ter o menor teor possível de 
hidrogênio. Alguns processos que utilizam fluxo básico introduzem menos hidrogênio na sol-
da, diminuindo a possibilidade de trincamento a frio. A Figura 22 esquematiza o mecanismo 
de fragilização.
Mecanismo de fragilização por hidrogênio durante a 
soldagem
FIGURA 
22
FONTE: WAINER, 2004
Cordão 
de solda
Trinca
Direção de soldagem
ZAC
Poço de fusão
H2
H+H+H+H+ H+ H+
H+ H+ H+
 + Fe3C
(I)
II
M 

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TENSõES
A realização de soldagem com o menor grau de restrição possível é uma medida útil, pois o 
tensionamento causado pela restrição na montagem de juntas soldadas soma-seao efeito do 
hidrogênio aprisionado nas descontinuidades do material (concentradores de tensão), favore-
cendo ainda mais a trinca por hidrogênio.
TEMPERATURA
Manter a solda a uma temperatura adequada que permita a difusão do hidrogênio. Além dis-
so, outras medidas são utilizadas: o pré-aquecimento, o controle da temperatura de interpas-
se e de pós-aquecimento (geralmente de 200°C a 300°C). 
Os dados da Tabela 1 ilustram a difusão do hidrogênio à temperatura ambiente. A 250°C, 
o hidrogênio difusível é eliminado em poucas horas (pós-aquecimento). 
Evolução do hidrogênio das soldas
TABELA 
1
PROCESSO PROCESSOS DE SOLDAGEM
Eletrodo revestido 
E 6010
Eletrodo revestido 
E 6012
Eletrodo revestido 
E 6015
TIG (argônio)
28 
15 
8 
4
10 
6 
5 
1
3 
2 
1 
0
15 
7 
5 
2
Solda Líquida
Liberado 
nas primeiras 
24 horas
Liberado nos 
20 dias 
subsequentes
Residual
O risco da ocorrência de fissuração é temporário, persistindo somente enquanto o hidro-
gênio estiver se desprendendo da solda. 
Bem ligado
Vale ressaltar que o exame 
radiográfico não permite 
detectar certos tipos de 
trincas, especialmente as 
sob cordão, sendo 
necessária a utilização de 
ensaio por ultrassom. 
FONTE: CALLISTER, 2002
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ METALuRGIA DA SOLDAGEM
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226
5.14 Decoesão Lamelar (Fissuração Lamelar)
Ocorre em aços estruturais laminados, em juntas em ângulo, com espessuras típicas entre 
12mm e 60mm. A fissura possui a forma de degraus paralelos à direção de laminação do me-
tal de base e a linha de fusão. A trinca localiza-se no metal de base e é paralela e próxima à 
ZTA (Figura 23). O fenômeno não é essencialmente metalúrgico, é consequência de um efei-
to termomecânico. 
Trincas provocadas por fissuração lamelar
FIGURA 
23
FONTE: WAINER, 2004
5.14.1 Fatores da causa
Sua ocorrência está associada à presença simultânea de inclusões não metálicas alinhadas na dire-
ção de laminação no metal de base e tensões trativas de soldagem perpendiculares ao eixo dessas 
inclusões. Isso faz com que as inclusões sofram um processo de rasgamento plástico, iniciado nas 
suas extremidades. As fissuras formadas crescem e se juntam ao longo de planos horizontais e ver-
ticais, dando origem ao formato de trincas em degraus. Assim, as juntas em T que apresentarem 
maiores níveis de tensão de tração no sentido da espessura são as mais susceptíveis à fissuração.
Mandou bem!
Em relação ao material, 
quanto menor sua 
ductilidade, mais 
suscetível será. 
A baixa ductilidade 
pode estar associada à 
presença das inclusões 
alongadas no sentido 
da espessura.
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5.14.2 Controle
Seleção do material
A ductilidade do material no sentido da espessura pode ser avaliada pela medida da redução 
de área (R.A) em corpos de prova retirados neste sentido e tracionados. Utilizando este crité-
rio, pode-se estimar a sensibilidade do material:
R.A > 30% = material não sensível.
20% R.A 30% = material pouco sensível.
R.A < 20% = material sensível.
Elementos desoxidantes, como Mn e Si, além de aumentar a tensão de escoamento e a re-
sistência à tração nos aços, diminui a possibilidade de ocorrência de trincas ou fissuração lame-
lar. A ductilidade na espessura pode ainda ser aumentada pela redução no teor de carbono e 
enxofre do aço e pela adição de elementos liga como o cério, que “globulizem” as inclusões.
Mudança da geometria da junta
Quando possível: a geometria da junta deve ser alterada para minimizar as tensões de tração 
no sentido da espessura. 
Utilização da técnica de martelamento entre passes
Quando permitido.
Amanteigamento
Esta técnica consiste na deposição, por soldagem, de uma camada de material dúctil na super-
fície do material sensível, antes da soldagem de união propriamente dita. Veja a Figura 24.
“Amanteigamento” para 
prevenção da fissuração lamelar
FIGURA 
24
FONTE: WAINER, 2004
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5.15 Fissuração a Quente 
A fissuração a quente resulta da segregação de fases de ponto de fusão mais baixo que o me-
tal da zona fundida ou da zona afetada termicamente. Ocorre em materiais como aços inoxi-
dáveis (particularmente os que se solidificam completamente, como austenita), aços comuns, 
aços de baixa e média liga e algumas ligas não ferrosas. A trinca se forma a alta temperatu-
ra, durante as etapas finais da solidificação, propagando-se intergranularmente. Ocorre com 
frequência no centro do cordão de solda, mas também podem se apresentar nas direções 
transversais e radiais da cratera (última região da solda a se solidificar).
5.15.1 Fatores da causa
COMPOSIçãO QUÍMICA
Impurezas, como enxofre e fósforo, formam com o ferro e outros metais compostos de ponto 
de fusão bem inferiores ao restante do material, proporcionando menor resistência à fissuração.
TENSõES RESIDUAIS
Juntas caracterizadas por alto grau de restrição, aumentando o nível de tensões internas, tor-
nando-as mais sensíveis à fissuração.
GEOMETRIA DO CORDãO
Cordões de solda com formato côncavo são mais susceptíveis à fissuração a quente, como 
mostra a Figura 25.
Efeito da forma do cordão 
de solda nas trincas a quente
FIGURA 
25
Superfície não tensionada
Superfície sob tensão 
Solda de filete convexo Solda de filete côncava
TrincaTrinca
FONTE: WAINER, 2004
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5.15.1 Controle
COMPOSIçãO QUÍMICA
Devido à menor solubilidade do enxofre na austenita, uma liga que se solidifique completa-
mente com esta estrutura é altamente sensível à fissuração a quente. Assim, elementos que 
estabilizem a austenita, como carbono e níquel, são desaconselháveis neste caso. Por outro la-
do, o manganês, capaz de formar sulfetos de maior ponto de fusão que o sulfeto de ferro, é 
considerado um elemento benéfico. A quantidade de manganês deve ser 1,75 vez maior que 
a de enxofre. 
TENSõES RESIDUAIS
Algumas medidas preventivas podem ser tomadas para reduzir os esforços atuantes sobre a 
zona fundida na fase inicial do resfriamento. A diminuição da energia de soldagem, usando-se 
eletrodos de pequeno diâmetro é um exemplo. A soldagem com o mínimo de restrição à con-
tração ou a transferência dos esforços da zona fundida para dispositivos de montagem tam-
bém são consideradas providências úteis. 
No final da solda, a cratera é uma região suscetível à fissuração devido aos elevados esforços 
de contração resultantes da solidificação rápida. A extinção gradativa do arco elétrico por meio de 
dispositivo especial (crater filler) é a melhor solução. O esmerilhamento da cratera é outra solução. 
Mesmo que as medidas preventivas sejam adotadas é aconselhável a inspeção, com líqui-
do penetrante, de cada camada das soldas sensíveis à fissuração a quente. 
5.16 Tensões Residuais e Deformações em Soldagem
Nas operações de soldagem, particularmente nos processos por fusão, o aquecimento inten-
so e localizado da região a ser unida provoca o aparecimento de deformações elásticas e, 
eventualmente, plásticas na região da solda. Isso acontece porque as regiões aquecidas ten-
dem a se dilatar, mas a dilatação sofre resistência devido às partes adjacentes ao cordão de 
solda estarem submetidas a temperaturas menores. Ao final da operação de soldagem, o re-
sultado desse fenômeno é a ocorrência de tensões internas (tensões residuais) e possíveis mu-
danças permanentes de forma e dimensões (distorções) na junta. 
Escuta só...
Tanto as tensões residuais como 
as distorções podem afetar o 
desempenho da estrutura 
soldada, de maneira que 
se faz fundamental o 
conhecimento das características 
desses fenômenos para sua 
efetiva prevenção e controle. 
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2305.16.1 Analogia da barra aquecida 
Suponha que duas barras metálicas de grande seção transversal sejam unidas por três outras 
barras metálicas de menor seção transversal, como mostrado na Figura 26, de tal forma que 
nenhuma das peças envolvidas esteja sob esforço mecânico, isto é, que o nível de tensões in-
ternas do componente seja nulo. 
Considere agora o aquecimento da barra central por meio de um maçarico a gás, de ma-
neira uniforme. A intenção é estabelecer uma análise das consequências desse aquecimento, 
em termos das tensões que se desenvolverão nas peças do esquema proposto. 
Evolução do nível de tensões internas na barra central 
em decorrência da variação de temperatura
FIGURA 
26
FONTE: VILLANI, 2007
Fique Esperto
É preciso lembrar que os 
metais, quando aquecidos, 
tendem a se expandir 
(dilatação térmica) e que, 
quando as tensões geradas 
atingem o limite de 
escoamento (tensão mínima para 
a deformação plástica), o material se deforma 
plasticamente e o limite de escoamento tende a 
diminuir com o aumento da temperatura. 
A B
Base
BaseBase
Base
Maçarico
Barra 1
Barra 2
Barra 3
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 Nível de evolução das tensões internas 
em função da temperatura 
FIGURA 
27
FONTE: VILLANI, 2007
A Figura 27 mostra a evolução do nível de tensões internas na barra central em decorrên-
cia da variação da temperatura a partir do ponto A, onde o nível de tensões é nulo.
 A dilatação térmica restringida na barra 2 provoca nela tensões de compressão. Nas bar-
ras laterais, a tensão atuante é de tração. 
À medida que a temperatura se eleva, as tensões nas barras aumentam, atingindo o limi-
te de escoamento da barra 2 no ponto B. 
Continuando o aquecimento, a tensão na barra 2 evolui ao longo de B e C, e ela passa a 
se deformar plasticamente, isto é, de forma irreversível. Como o limite de escoamento tende 
a diminuir com o aumento da temperatura, o valor da tensão na barra central tende a cair e 
a barra sofre uma maior deformação plástica (curva BC). 
O ponto C corresponde à temperatura máxima atingida. Se o aquecimento é interrompi-
do nesse ponto, a barra central se contrai com a queda da temperatura. Devido às restrições 
impostas pelas barras externas, as tensões de compressão na barra central são reduzidas e 
tornam-se nulas acima da temperatura ambiente (pois, devido à sua deformação plástica, a 
barra se tornou mais curta do que as externas). 
Com a continuação do resfriamento, tensões de tração passam a atuar na barra central até 
que o limite de escoamento, agora sob condições de tração, seja atingido no ponto D. 
A partir dessa temperatura, a barra central passa a se deformar plasticamente até que a ten-
são trativa atuante na barra 2 seja equivalente ao limite de escoamento à tração do material.
Tensão (MPa)
Temperatura (ºC)
D
C
B
A
200
100
0
– 100
– 200
100 200 300 400 500 600
0
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Ao final do processo à temperatura ambiente, como resultado de sua deformação plástica, 
a barra central ainda terá um comprimento menor do que as externas. Assim, como as bar-
ras estão unidas pelas bases, as diferenças de comprimento entre elas serão acomodadas por 
deformações elásticas que gerarão tensões residuais. Na barra central, essas tensões serão de 
tração e de valor próximo ao do limite de escoamento do material (ponto E). Nas barras ex-
ternas, para se manter o equilíbrio de forças, existirão tensões residuais de compressão. 
Durante o resfriamento, a barra 2 se contrai tendendo para um comprimento livre menor 
do que L, em virtude da deformação plástica a que foi submetida. A tensão diminui, muda de 
sinal e atinge o limite de escoamento à tração no ponto D. 
A partir do ponto D a contração térmica é absorvida por deformação plástica, não permi-
tindo que a tensão na barra ultrapasse o limite de escoamento. Ao longo de D e E, o valor da 
tensão acompanha a variação do limite de escoamento com a temperatura. 
Ao final do processo, a barra central que inicialmente não estava submetida a nenhum es-
forço interno, agora apresenta tensões internas (tensões residuais) da ordem do limite de es-
coamento à tração do material. Para manter o equilíbrio no sistema, as barras laterais apresen-
tam tensões de compressão.
Na soldagem, o cordão de solda e as regiões adjacentes têm o mesmo comportamento da 
barra central no sistema proposto, enquanto que as regiões mais afastadas (metal de base) rea-
girão de forma similar às barras laterais. A Figura 28 mostra um esquema comparativo à mon-
tagem das três barras, evidenciando a distribuição de tensões longitudinais numa junta soldada 
ao longo da direção transversal.
Esquema comparativo à montagem de três barras
FIGURA 
28
FONTE: VILLANI, 2007
A – Comparação entre as 
tensões residuais desenvolvidas 
na montagem de três barras.
B – As tensões residuais longitudinais 
ao longo da direção transversal.
y – De uma solda em fusão.
A B
x x
yy
y y
x x
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 A região da solda está sujeita a tensões de tração cujo valor máximo é próximo do limite 
de escoamento do material. Essas tensões têm sua intensidade reduzida, passando a valores 
negativos (compressão) para regiões mais afastadas da solda. Tensões residuais são também 
desenvolvidas ao longo da solda e, em peças espessas ao longo de sua espessura.
O desenvolvimento de tensões residuais em peças e estruturas soldadas pode ocasionar 
diversos problemas, como o surgimento de trincas, o aumento da probabilidade da ocorrên-
cia de fadiga ou fratura frágil, bem como a perda de estabilidade dimensional. A presença de 
distorções pode dificultar ou mesmo inviabilizar a montagem de componentes soldados.
5.17 Tratamentos Térmicos 
Para obter o controle metalúrgico de uma junta soldada e, por consequência, o controle das 
propriedades mecânicas, é necessário que se conheça os ciclos térmicos, aos quais a junta sol-
dada é submetida. Os tratamentos térmicos têm o objetivo de alterar ou conferir característi-
cas determinadas à junta soldada. 
5.17.1 Tratamento térmico de alívio de tensões
O tratamento térmico de alívio de tensões consiste, de modo simplificado, em aquecer uni-
formemente a peça, de maneira que o limite de escoamento do material fique reduzido a va-
lores pouco inferiores às tensões residuais. Nesta condição, as tensões residuais provocam de-
formações plásticas locais diminuindo-as de intensidade. 
Após o aquecimento da peça à temperatura apropriada, há a manutenção nesta tempera-
tura por um determinado tempo, seguida de um resfriamento uniforme de modo a impedir 
a introdução de novas tensões. Para impedir mudanças na microestrutura ou de dimensões 
da peça, a temperatura de tratamento é mantida abaixo da temperatura crítica. 
Para os aços carbono 
em geral, as 
temperaturas de 
tratamento de alívio 
de tensões são entre 
550°C e 650°C. 
Porém, para cada 
tipo de material 
devem ser observadas 
as temperaturas 
específicas de 
tratamento 
recomendadas. 
Assim é 
que é...
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234
5.17.2 Normalização 
A normalização consiste no aque-
cimento da peça a uma tempe-
ratura um pouco acima da zo-
na crítica (temperatura A3), se-
guido de resfriamento ao ar. É 
necessário que o tempo de tra-
tamento térmico seja suficiente 
para que toda a estrutura se aus-
tenitize antes do resfriamento. 
O objetivo da normalização 
é a obtenção de uma microes-
trutura mais fina e uniforme. 
Os constituintes que se obtém 
na normalização do aço carbo-
no são ferrita e perlita fina (aços 
hipoeutetoides), como mostra 
a Figura 29, ou cementita e 
perlita fina (aços hipereutetoi-
des) ou ainda 100% de perlitafina no caso dos aços eutetoi-
des. Dependendo do tipo de 
aço pode-se eventualmente ob-
ter bainita. 
5.17.2 Recozimento
O recozimento consiste no 
aquecimento da peça acima da 
zona crítica (A3) durante o tem-
po necessário para que toda a 
microestrutura se austenitize, 
seguido de um resfriamento 
muito lento, mediante o contro-
le da velocidade de resfriamen-
to do forno. A microestrutura 
obtida nos aços carbono hipoeu-
tetoides é ferrita e perlita gros-
sa (Figura 30). Para aços hipe-
reutetoides, a microestrutura re-
sultante é composta por perlita 
grossa e cementita e, no caso 
de aços eutetoides, obtêm-se 
100% de perlita grossa.
Normalização de um aço 
hipoeutetoide
FIGURA 
29
FONTE: WAINER, 2004
Normalização de um aço 
hipoeutetoide
FIGURA 
30
FONTE: WAINER, 2004
ºC
ºC
A3
A3
Mi
Mi
Mf
Mf
Curva de resfriamento
Tempo
Tempo
Temperatura
Curva de 
resfriamento
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Os principais objetivos desse tratamento térmico nos aços carbono são: remover as ten-
sões internas produzidas por tratamentos mecânicos, diminuir a dureza a fim de aumentar a 
usinabilidade do material e ajustar o tamanho de grão da microestrutura.
5.17.4 Têmpera e revenimento 
A têmpera consiste no aquecimento 
da peça acima da zona crítica segui-
do de um resfriamento rápido. O ob-
jetivo da têmpera é a obtenção da es-
trutura martensítica, a qual confere ao 
aço aumento da sua dureza e resis-
tência mecânica, comprometendo, po-
rém, a tenacidade da peça. 
O revenimento é o tratamento 
térmico que normalmente acompa-
nha a têmpera, pois atenua os altos 
níveis de tensão introduzidos por 
esta. Esse tratamento consiste em 
aquecer o material a temperaturas 
bastante inferiores à temperatura 
crítica, permitindo uma certa aco-
modação do sistema cristalino e, co-
mo consequência, a diminuição da 
dureza e o aumento da tenacidade 
da peça. A estrutura resultante cha-
ma-se martensita revenida.
5.18 Particularidades Inerentes aos Aços-Carbono 
Os aços-carbono são ligas de ferro e carbono com quantidade de carbono usualmente infe-
rior a 0,5%, contendo quantidades pequenas e variáveis de manganês, fósforo, enxofre e si-
lício. As propriedades e a soldabilidade destes aços dependem fundamentalmente da percen-
tagem de carbono contida, embora sofram influência dos demais elementos, assim como dos 
ciclos térmicos envolvidos. 
Têmpera e revenimento
FIGURA 
31
FONTE: WAINER, 2004
Existem ainda vários outros tipos de aços-
carbono, tais como: os aços de alto carbono, 
aços rápidos, aços de ferramenta, entre outros. 
Entretanto, trataremos aqui somente daqueles 
aços mais usados nas construções soldadas.
Você sab
ia?
Tempo
Temperatura
ºC
A3
Mi
Mf
Curva de resfriamento
Revenimento
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5.18.1 Classificação dos aços-carbono-manganês (C-Mn)
Os aços-carbono-manganês podem ser classificados em três tipos gerais. Veja quais são:
De olho no lance
AçOS C-MN DE BAIxO CARBONO 
Composição química:
 C ≤ 0,18%
 Mn ≤ 0,90%
 Si < 0,1% (em alguns aços) 
Limite de resistência (Lr):
 32 ≤ Lr ≤ S 38 kgf/mm²
Limite de escoamento (Le):
 15 ≤ Le ≤ 22 kgf/mm² 
Características de fabricação:
 Aços não acalmados (não 
desoxidados) ou semiacalmados
Aplicação:
 Os aços de baixo carbono são 
materiais fáceis de serem trabalhados a 
frio e muito fáceis de serem soldados.
AçOS C-MN DE MÉDIO CARBONO 
Composição química:
 0,18% < C ≤ 0,28%
 Mn ≤ 1,00%
 Si < 0,1% (em alguns aços)
Limite de resistência (Lr):
 42 ≤ Lr ≤ 49 kgf/mm² 
Limite de escoamento (Le):
 23 ≤ Le ≤ 27 kgf/mm² 
Características de fabricação:
 Aços acalmados ou semiacalmados, 
de grão grosso.
Aplicação:
 Os aços de médio carbono são fáceis 
de serem soldados, mas não tão fáceis 
de serem trabalhados a frio. Esses aços 
são os materiais 
usados na grande 
maioria dos vasos de 
pressão e tubos de 
grande diâmetro, 
sendo preferidos 
sobre os aços de 
baixo carbono pelo fato de terem 
maior resistência mecânica. 
São mais indicados para trabalhar 
em temperaturas mais elevadas.
AçOS C-MN PARA BAIxA 
TEMPERATURA 
Composição química:
 C ≤ 0,23% (geralmente)
 Mn ≤ 1,10% 
Limites de resistência e 
escoamento:
 Semelhantes aos aços de médio 
carbono.
Características de fabricação:
 Acalmados ao Si ou ao Al.
Aplicação:
 Serviços em baixa temperatura. 
A quantidade de Mn mais elevada é 
utilizada para compensar o decréscimo 
de C, mantendo os limites de 
resistência e escoamento do aço de 
médio carbono, mas melhorando a 
tenacidade. Para melhorar o 
comportamento a baixas temperaturas 
neste aço é usual a execução de 
tratamento térmico de normalização 
(grão fino). 
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5.18.2 Soldagem de aços-carbono
A grande maioria de aços-carbono empregados na soldagem de peças e/ou estruturas tem 
percentagem de carbono inferior a 0,3%. Tais aços podem ser soldados pelos processos 
usuais de soldagem. Geralmente, aços-carbono contendo teores de C ≤ 0,3% e de Mn ≤ 
1,60% podem ser soldados satisfatoriamente sem pré-aquecimento ou pós-aquecimento em 
espessuras inferiores a 25mm. Entretanto, em aços-carbono com teores de C > 0,20% e de 
Mn > 1,00% deve-se especificar procedimentos de soldagem que resultem em baixos teo-
res de hidrogênio dissolvido na solda. 
Quando a espessura da peça a ser soldada é maior que 25mm, recomenda-se tomar pre-
cauções adicionais na soldagem, como pré-aquecimento, controle da temperatura interpasse 
e tratamento térmico de alívio de tensões. Tais precauções visam evitar a fissuração que po-
de ocorrer na zona fundida e/ou na zona afetada termicamente e a redução das proprieda-
des mecânicas da junta soldada.
Quando, além de grandes espessuras, o material possui teores elevados de C e Mn, as 
precauções com a soldagem devem ser mais rigorosas. Deve-se incluir nos procedimentos de 
soldagem, além dos já mencionados, cuidados que resultem em baixos teores de hidrogênio, 
incluindo pré-aquecimento.
5.19 Particularidades Inerentes aos 
Aços de Baixa Liga e de Média Liga
Recebem a denominação geral de aços-liga todos os aços que possuam qualquer quantida-
de de outros elementos além dos que entram na composição do aço-carbono comum ou 
mesmo quando estes (C, Mn, Si, P e S) ultrapassam teores residuais. Esses elementos 
adicionais são designados “elementos de liga”. 
Alguns exemplos de elementos de liga são: Cr, Ni, Mo, V, Nb etc. 
5.19.1 Classificação dos aços-liga
Conforme a percentagem total de elementos de liga presentes, distinguem-se três classes de 
aços-liga: 
 Aços de baixa liga – até 5% de elementos de liga.
 Aços de média liga – de 5% a 10% de elementos de liga.
 Aços de alta liga – mais de 10% de elementos de liga.
Bem ligado
É sempre necessária a limpeza da junta 
na etapa anterior à soldagem. O projeto 
da junta é especialmente importante na 
soldagem de grandes espessuras, já que 
afeta, de modo relevante, a qualidade, 
as deformações e o custo da soldagem. 
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238
5.19.2 Aços de baixa e média liga 
Estão apresentados a seguir os aços de baixa e média liga mais utilizados nas construções soldadas:
A Aços de alta resistência e baixa liga (ARBL)
Essa categoria de aço se destaca por combinar resistência mecânica, tenacidade, trabalhabili-
dade e produção a baixo custo. Além disso, por possuírem baixos teores de carbono (até 
0,36% de C ), favorecem a soldabilidade do material. 
Como a própria designação sugere, essa classe de aços possui baixos teores de elementos 
de liga, porém apresenta altos limites de resistência. Os elementos adicionados são: cobre 
(0,2% a 0,5%), níquel (a percentuais à metade dos percentuais de cobre), nióbio (± 0,02%), 
nitrogênio (0,003%a 0,012%) e vanádio (até 0,12%). 
As várias combinações desses elementos promovem no material características bem atra-
tivas para uso em estruturas metálicas:
 Resistência à corrosão atmosférica (aços patináveis).
 Alta tenacidade conferida por grãos finos (aços de laminação controlada).
 Endurecidos por precipitação (aços microligados).
 Alta resistência e conformabilidade superior (aços dual phase: microestrutura ferrítica com 
pequenas regiões de martensita de alto carbono bem uniformente distribuídas).
B Aços-liga molibdênio e cromo-molibdênio 
Os aços-liga molibdênlo e cromo-molibdênio são aços contendo até 1% de Mo e até 9% de 
Cr como elementos de liga. São todos materiais magnéticos de estrutura ferrítica. Os aços de 
liga mais utilizados são os seguintes (os teores dos elementos de liga são percentuais): 
1/2 Mo
5 Cr, 1/2 Mo
1 1/4 Cr, 1/2 Mo
Cr, 1/2 Mo
2 1/4 Cr, 1 Mo
9 Cr, 1 Mo
Do ponto de vista dos casos de emprego, pode-se subdividir esses materiais em dois gru-
pos: os aços contendo até 2 1/2% de Cr e os contendo mais de 2 1/2% de Cr. 
Aços contendo até 2 1/2% de Cr 
Esses aços foram desenvolvidos especificamente para serviços em altas temperaturas, em que 
os esforços mecânicos forem elevados e a corrosividade do meio, moderada. 
A principal aplicação desses aços-liga é para tubulações de vapor, cuja temperatura esteja 
acima do limite de temperatura admitida para o aço carbono.
Aços contendo mais de 2 1/2% de Cr 
Esses aços são específicos para serviços em temperaturas elevadas com esforços mecânicos 
moderados e alta corrosividade do meio. 
O principal caso de emprego desses materiais são as tubulações, tubos de permutadores 
de calor e equipamentos de pequeno e médio porte em serviços com hidrocarbonetos em 
temperaturas acima de 250°C. 
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239
C Aços-níquel 
Os aços-níquel mais usuais são (os teores dos elementos de liga são percentuais): 
5.19.3 Soldagem dos aços Cr-Mo
Os aços-liga Cr-Mo são soldáveis pelos processos usuais de soldagem. A característica dos aços 
Cr-Mo de serem temperáveis ao ar requer que os procedimentos de soldagem sejam desen-
volvidos com a precaução de evitar a fissuração pelo hidrogênio. No desenvolvimento destes pro-
cedimentos, devem ser considerados a energia de soldagem, o controle do pré-aquecimento, o 
pós-aquecimento, a composição do metal de adição e os tratamentos térmicos após a soldagem. 
Na escolha do metal de adição, recomenda-se que o mesmo tenha uma composição quí-
mica nominal compatível com a do metal de base, exceto no teor de carbono que deve ser 
menor no metal de adição. 
Quando aços Cr-Mo de diferentes composições têm que ser soldados, pode-se utilizar a 
composição que contenha mais elementos de liga no metal de adição, cuja composição seja 
igual ou superior à média dos teores de cromo dos metais de base. Por exemplo, na solda-
gem de um aço com 1 1/4% Cr – 1/2% Mo com um aço contendo 1/2% Cr – 1/2% Mo, 
pode-se utilizar o metal de adição com 1 1/4% Cr – 1/2% Mo. Nesses casos, costuma-se uti-
lizar metais de adição de aço inoxidável austenítico, principalmente em casos de reparo em 
que a solda não pode sofrer tratamento térmico após soldagem. O metal de adição de aço 
inoxidável austenítico tem uma excelente ductilidade e absorve as tensões de contração, além 
de reduzir a possibilidade de fissuração pelo hidrogênio e mantê-lo solubilizado, uma vez que 
ele tem alta solubilidade na austenita. No entanto, no caso das condições de trabalho cíclico 
ou em temperaturas que permitam a difusão do hidrogênio para o metal de base, não se re-
comenda a utilização de metal de adição de aço inoxidável austenítico, pois as diferenças en-
tre os coeficientes de expansão térmica e as composições químicas entre o aço inoxidável aus-
tenítico e os aços-liga Cr-Mo são bastante significativas. 
2 1/2% 3 1/2% 9% 
Os aços contendo 
níquel como elemento 
de liga são os 
materiais específicos 
para serviços em 
baixas temperaturas. 
Quanto maior a 
percentagem de 
níquel, mais baixa 
também pode ser a 
temperatura de 
utilização do aço. 
Guarde 
bem
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240
5.20 Particularidades Inerentes aos Aços de Alta Liga
Os aços de alta liga que serão abordados nesta unidade são os aços inoxidáveis. Tais aços têm 
como principal característica a elevada resistência à corrosão, mesmo em ambientes de alta 
temperatura ou em temperaturas muito baixas. Isso se deve essencialmente pela presença de 
cromo, encontrado a partir de 11% nesses aços.
O cromo, em contato com o oxigênio, permite a formação de uma película finíssima de 
óxido de cromo (Cr2O3) sobre a superfície do aço, a qual é impermeável e insolúvel em 
meios corrosivos usuais. Por ser muito fina (cerca de 100 angstrons), a película tem pouca in-
teração com a luz e permite que o material continue a apresentar o seu brilho característico. 
5.20.1 Classificação dos aços inoxidáveis 
Os aços inoxidáveis são classificados em três grupos de acordo com a estrutura cristalina pre-
dominante na liga à temperatura ambiente: os austeníticos, ferríticos e martensíticos.
Aços inoxidáveis austeníticos 
Os aços inoxidáveis austeníticos contêm 16% a 26% de Cr, 6% a 22% de Ni, além de even-
tualmente outros elementos de liga. Estas são algumas das principais características dos aços 
inoxidáveis austeníticos:
Composições químicas de aços 
inoxidáveis
Quadro 
2
PROCESSO PROCESSOS DE SOLDAGEM
304 
309 
310 
316 
321 
347 
C ≤ 0,08; Mn ≤ 2,0; Si ≤ 1,0; 
18,0 ≤ Cr ≤ 20,05; 8,0 ≤ Ni ≤ 10,5
C ≤ 0,20; Mn ≤ 2,0; Si ≤ 1,0; 
22,0 ≤ Cr ≤ 24,0; 12,0 ≤ Ni ≤ 15,0
C ≤ 0,08; Mn ≤ 2,0; Si ≤ 1,0; 
24,0 ≤ Cr ≤ 26,0; 19,0 ≤ Ni ≤ 22,0
C ≤ 0,08; Mn ≤ 2,0; Si ≤ 1,0; 
16,0 ≤ Cr ≤ 20,0; 10,0 ≤ Ni ≤ 14,0; 2,0 ≤ Mo ≤ 3,0
C ≤ 0,08; Mn ≤ 2,0; Si < 1,0; 
17,0 ≤ Cr ≤ 19,0; 9,0 ≤ Ni ≤ 12,0; Ti ≤ 0,7 
C ≤ 0,08; Mn ≤ 2,0; Si ≤ 1,0; 
17,0 ≤ Cr ≤ 19,0; 9,0 ≤ Ni ≤ 13,0; Cb + Ta ≤1,1
 São os mais resistentes à corrosão 
dos três grupos.
 Pertencem à série AISI 3XX.
 Não podem ser tratados termicamente.
 Possuem ótima soldabilidade.
 Não são magnéticos.
 Possuem grande ductilidade e elevado 
coeficiente de dilatação térmica, 
se comparado com os aços de estrutura 
ferrítica.
Algumas composições químicas de aços inoxidáveis austeníticos estão mostradas na no Quadro 2.
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241
Aços inoxidáveis ferríticos
Os principais elementos de liga desses aços variam entre 11% e 30% de cromo e contêm 
teores iguais ou inferiores a 0,3% de carbono, além de outros elementos presentes em suas 
composições químicas. Suas características mais relevantes são:
 Pertencem à série AISI 4XX.
 Sua estrutura é essencialmente ferrítica (CCC, do tipo ferro ), sendo assim um material 
magnético.
 São relativamente baratos, porque não contêm níquel na sua composição química, mas a 
resistência à corrosão é menor que a dos austeníticos.
 Baixa soldabilidade (questões concernentes a crescimento de grão excessivo durante a sol-
dagem e precipitação de fase deletéria). Utiliza-se eletrodo de inoxidável austenítico.
 Não podem ser tratados termicamente.
Aços inoxidáveis martensíticos 
Esses aços inoxidáveis têm em média de 12% a 17% de Cr e baixo teor de carbono. A maio-
ria não contém Ni, porém alguns deles contêm pequenas porcentagens desse metal. Suas 
características principais são:
 Pertencem à série AISI 4XX.
 Magnéticos e endurecíveis por têmpera.
 Maior resistência mecânica e dureza.
 Baixa soldabilidade (suscetibilidade de fissuração durante a soldagem).
 Usa-se eletrodo de inoxidável austenítico.
 Baixa resistência à corrosão comparando com os ferríticos e austeníticos.
No Quadro 3 estão alguns dos principais tipos de aço deste grupo: 
Tipos de aços inoxidáveis 
martensíticos
Quadro 
3
PROCESSO PROCESSOS DE SOLDAGEM
405 
410 
410 S 
430 
446 
C ≤ 0,08; Mn ≤ 1,0; Si ≤ 1,0; 
11,5≤ Cr ≤ 14,5; Ni ≤ 0,6; 0,1 ≤ Al ≤ 0,3
C ≤ 0,15; Mn ≤ 1,0; Si ≤ 1,0; 
11,5 ≤ Cr ≤ 13,5; Ni ≤ 0,75
C ≤ 0,08; Mn ≤ 1,0; Si < 1,0; 
11,5 ≤ Cr ≤ 13,5; Ni ≤ 0,6
C ≤ 0,12; Mn < 1,0; Si < 1,0; 
16,0 ≤ Cr ≤ 18,0; Ni ≤ 0,75
C ≤ 0,20; Mn ≤ 1,5; Si ≤ 1,0; 
23,0 ≤ Cr ≤ 30,0
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242
5.21 Diagrama de Schaeffler 
O diagrama de Schaeffler tem por objetivo a previsão das fases metalúrgicas de uma junta 
soldada e, consequentemente, o conhecimento prévio das propriedades de um metal de sol-
da na soldagem de aços inoxidáveis. Esse conhecimento influencia, entre outros fatores, na 
escolha do processo mais adequado para a execução da soldagem, na previsão e prevenção 
de possíveis problemas que podem ocorrer, bem como na determinação dos consumíveis 
adequados e dos tratamentos térmicos necessários. 
A previsão das estruturas formadas no metal de solda é feita por este diagrama pelo cálculo 
do cromo e do níquel equivalente (eixos horizontal e vertical, respectivamente) do metal base e 
do metal de adição. A importância do diagrama de Schaeffler para a soldagem dos aços inoxi-
dáveis pode ser comparada à importância do diagrama Fe – Fe3C para os aços-carbono.
Cromo equivalente 
É a soma ponderada dos elementos alfágenos (formadores/estabilizadores da fase alfa), expressan-
do sua influência de vários elementos químicos relativamente ao cromo. Schaeffler o definiu como: 
Cr eq = % Cr + % Mo + 1,5 x % Si + 0,5 x % Nb 
Níquel equivalente
É definido como a soma do teor de níquel e dos elementos gamágenos (formadores/estabili-
zadores da fase gama), multiplicados pelo fator que expressa sua influência relativamente ao 
níquel. Schaeffler definiu o teor de níquel equivalente como: 
Ni eq = % Ni + 30 x % C + 0,5 x % Mn
A parte mais importante do diagrama é a região austeno-ferrítica, onde se encontram vá-
rias curvas que expressam o teor de ferrita na estrutura. Essas linhas são de grande utilidade 
– veja o diagrama da Figura 32. 
Região 1
Abrange a região dos aços inoxidáveis ferríticos-alto cromo, com baixo teor de carbono. Nes-
ta região o problema é o crescimento irreversível dos grãos, quando permanecem por muito 
tempo a temperaturas maiores que 1.150ºC. 
Região 2 
Essa região abrange as estruturas martensíticas e parte das estruturas mistas martensítica-aus-
teníticas e martensítica-ferríticas. Nesta região, o problema é a fissuração pelo hidrogênio. 
Região 3
Essa região engloba todas as composições de ligas que têm possibilidade de, após longo tempo de 
permanência em temperaturas na faixa de 500°C – 900°C, dar aparecimento a uma fase chama-
da fase sigma, basicamente Fe-Cr, que tem como principal característica grande fragilidade à tem-
peratura ambiente. A fase sigma, sendo formada basicamente por ferro e cromo, tem mais facilida-
de de se formar a partir da ferrita. Entretanto, ligas austeníticas também podem gerar fase sigma.
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243
Região 4
Essa região engloba basicamente as composições austeníticas. O problema que pode ocorrer 
nas soldagens de ligas cuja composição esteja neste campo é a fissuração a quente. 
Região central 
Ao centro do diagrama existe uma região que não pertence a nenhum dos quatro campos. 
As composições químicas que pertencem a essa região indicam que a liga está praticamente 
livre dos quatro problemas citados. 
O objetivo, então, é tentar fazer com que a composição química da zona fundida caia den-
tro dessa região, embora esse procedimento não resolva a situação para a zona afetada ter-
micamente, cuja composição química é a do metal de base. Os parâmetros a controlar para 
a obtenção desse objetivo são basicamente a escolha do metal de adição (eletrodo, fluxo etc.) 
e o controle da diluição (participação do metal de base), possível pela seleção apropriada dos 
parâmetros do processo de soldagem utilizado.
Ainda que esse objetivo não seja atingido, o diagrama de Schaeffler fornece a indicação do 
problema principal a encontrar na soldagem, possibilitando a prevenção (ou correção) necessária.
 Diagrama de Schaeffler
FIGURA 
32
FONTE: WAINER, 2004
Cromo Equivalente = % Cr + % Mo + 1,5 x % Si + 0,5 x % Nb
0
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40
N
i 
E
q
u
iv
a
le
n
te
 =
 %
N
i 
+
 3
0
 x
 %
 C
 +
 0
,5
 x
 %
M
n
2 1
100%
Martensita
Ferrita
M + F
A + M + F
80%
40%
20%
10%
5%0% Ferrita
4
Austenita
A + F
3
A + M
IL
u
ST
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A
ç
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O
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A
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244
5.21.1 Exemplo de aplicação do diagrama de Schaeffler 
Verificar a composição da solda executada em uma tubulação de aço-liga ASTM A 335 Gr 
P5 no processo manual com eletrodo revestido austenítico AWS E 309.16.
Fique Esperto
Composição química do aço A 335 Gr P5 
% C ≤ 0,15
0,30 ≤ % Mn ≤ 0,60
P ≤ 0,030
S ≤ 0,030 
% Si ≤ 0,50 
4% ≤ % Cr ≤ 6% 
0,45 ≤ % Mo ≤ 0,65 
Composição do eletrodo E 309-16
% C ≤ 0,15%
22 ≤ % Cr < 25
12 ≤ % Ni ≤ 14
% S ≤ 0,03 
% Mn ≤ 2,5% 
% Si ≤ 0,9 
% P≤ 0,04 
Cálculo dos teores de Cr e Ni equivalentes
METAL DE BASE
Cr eq máx = 6 + 0,65 + 1,5 x 0,5 = 7,4%
Cr eq mín = 4 + 0,45 + 1,5 x 0,5 = 5,2%
Ni eq máx = 0 + 30 x 0,15 + 0,5 x 0,6 = 4,8%
Ni eq mín = 0 + 30 x 0,15 + 0,5 x 0,3 = 4,65%
Cálculo dos teores de Cr e Ni equivalentes
METAL DE ADIçãO
Cr eq máx = 25 + 1,5 x 0,90 = 26,35 
Cr eq mín = 22 + 1,5 x 0,90 = 23,35
Ni eq máx = 14 + 30 x 0,15 + 0,5 x 2,5 = 19,75 
Ni eq mín =12 + 30 x 0,15 + 0,5 x 2,5 = 17,75 
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245
A composição química da zona fundida não será a do metal de adição, devido à diluição 
(participação do metal de base), mas estará em algum ponto dessa linha reta entre o metal 
de base e o eletrodo, dependendo do grau de diluição, que, por sua vez, depende dos parâ-
metros de soldagem, do processo e do passe de solda executado. Espera-se a diluição máxi-
ma para o passe de raiz, justamente onde há a maior probabilidade de defeitos. 
Com uma diluição de até cerca de 45%, vemos no diagrama que a estrutura da zona fun-
dida será totalmente austenítica. Como a diluição normal obtida em uma soldagem a arco 
com eletrodo revestido é da ordem de 10% a 30%, portanto menor que 45%, não deve ser 
considerado o problema de têmpera e fissuração pelo hidrogênio, embora deva ocorrer têm-
pera em uma faixa da zona afetada termicamente. O problema que pode ocorrer é a fissura-
ção a quente (região 4 do diagrama). 
No passe de raiz, a estrutura já será totalmente austenítica, qualquer que seja a diluição – 
por exemplo, 30%.
Para o 2o passe, o metal de base já não será o da tubulação, mas uma mistura entre ele e 
o metal da zona fundida do 1o passe, prevalecendo este em proporção. 
Diagrama de Schaeffler
FIGURA 
33
FONTE: WAINER, 2004
0
4
8
12
16
20
24
28
30
4 8 12 16 20 24 28 32 36 40
Creq
Nieq
F
F + M
A + M
A + M + F
A + F
A
MB
M
d = 50%
100% F
80% F
40% F
20% F
10% F
5% F
0% F
309
Pelo diagrama, vê-se que há uma linha reta 
que liga os centros de gravidade dos retângulos 
correspondentes às composições químicas 
do metal de base e do metal de adição. 
IL
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246
5.21.2 Número de ferrita 
Os aços inoxidáveis austeníticos representam uma classe bastante importante no mercado. 
Normalmente, a soldagem desses aços se dá por metais de adição que promovem uma mi-
croestrutura dupla consistindo em ferrita e austenita. A variação da quantidade de ferrita- no 
metal de solda de um aço inoxidável austenítico é crítica, implicando em um controle adequa-
do, pois: muita ferrita- (mais do que 10% em volume) tende a reduzir a ductilidade, a tena-
cidade e a resistência à corrosão do aço. Pouca ferrita- (significantementemenos do que 5% 
em volume) quase sempre resulta em trincamento de solidificação no metal de solda.
Para determinar a porcentagem de ferrita em uma solda foi introduzido o conceito de nú-
mero de ferrita (NF). O estabelecimento deste conceito veio a facilitar a determinação da por-
centagem de ferrita, uma vez que o número de ferrita de uma solda é medido por leituras 
magnéticas, com aparelhos calibrados em corpos de prova padrão. 
O número de ferrita é essencialmente equivalente à porcentagem de ferrita. Quando 
NF < 6, a porcentagem de ferrita é igual ao número de ferrita; quando NF > 6, passa a 
existir pequena discrepância entre o número e a porcentagem de ferrita. 
Para prever a porcentagem de ferrita na composição de uma solda de aço inoxidável aus-
tenítico, utiliza-se a associação do Diagrama de Schaffler com o de Delong. 
O Diagrama de Delong difere do diagrama de Schaeffler na consideração do nitrogênio, 
elemento fortemente formador de austenita. A consideração do nitrogênio permite a deter-
minação mais precisa da quantidade de ferrita- no metal de solda. Assim, a partir dessa aná-
lise, pode-se considerar a escolha do metal de adição mais adequada.
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247
Para controlar a 
deformação e as tensões 
internas e minimizar 
suas consequências, é 
importante conhecer os 
mecanismos que 
contribuem para sua 
ocorrência.
Na pressão
6.1 Deformações e Tensões
Dentre os diversos problemas que podem ocorrer quando se tra-
balha com soldagem, um dos indesejáveis é a ocorrência de de-
formações. Elas ocorrem basicamente devido ao envolvimento 
da aplicação de calor durante a operação e à existência de ten-
sões internas na peça.
Nas operações de soldagem, as partes aquecidas tendem a se 
dilatar, porém o restante do material, ou seja, as partes menos 
aquecidas, tende a impedir essa dilatação. No resfriamento, as 
partes que se aqueceram tendem a se contrair, e mais uma vez 
são impedidas pelas partes que foram menos aquecidas. O re-
sultado dessas expansões e contrações não uniformes (tanto do 
metal de solda como do metal de base) introduz tensões inter-
nas e pode causar o aparecimento de deformações na região.
Este é o 
conteúdo do 
Capítulo 6
Deformações 
e Tensões
Razões das 
Deformações
Deformações em 
Juntas Soldadas
Tipos de 
Deformações
Prevenção e 
Controle de 
Deformação
Planejamento 
da Sequência 
de Soldagem 
de Equipamentos
Correção da 
Deformação
CAPÍTULO 6
Tensões 
Residuais 
e Deformações 
 
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248
6.2 Razões das Deformações
Para entender o mecanismo que induz à deformação é importante conhecer o comportamen-
to de um material quando ele sofre aquecimento, com e sem restrições externas.
6.2.1 Comportamento sem restrições externas (livre)
Para você entender, visualize uma barra de aço sem qualquer restrição – Figura 1 A. À me-
dida que a barra é aquecida uniformemente, ela se expande em todas as direções, como mos-
tra a Figura 1 B. E, à medida que se resfria, a barra se contrai, até que na temperatura am-
biente ela volta às suas dimensões originais (Figura 1 C). Nesse processo não há deformação 
final e não há introdução de tensões internas.
Barra de aço – Momento 1
FIGURA 
1
Barra à 
temperatura ambienteA Barra aquecida uniformementeB Barra novamente à temperatura ambienteC
6.2.2 Comportamento com restrições externas
A mesma barra, porém, se tiver restrições externas que impeçam sua dilatação, conforme a 
Figura 2 A, se for aquecida e resfriada como no exemplo anterior, apresentará resultado di-
ferente em termos de formato final, ou seja, após o resfriamento não retornará ao formato ori-
ginal; portanto, estará deformada.
A Figura 2 B mostra o comportamento da barra quando aquecida; ela se dilata no sentido 
em que não há restrição. No sentido em que existe a restrição a barra tende a se dilatar, po-
rém não consegue devido a estar restringida. Em função dessa restrição, ela sofre deforma-
ção (não visível), pois o seu formato natural não é mais o que se apresenta na Figura 2 B. Nes-
se processo, há deformação permanente e introdução de tensões internas, como se observa 
na Figura 2 C, pois a barra, após o resfriamento, está mais estreita que originalmente. Isso se 
dá por ela ter se contraído a partir de um formato que não era o seu natural.
O quanto cada material se dilata e contrai (ou tende a se dilatar) sob aquecimento depen-
de do coeficiente de dilatação térmica, que é uma característica de cada material. Na Tabela 1 
estão valores de alguns materiais bastante utilizados.
fONTE: SENAI-cIMATEc
IL
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249
 
Barra de aço – Momento 2
FIGURA 
2
Entendendo o comportamento de um material metálico sob a influência do calor, pode-se 
entender as três principais causas de introdução de tensões internas induzidas pelo calor:
 Tensões introduzidas pela alteração volumétrica sob a ação do calor.
 Tensões introduzidas por gradientes de temperatura em um mesmo material.
 Tensões introduzidas por aquecimento em materiais com diferentes coeficientes de dilata-
ção térmica que estejam interligados.
6.2.3 Outras tensões internas
Além das tensões internas induzidas pelo calor, existe uma infinidade de outras fontes que po-
dem introduzir tensões internas nos materiais, como no caso dos materiais metálicos, as tensões 
introduzidas pelos processos de fabricação como laminação (a frio), forjamento etc.
Barra com restrições, estando à 
temperatura ambiente
A
Barra com restrições, 
quando aquecida 
B
Formato da barra 
após resfriamento à 
temperatura ambiente
C
Aço-carbono
Aço inoxidável
Alumínio / ligas
cobre / ligas
7
10
12
9
Coeficiente de 
dilatação térmica
Tabela 
1
MATERIAL
COEFICIEnTE DE 
DILATAçãO TéRMICA
(micro pol. / pol. / °F)
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TENSõES RESIDuAIS E DEfORMAçõES
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
250
6.2.4 Conceitos importantes
Os conceitos apresentados a seguir são essenciais para o entendimento do estudo da defor-
mação em soldagem:
 As propriedades mecânicas se reduzem quando o material é aquecido.
 A deformação se dá como forma de aliviar as tensões internas.
 Quando há deformação é porque as tensões internas atingem valores acima do limite de 
escoamento do material. Com a deformação, as tensões caem para valores imediatamente 
abaixo do limite de escoamento.
6.3 Deformações em Juntas Soldadas
Quando se realiza uma soldagem, todos os fatores e fenômenos citados anteriormente se aplicam, 
em maior ou menor intensidade, produzindo deformações ou introduzindo tensões internas.
Na soldagem de uma junta, há o depósito de um material em estado líquido (que é o es-
tado de máxima expansão) que se liga a um metal de base que se encontra com um gradien-
te de temperatura, que vai da zona de ligação (onde o material se encontra no limite da fase 
líquida) até a temperatura ambiente. Portanto, toda uma região que, em função dos diferen-
tes níveis de aquecimento, se comporta da mesma maneira (considerando que os materiais 
envolvidos são uniformes), porém com diferentes intensidades. 
Mandou bem!
6.3.1 Fatores que influem na deformação
É difícil conhecer plenamente o comportamento de uma junta soldada, quanto ao aspecto de 
contração, devido à grande quantidade de fatores que podem estar influindo, em maior ou 
menor grau:
 Propriedades mecânicas do material.
 Energia de soldagem.
 Distribuição da solda na junta (configuração do chanfro).
 Grau de restrição.
 Tensões internas (preexistentes na junta e metal de base, assim como as que se formam a 
partir da soldagem).
no resfriamento, o metal de 
solda é a parte que vai tender 
a ter a maior contração 
(já que é a de maior expansão), 
porém o metal de base que se 
encontra no estado sólido, ou 
seja,com propriedades 
mecânicas mais elevadas, 
resiste a essa contração.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TENSõES RESIDuAIS E DEfORMAçõES
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
251
6.3.1.1 Propriedades mecânicas
Coeficiente de dilatação térmica
Como já foi citado, é característico de cada tipo de material e determina, em função do calor 
aplicado, o quanto o material se dilata. Portanto, quanto maior o coeficiente de dilatação tér-
mica de um material, maior o seu potencial de deformação em uma soldagem.
Limite de escoamento 
À medida que o material é aquecido, há decréscimo no seu limite de escoamento, isto determi-
na que à medida que aumenta a temperatura, menores esforços (esforços externos ou internos 
– por exemplo, tensões internas) têm a capacidade de introduzir deformações nesse material.
Quanto maior for a tensão de 
escoamento de um material, maiores 
podem ser os valores de tensões 
internas (residuais) que poderão atuar 
para provocar deformações.
Na boa
Módulo de elasticidade 
À medida que o material se aquece, seu módulo de elasticidade decresce, reduzindo sua fai-
xa de trabalho dentro do limite elástico (sem deformação permanente), portanto menor a ca-
pacidade de resistir a deformações.
6.3.1.2 Energia de soldagem
A energia de soldagem é a quantidade de calor introduzida pela soldagem. É traduzida pela 
seguinte fórmula:
Quanto maior a quantidade de calor introduzida durante a soldagem, maior será a tendên-
cia à dilatação do material aquecido e à contração no seu resfriamento; portanto, maior a ten-
dência desse material à deformação.
Sendo:
E – Energia de soldagem (J)
A – Corrente de soldagem (A)
V – Tensão de soldagem (V)
Vs – Velocidade de soldagem (m/minuto)
E = A x VVs
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TENSõES RESIDuAIS E DEfORMAçõES
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
252
6.3.1.3 Grau de restrição
Sempre que são utilizados dispositivos que impeçam a deformação em uma junta a ser sol-
dada, deve-se ter a consciência de que estão sendo introduzidas tensões internas na junta. Es-
ses dispositivos impedem a dilatação e/ou a contração, restringindo a movimentação natural 
do material no seu aquecimento ou resfriamento. Portanto, ao final da soldagem, por ser man-
tido o formato desejado, as partes da junta estarão submetidas a tensões internas. Dependen-
do do nível dessas tensões e na impossibilidade de se reduzirem (aliviarem) por meio de de-
formação, podem ser aliviadas pelo surgimento de trincas.
6.3.2 Distribuição da solda na junta
Dependendo da forma em que a solda se encontra distribuída na junta, pode haver deforma-
ção em maior ou menor grau.
Juntas de ângulo
Em uma junta de ângulo, se a solda se localizar em apenas um dos lados da junta, haverá a 
tendência à deformação em função da contração:
Junta de ângulo
FIGURA 
3
Juntas de topo
Dependendo da configuração do 
chanfro, haverá tendência maior ou 
menor à deformação (Figura 4):
ExEMpLo 1
Todos os esforços de contração atu-
am de um só lado.
ExEMpLo 2
Esforços de contração atuando de um 
só lado, porém com perfil mais uni-
forme, para efeito de contrações.
Junta de topo
FIGURA 
4
fONTE: SENAI-cIMATEc
fONTE: SENAI-cIMATEc
IL
u
ST
R
A
ç
õ
ES
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EN
A
I-
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IL
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ES
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SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
253
Observe que o formato do chanfro em “J” permite a distribuição de esforços mais unifor-
me do que o chanfro em “V” (Figura 5).
ExEMpLo 3
A soldagem em ambos os lados da junta (Figura 6) permite a distribuição de esforços mais 
uniforme, ou seja, os esforços se contrabalançam.
Esquema demonstrando 
os esforços de contração 
de uma junta
FIGURA 
5
Esquema de junta 
soldagem em 
ambos os lados
FIGURA 
6
6.3.3 Tensões internas
Os membros de uma junta, mesmo antes 
da sua soldagem, podem estar submeti-
dos a uma condição de tensões internas, 
pelas tensões introduzidas nos seus pro-
cessos de fabricação e conformação.
Para ter uma noção mais realista dos 
efeitos que as tensões internas podem ge-
rar, é necessário se quantificar essas ten-
sões, o que é bastante complexo, pois a 
medição dessas tensões é feita somente 
com equipamentos sofisticados e custo-
sos, além de necessitar de pessoal prepa-
rado para a interpretação dos resultados.
6.3.4 Conclusão
Prever o comportamento de uma junta soldada, em termos de deformação, é complexo em 
virtude da grande quantidade de fatores que estão presentes atuando simultaneamente. Por-
tanto, a fim de minimizar as deformações, deve-se agir preventivamente, buscando neutrali-
zar sempre que possível a ação desses fatores.
Bem ligado
Durante a soldagem, o calor aplicado tende 
a aliviar as tensões internas dos 
componentes da junta, e esse alívio pode 
se manifestar sob a forma de deformação. 
Porém, por outro lado, na própria 
operação de soldagem são 
introduzidas também tensões 
internas, que podem agir 
combinadamente com as 
tensões de fabricação, 
potencializando seu efeito 
ou agindo em sentido 
contrário a estas, tendendo 
a minimizar seus efeitos.
fONTE: SENAI-cIMATEc fONTE: SENAI-cIMATEc
IL
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EN
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254
Tipos de deformações em juntas soldadas
FIGURA 
7
fONTE: APOSTILA Inspetor de soldagem n1, PRO END
6.4 Tipos de Deformações
Os tipos de deformações (Figura 7) que podem atuar em uma junta soldada são:
 Contração transversal
 Contração longitudinal
 
A seguir detalhamos os tipos de deformação apresentados, a fim de permitir que, pelo seu 
conhecimento, se possa agir preventivamente, minimizando deformações.
 Deformação angular
 Empenamento
1
1
14
2
3 3
Comprimento 
original
Comprimento 
final
Comprimento 
original
Comprimento 
final
1
1
Comprimento 
original
Comprimento 
final
1
1
2 2
Largura original Largura final
Comprimento final
Comprimento original
22 Comprimento final
Comprimento original
22
IL
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ST
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A
ç
õ
ES
: S
EN
A
I-
R
J
Contração 
longitudinal total
Comprimento 
original= – Comprimento final
Contração 
transversal total 
Comprimento 
original= – Comprimento final
1 Contração longitudinal
2 Contração transversal
3 Deformação angular
4 Empenamento
A força 
exercida 
pelo 
resfriamento 
produz:
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TENSõES RESIDuAIS E DEfORMAçõES
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
255
6.4.1 Contração transversal
É o tipo de contração que aparece de maneira mais pronunciada em soldas de topo (Figura 8). 
Atua perpendicularmente ao cordão de solda. Esse tipo de contração é diretamente propor-
cional à quantidade de solda depositada na junta; consequentemente, tem interdependência 
estreita com o tipo, configuração e geometria do chanfro.
Analisando a Figura 8, pode-se observar que:
1 Considerando uma mesma espessura:
 A contração transversal aumenta à medida que o ângulo do chanfro aumenta;
 A contração transversal aumenta à medida que a abertura de raiz aumenta.
2 Chanfros duplos têm área de solda menor que seu equivalente (de mesmo ângulo de 
chanfro) em chanfro simples; portanto, chanfros duplos minimizam a deformação transversal.
Contração transversal em soldas de topo – 
processos a arco elétrico
FIGURA 
8
Seção transversal da zona fundida da solda
Contração 
perpendicular 
à solda
 Soldagem com 
eletrodo revestido
 Soldagem com 
eletrodo nu
fONTE: APOSTILA Inspetor de soldagem n1, PRO END
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256
Para uma determinada espessura de solda, 
a área transversal aumenta diretamente 
com o encolhimento transversal
FIGURA 
9
Contração transversal (pol)
0,10 0,20 0,30 0,40
0,20
0,15
0,10
0,05
0
Área da solda (pol2)
120º
90º
90º
60º
60º
1/4 11/2 1 1/43/4 1 1/2
0,15
0,10
0,05
0
Contração transversal (pol)
Espessura da chapa (pol)
 60º Chanfro V
 60º Chanfro duplo V ouX
fONTE: LINcOLN ARc wELDING fOuNDATION
A
B
IL
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257
De olho no lance
 A colocação de dispositivos para 
restringir a contração transversal é 
efetiva (tendo em mente que 
introduz tensões internas).
 O uso de martelamento 
(peening), tende a anular os 
esforços de contração transversal, 
minimizando o efeito desta 
contração. O martelamento é um 
recurso que deve ser utilizado com 
cuidado: não deve ser aplicado no 
1º passe (em virtude da pouca 
espessura de metal depositado), 
nem no último passe (em virtude de 
poder “mascarar” descontinuidades 
superficiais). O martelamento deve 
ser aplicado imediatamente após 
cada cordão de solda, com o metal 
ainda aquecido, ou seja, mais 
suscetível à deformação. O 
martelamento introduz uma 
deformação plástica no cordão de 
solda e tende a anular o efeito dos 
esforços de contração que vão agir 
durante o resfriamento.
 A aplicação de recursos que 
aumentem o aquecimento da junta 
e a extensão da curva de repartição 
térmica, como pré-aquecimento, 
energia de soldagem elevada e pós-
-aquecimento, tendem a provocar 
uma maior dilatação com 
consequente maior contração, 
portanto maior deformação.
 O número de passes também 
influi no aquecimento da junta e, 
portanto, na deformação. Quanto 
maior o número de passes, maior a 
deformação. Com isso, pode-se 
afirmar que, para efeito de 
deformação, é preferível a 
deposição de determinada 
quantidade de metal de solda com 
poucos passes de alta deposição 
em vez de utilizar muitos passes 
com pouca deposição – embora os 
passes de alta deposição sejam 
feitos com uma energia de 
soldagem individualmente maior, 
o total das energias de soldagem 
destes é menor que o total das 
energias de soldagem dos passes 
de baixa deposição.
A contração transversal é também 
influenciada pelos seguintes fatores:
Acompanhe na 
página a seguir 
como calcular a 
Contração 
Transversal
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ TENSõES RESIDuAIS E DEfORMAçõES
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258
6.4.1.1 Cálculo da contração transversal
Conforme a apostila The Procedure Handbook of Arc Welding, a contração transversal (Figu-
ra 9) pode ser calculada pela seguinte fórmula:
Demonstração da 
contração transversal
Esquema para cálculo 
de contração longitudinal 
em juntas de topo
FIGURA 
10
FIGURA 
11
6.4.2 Contração longitudinal
A contração longitudinal atua tendendo a reduzir o comprimento da solda.
Os fatores que influem na contração longitudinal são os mesmos que atuam na contração 
transversal, apresentados anteriormente.
6.4.2.1 Cálculo da contração longitudinal em juntas de topo aplicadas no ei-
xo neutro da peça
Como está na apostila da FBTS – Inspetor de soldagem – IS-N1, a contração longitudinal em 
solda de topo (Figura 11) é calculada pela seguinte fórmula:
CT = 0,10 x At
Sendo:
CT – Contração transversal (pol)
A – Área da seção transversal da 
solda (pol2)
t – Espessura da solda (pol)
 = 0,025 
Contração 
longitudinal
As
Ap
Sendo:
As – Área da zona fundida (pol2)
Ap – Área das peças (pol2)
d
A
t
As
Ap
fONTE: SENAI-cIMATEc
fONTE: SENAI-cIMATEc
IL
u
ST
R
A
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ã
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Gráfico demonstrando a contração 
longitudinal x área de seção transversal
FIGURA 
12
0,05
0,10
0,15
0,20
0,25
0,30
0,40
0,50
0,60
0,70
0,80 A = 0,90
Contração longitudinal (milésimos de polegada por polegada de solda)
Área da seção transversal das chapas (pol2)
5,5
3,5
1,5
4,5
2,5
0,5
5,0
3,0
1,0
4,0
2,0
0 84 122 106 141 95 133 117
Área da seção 
transversal da zona 
fundida da solda (pol2)
Observe no ábaco da Figura 12 que a 
aplicação dessa fórmula de cálculo é limitada, 
pois para cada área da seção transversal da 
zona fundida da solda (As da fórmula), a 
partir de uma determinada área da seção 
transversal das chapas (AP da fórmula), a 
contração longitudinal se torna constante.
Olha isso...
fONTE: APOSTILA Inspetor de soldagem n1, PRO END
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6.4.2.2 Cálculo da contração longitudinal 
aplicada fora do eixo neutro de uma peça
Observe na Figura 13 A que, durante a soldagem, há dilatação longitudinal do cordão de solda, 
aplicando um esforço nesse sentido em uma extensão que se encontra fora do eixo neutro da 
viga, provocando nela uma deformação angular. A Figura 13 B apresenta a posição neutra pe-
la qual passa a viga durante o resfriamento. A Figura 13 C apresenta a deformação angular fi-
nal (∆) que sofreu a viga em função da contração longitudinal do cordão de solda.
Conforme a apostila The Procedure Handbook of Arc Welding, a deformação longitudinal, 
quando ocorre fora do eixo neutro da peça, tendendo a reduzir o comprimento da solda, po-
de ser calculada pela seguinte fórmula:
CL = 
0,005 x A x d x L2
I
Sendo:
CL – Contração longitudinal (pol)
A – Área total fundida na soldagem (inclui metal 
de solda e metal de base fundido) (pol2)
d – Distância entre a solda e o eixo neutro da 
peça (pol)
L – Comprimento da solda (pol)
I – Momento de inércia da peça (pol4)
Viga soldada e
com deformações
FIGURA 
13
A
B
C
fONTE: APOSTILA Inspetor de soldagem n1, PRO END
Exemplo de uma 
viga soldada 
demonstrando as 
contrações das 
deformações 
sofridas pela solda
∆
IL
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261
Choque 
Ordem
de
A aplicação desses procedimentos 
deve ser analisada para cada 
junta desde a fase de projeto 
até a fase de execução.
6.4.3 Deformação angular
Esse tipo de deformação é resultado da 
existência de esforços de contração apli-
cados fora do eixo neutro do membro 
em soldagem (Figura 14).
 A deformação angular (D) pode ser 
calculada pela seguinte fórmula:
Exemplo de 
deformações angulares
FIGURA 
14
Sendo: 
W – Comprimento da mesa
 T – Espessura da mesa
M – Dimensão, conforme 
apresentado na Figura 14. 
Os valores de m1,3 são 
tabelados.
D = 0,2 x W x m
1,3
t2
6.5 Prevenção e Controle de Deformação
Como foi visto até aqui, prever o comportamento de uma junta quando soldada depende de 
uma grande combinação de fatores, que vão desde o nível de tensões residuais provenientes 
do processo de fabricação dos metais de base até a configuração da junta ou a quantidade 
de solda depositada.
Como é praticamente impossível conhecer todos esses fatores e quantificar em que grau 
eles influem na soldagem de uma junta, adotam-se procedimentos gerais para prevenir e con-
trolar a deformação.
w
m
t

w
m
t

fONTE: APOSTILA Inspetor de soldagem n1, PRO END
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6.5.2 Minimizar o aquecimento da junta
Quanto maior for a quantidade de calor fornecido à junta, maior será a tendência de ela se 
deformar. As recomendações para este caso são as seguintes:
 Realizar a soldagem com o menor número de passes. É preferível utilizar processos e con-
sumíveis com maior capacidade de deposição (eletrodos com adição de pó de ferro no reves-
timento podem ser uma opção), pois o aquecimento em um único passe largo é maior que 
o de um passe estreito; porém, como a con-
tração é cumulativa, ao final de muitos pas-
ses estreitos, a contração acumulada será 
maior. Para utilização de passes estreitos, o 
recomendável é aguardar o resfriamento 
da junta após cada passe.
 Na deposição dos cordões de solda em 
uma junta, procurar fazer uma sequência que 
priorize primeiramente a deposição dos cor-
dões nas laterais do chanfro, antes de fazer a 
união entre eles. Veja a Figura 15.
Sequência na 
deposição dos 
cordões de solda
FIGURA 
15Para minimizar a quantidade de material 
depositado, siga as recomendações:
1 Sempre que possível, opte por chanfros “J” e “U” em 
lugar dos chanfros “1/2V” e “V”, pois proporcionam 
distribuição de esforços mais uniforme;
2 Sempre que possível, opte por chanfros duplos em lugar dos chanfros 
simples, pois a área de metal depositado é menor, e é mais equilibrado o 
balanceamento dos esforços de contração;
3 Opte por ângulos de chanfro menores e aberturas de raiz mais estreitas 
(mantendo a conformidade com os requisitos de projeto);
4 Evite altura excessiva de reforço de solda;
5 Sempre que possível, utilize soldas intermitentes em vez de soldas 
contínuas (aplica-se especialmente às soldas de ângulo).
Cinco toques
6 7
1
43 2
5
6.5.1 Evitar o excesso de solda
Quanto maior a quantidade de material depositado, maior é a quantidade de calor aportada 
à junta, portanto maior será sua tendência à deformação.
fONTE: SENAI-cIMATEc
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6.5.3 Utilizar a técnica de passe à ré (back step) 
Essa técnica consiste em fazer a progressão da soldagem no sentido contrário ao sentido de 
deposição de cada cordão de solda. O passe se inicia em uma região do metal de base não 
aquecida e o término do passe se dá no início do passe anterior (ou seja, em um local em que 
houve um tempo para resfriar). 
Se na chapa apresentada na Figura 16, a soldagem for feita de forma contínua (iniciando no 
ponto A) sem a aplicação da técnica de passe a ré, a tendência é que, devido à contração transver-
sal, a abertura entre as chapas se feche e na extremidade final (ponto B) pode haver sobreposição 
das chapas, pois a cada cordão de solda 
inicialmente há a dilatação quando a 
abertura entre as chapas aumenta, po-
rém no resfriamento há a contração com 
a tendência ao fechamento da abertura. 
Como toda progressão é no sentido da 
extremidade B, esta tendência de fecha-
mento se acentua.
Com a utilização do passe a ré, o 
comportamento de expansão e contra-
ção é o mesmo, porém o resultado é 
menos intenso, pois o sentido da pro-
gressão do cordão é na direção do pon-
to “A”, e cada cordão termina em um 
local em que o cordão anterior (já res-
friado) impõe restrição à contração.
6.5.4 Balancear as soldas em torno da linha neutra
Sempre que possível, sem contrariar o projeto, a disposição das soldas deve estar em torno 
da linha neutra da peça (Figura 17).
Esquema demonstrando 
a técnica do back-step
FIGURA 
16
Demonstração do esquema de disposição 
das soldas em torno da linha neutra
FIGURA 
17
C 1
2
3
Direção de 
cada cordão
Direção da 
soldagem
A
C
D
B
D
Ruim
Ruim
Bom
Bom
fONTE: APOSTILA inspetor de soldagem n1, PRO END
fONTE: fBTS, 2003
IL
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6.5.5 Planejar a sequência de soldagem
O planejamento da sequência de soldagem é uma ferramenta que auxilia bastante na pre-
venção da deformação.
Em chanfros duplos (por exemplo, X), não é conveniente realizar toda a soldagem por um 
único lado para depois realizar a soldagem do lado oposto. Se isto ocorrer, estaremos infrin-
gindo a recomendação do item 6.5.4 e haverá desbalanceamento em relação à linha neutra 
da junta e incrementando toda a deformação em um único sentido.
Quando a soldagem se der pelo lado oposto, a grande quantidade de solda depositada an-
teriormente fará restrição a que a peça retorne à posição original.
Sequência de soldagem inadequada
FIGURA 
18
Antes da soldagem Soldagem toda por um lado Na soldagem pelo lado oposto 
a grande quantidade de solda 
do primeiro lado restringe o 
retorno à posição neutro
Sequência de soldagem 
adequada
FIGURA 
19
Antes da soldagem Soldagem parcial de um lado. 
Pequena deformação
Solda pelo lado oposto. 
Inversão de deformação
Complemento de soldagem, 
minimizando a deformação
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O mesmo raciocínio de sequência de soldagem se aplica às soldas intermitentes coinciden-
tes ou em escalão (Figura 20).
Bem ligado
O chanfro duplo pode ser simétrico 
(ambos os lados são iguais) ou assimétricos 
(o exemplo acima é assimétrico). 
A sequência de soldagem em qualquer 
desses tipos de chanfro deve ser 
analisada a cada caso, podendo ter 
poucas alternâncias de lado, como no 
exemplo acima, ou várias alternâncias, 
dependendo de como se comporta a junta.
Solda intermitente e solda 
intermitente em escalão
FIGURA 
20
A B
6.5.6 Utilizar técnicas de preparação da 
junta para anular esforços de contração
Com o conhecimento do possível comportamento de uma junta durante a soldagem, as pe-
ças podem ser posicionadas de maneira tal que, após a deformação que sofrem na soldagem, 
cheguem à posição esperada. Veja na página a seguir um exemplo.
Solda intermitente coincidente Solda intermitente em escalão
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Utilização da pré-deformação antes da soldagem
Disposição dorso a dorso
FIGURA 
21
FIGURA 
22
Utilizar a pré-deformação antes da soldagem
A B
Preparação da junta pré-deformada para 
chegar à posição esperada, após a soldagem
Após a deformação sofrida com a soldagem, 
a junta chega à posição esperada
Utilizar a técnica de disposição dorso a dorso
Da mesma forma que a pré-deformação, na técnica dorso a dorso, a intenção é fazer com que 
os próprios esforços de deformação sejam utilizados para minimizá-la. Nesta técnica, peças si-
métricas com comportamento similar devem ser fixadas uma contra a outra, de maneira que 
durante a soldagem os esforços que tendem a deformar uma peça anulem os mesmos esfor-
ços que tendem a deformar a outra, mantendo as peças na posição esperada. Antes da reti-
rada da fixação, avaliar a necessidade de executar tratamento térmico de alívio de tensões, 
pois as tensões se mantêm atuantes. Se não for realizado o alívio de tensões, quando a fixa-
ção for removida poderá ocorrer deformação (Figura 22).
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6.5.7 Utilizar dispositivos de montagem para controle da deformação 
Os dispositivos apresentados na Figura 23 permitem a contração transversal, que no caso não 
é indesejada, porém restringem a deformação angular (embicamento).
Dispositivos para controle 
de deformação
FIGURA 
23
6.6 Planejamento da Sequência 
de Soldagem de Equipamentos
Equipamentos de grandes dimensões que possuem uma grande quantidade de juntas solda-
das com disposições diferentes, e muitas vezes soldados por vários soldadores simultanea-
mente, necessitam de um planejamento especial da sua sequência de soldagem, sob pena de 
ficarem completamente deformados após a soldagem.
Os tanques de armazenamento são exemplos característicos, pois têm grande quantidade 
de juntas soldadas e são fabricados com chapas relativamente finas (especialmente o fundo e 
o teto) que, devido aos esforços de dilatação e contração originados pela soldagem, sofrem 
processo cumulativo de deformações. Se não houver planejamento da sequência de solda-
gem, sua forma final se apresentará completamente fora das tolerâncias estabelecidas pelas 
normas, prejudicando o funcionamento do equipamento.
Grampo flexível
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Alguns procedimentos que podem ser aplicados à soldagem de fundo e teto de tanques, 
estão na Figura 24. Confira.
 Deve-se iniciar a soldagem das juntas 
do anel externo que circunda o fundo do 
tanque.
Após a soldagem do anel externo, soldar 
toda a circunferência da junta deste anel com 
o primeiro anel do costado. Esta soldagem 
deve ser realizada com um número par de 
soldadores, dispostos em trechos diametral-
mente opostos. A soldagem deve ser feita 
utilizando a técnica de passe a ré.
 Soldar as “cabeças”, deixando a “cabeça 
oposta ”sem restrição sempre que possível, 
utilizando a técnica de passe a ré (Figura 25).
 Soldar as juntas “longitudinais” (Figura 25) 
utilizando dois soldadores partidos do centro 
para as extremidades. Estes devem utilizar a 
técnica do passe a ré. Mais uma vez a solda-
gem deve ser de um dos lados, deixando a 
longitudinal oposta sem restrições.
 A soldagem das extremidades livres das 
“cabeças” e das longitudinais deve ser feita 
obedecendo à sequência anterior.
 Durante todo o período da soldagem, 
o comportamento das chapas do fundo/
teto deve ser observado, podendo a se-
quência ser alterada em função desse com-
portamento.
não há uma receita padrão para o estabelecimento 
de uma sequência de soldagem. Em cada caso deve 
ser analisada a viabilidade da aplicação de cada um 
dos recursos estabelecidos no item 5 desta apostila.
Escuta só...
 Esquema 
de soldagem 
FIGURA 
24
Anel de tanque de armazenamento
Soldagem de 
juntas longitudinais
FIGURA 
25
“Cabeças”
Longitudinais
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Alguns procedimentos para soldagem do costado de tanques:
 Realizar a soldagem das juntas verticais do anel inferior e do anel imediatamente superior.
 Após a conclusão destas verticais, realizar a soldagem da junta circunferencial que une os dois 
anéis. Esta soldagem deve ser realizada com um número par de soldadores, dispostos em tre-
chos diametralmente opostos. A soldagem deve ser feita utilizando a técnica de passe a ré.
 Seguir essa sequência em todo o costado, porém observando o seu comportamento para 
intervir e alterar sempre que necessário.
6.7 Correção da Deformação
Uma vez deformada a junta, para tentar fazer com que ela retorne à sua configuração origi-
nal, podem ser utilizados alguns artifícios:
 Correção por esforços mecânicos
 Ressoldagem
 Aquecimento localizado
6.7.1 Correção por esforços mecânicos
A peça pode ter sua distorção corrigida pela aplicação de esforço mecânico que introduz uma 
deformação plástica, colocando a peça no formato e dimensões previstos.
Essa correção pode ser realizada com o uso de prensas, marretas etc.
Veja na Figura 26 a correção com a utilização de prensa.
Peça sofrendo correção 
por esforços mecânicos
FIGURA 
26
Após correção
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Correção por ressoldagem
FIGURA 
27
6.7.2 Correção por ressoldagem
É um artifício muito utilizado quando ocorre o “embicamento” da junta soldada. Essa técnica 
se aplica quando há o acesso pelos dois lados da junta, e consiste na remoção de parte da sol-
da com a realização de nova soldagem. Nesta ressoldagem a intenção é utilizar os esforços 
de contração da solda para “trazer” a peça para a posição esperada. A análise do local de re-
moção da solda, a forma de remoção e a configuração do chanfro para a nova soldagem de-
vem ser analisadas e determinadas por um profissional com experiência prática.
Na aplicação dessa técnica deve ser considerado o aspecto da condição da estrutura me-
talúrgica do material, devido à aplicação de novo ciclo térmico.
Veja na Figura 27 um exemplo de correção por ressoldagem.
6.7.3 Correção por aplicação de aquecimento localizado
A técnica de correção da deformação por aplicação de calor localizado é bastante utilizada, 
porém para que seja eficaz é necessária muita experiência prática da pessoa que define os lo-
cais e a distribuição do calor.
Essa técnica se utiliza dos esforços de dilatação e contração que agem em uma peça aque-
cida para corrigir as deformações.
O conceito aplicado nessa técnica é o mesmo apresentado no item 6.2 para barras aque-
cidas com restrição externa, ou seja, com aquecimento na região que se pretende corrigir, 
pois esta tende a se dilatar. Como o aquecimento é localizado, o restante do material da pe-
ça, que não foi aquecido e que, portanto, está com maior resistência mecânica, restringe es-
sa dilatação, introduzindo uma deformação “potencial” nela. Quando há o resfriamento, a re-
gião que foi aquecida, que pela deformação manteve sua dimensão, vai se contrair, trazendo 
consigo o restante da peça, fazendo com isso a correção da deformação.
O aquecimento deve ser rápido e localizado minimizando a condução do calor na peça, o 
que reduziria o efeito acima evitando.
BA
C
A – Junta soldada “embicada”
B – Remoção da solda para correção 
do “embicamento”
C – Junta corrigida após ressoldagem
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Esquema da viga durante o aquecimento
Correção por aplicação de aquecimento localizado
FIGURA 
28
FIGURA 
29
Como o aquecimento é rápido e localizado, ele deve ser feito com chama, que deve ser di-
recionada para a peça de maneira a formar uma cunha imaginária (Figura 28). Veja o exemplo 
da Figura 29: o lado da aplicação do aquecimento deve ser aquele que deve sofrer a contração.
fONTE: fBTS,2003
Viga deformada A área indicada é aquecida rapidamente. 
Nesta fase a deformação aumenta.
A contração da área aquecida, durante o 
resfriamento, elimina parte da deformação.
A deformação é totalmente corrigida 
repetindo-se os aquecimentos.
1
3
2
4
A seção da cunha 
(incluindo a base) é aquecida
A aba da viga se contrai, 
endireitando a viga
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Como o aquecimento é feito com chama, é difícil o controle das temperaturas envolvidas. 
O ideal é trabalhar em temperaturas abaixo da temperatura de transformação (600°C a 650°C) 
(veja diagrama Fe-C – Figura 7, na unidade anterior) para que não ocorram alterações me-
talúrgicas no material. Pela dificuldade do controle das temperaturas, essa técnica deve ser 
empregada somente quando a forma da peça é mais importante que a condição metalúrgi-
ca do material. Muitas vezes, na aplicação dessa técnica, a superfície aquecida chega a ficar 
rubra, alterando completamente a condição metalúrgica.
Para maior efetividade da correção, muitas vezes é importante o resfriamento rápido da su-
perfície aquecida. Este resfriamento é feito por meio de aplicação de água. Este resfriamento 
pode ser mais um agravante da condição metalúrgica do material.
Partindo do mesmo conceito acima descrito, pode-se fazer correção de:
 Superfícies que se encontram “embarrigadas” (Figura 30).
 Deformações angulares produzidas por soldas de ângulo (Figura 31).
A aplicação dessa técnica deve ser avaliada em 
função das alterações metalúrgicas que podem 
vir a ocorrer no material, alterando 
significativamente suas características originais.
Modelo de empeno barrigadas
FIGURA 
30
fONTE: fBTS, 2003
O calor é aplicado 
nestes pontos
Empeno do painel 
antes do aquecimento
Sinal de
Alerta
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Modelo de deformações angulares
FIGURA 
31
Mandou bem!
Você estudou até aqui 
Tensões Residuais e 
Deformações.O tema do próximo capítulo 
é Metais de Base.
Trata de noções sobre as 
especificações ASTM relativas 
a metais de base.
é importante para sua 
formação profissional.
Acompanhe com muita 
atenção. 
Aquecimento
fONTE: fBTS, 2003
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Para não esquecer... anote sempre
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7.1 Noções sobre Especificações 
ASTM Relativas a Metais de Base 
Esta unidade irá tratar das definições, especificações e classifica-
ções de normas para metais de base.
7.1.1 Origens das definições
As definições apresentadas aqui baseiam-se nos documentos da 
ASTM – American Society for Testing and Materials e do AISI – 
American Iron and Steel Institute.
7.1.2 Estruturação das especificações ASTM
As especificações ASTM acerca de metais de base são normas téc-
nicas que visam padronizar as características dos materiais. Essas 
especificações encontram-se atualmente em um conjunto forma-
do por 16 Seções (00, 01, 02 até 15), subdivididas em volumes. 
CAPÍTULO 7
Metais de Base
 
Este é o 
conteúdo do 
Capítulo 7
Noções sobre 
Especificações 
ASTM Relativas 
a Metais de Base
Noções sobre 
Classificação AISI 
para Aços 
Inoxidáveis
Diferença entre 
Classificação e 
Especificação
Cada volume contém informações específicas 
a respeito de determinados assuntos:
VOLUME 01.03 Steel-Plate, Sheet, Strip, 
Wire – aços-chapas, folhas, fiats, arames, 
produtos com revestimentos metálicos.
VOLUME 01.04 Steel-Structural, Reinforcing, 
Pressure Vessel, Railway – aço estrutural, armação, 
vasos de pressão, ferrovia, elementos de ligação.
Veja os 
exemplos:
Olha isso...
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ METAIS DE BASE
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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7.1.3 Sistema de identificação das especificações ASTM
Cada especificação ASTM tem a seguinte forma de identificação:
1º Este dígito, representado por uma letra maiúscula, indica a que grupo de materiais per-
tence a especificação:
A – Metais ferrosos
B – Metais não ferrosos
C – Aglutinantes, cerâmica, concreto e materiais de alvenaria
D – Materiais diversos
E – Assuntos diversos
F – Materiais para aplicações específicas
G – Corrosão, deterioração e degradação de materiais
2º Estes dígitos, em número de um a quatro, são representados por números que não têm 
nenhum significado lógico e que correspondem apenas à ordem cronológica de numeração 
da especificação. Para cada grupo há uma sequência numérica correspondente.
Exemplo: A1, A2, A3… B1, B2, B3… C1, C2, C3…
Assim, com relação às normas ASTM A 432 e ASTM A 433, sabe-se que a norma A 433 foi 
apresentada após a primeira edição da especificação A 432.
3º Estes dígitos indicam o ano de emissão original ou de adoção como especificação; no ca-
so de revisão, o ano da última revisão.
4º Estes dígitos, quando existem, são apresentados entre parênteses e indicam o ano da úl-
tima reaprovação da especificação, sem alteração.
5º Este dígito, quando existe, é representado por uma letra minúscula; indica o número de 
revisões sofridas pela especificação no ano de sua aprovação (a = primeira revisão, b = se-
gunda revisão, e assim por diante). Se esse dígito é representado por uma letra T maiúscula, 
indica que o documento representa uma tentativa de norma técnica.
Exemplo: A 516 74 a
Sendo:
A – metal ferroso
516 – número sequencial
74 – ano de aprovação ou revisão
a – sofreu uma revisão no ano de aprovação
1º 2º 3º 4º 5º
ASTM X YYY – ZZ (Z’Z’Z’Z’) L
Sendo:
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ METAIS DE BASE
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
277
7.1.4 Organização dos volumes de normas ASTM
Como já foi visto, cada volume contém assuntos específicos. As especificações de cada volu-
me são ordenadas sequencialmente, de acordo com os caracteres alfanuméricos que consti-
tuem a sua identificação.
Exemplo:
Sequência de ordenação do volume 02.02 (Die-cast Metals; Aluminium and Magnesium Alloys 
– moldes fundidos de metal; ligas de alumínio e magnésio):
B 6-70, B 26-75, E 8-69, E 88-58
O volume 00.01 ASTM constitui um índice geral, que contém:
 Listagem identificando todos os volumes das normas ASTM
 Índice remissivo de todos os assuntos incluídos nos volumes
 Listagem alfanumérica das normas ordenadas sequencialmente
7.1.5 Como consultar a coleção de normas ASTM
Existem duas formas de fazer a consulta:
A Deseja-se conhecer as especificações contidas na coleção de 
especificações ASTM sobre um determinado assunto
Procedimento de consulta
Consulta-se o índice remissivo contido no volume 00.01, que indicará:
 A identificação das normas ASTM sobre o assunto
 Os volumes nos quais se encontram as normas identificadas
Exemplo:
Deseja-se identificar na coleção ASTM as especificações sobre tubulações de aço para serviços 
em baixa temperatura (Seamless and welded steel pipe dor low). 
Consulta-se no índice remissivo do volume 00.01 o assunto pretendido – Steel Pipe (Tubu-
lação de aço) Seamless/Welded for low-temperature service (com costura ou sem costura pa-
ra serviços em baixa temperatura). Identifica-se então a especificação desejada, obtendo a se-
guinte informação: (A 333) 01.01. 
Isso significa que a especificação desejada é a A 333, que consta do volume 01.01 da cole-
ção ASTM.
B Deseja-se localizar na coleção de normas ASTM 
uma dada especificação
Procedimento de consulta
Consulta-se, no volume 00.01, a listagem alfanumérica da norma ordenada sequencialmente, 
que indicará o volume (ou volumes) em que consta a especificação desejada.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ METAIS DE BASE
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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Exemplo:
Deseja-se localizar na coleção ASTM a especificação A 370 – Methods and Definitions or Me-
chanical Testing of Steel Products (métodos e definições para ensaios mecânicos de produtos 
de aço).
Consulta-se o volume 00.01 (índice) na listagem alfanumérica; seguindo a ordenação cres-
cente de letras e números, chega-se à especificação A 370-76 seguida dos números: 01.01; 
01.02; 01.03; 01.04; 01.05 e 03.01.
7.1.6 Especificações ASTM acerca de metais de base
Simplificadamente, as especificações ASTM que mais interessam à atividade de soldagem po-
dem ser reunidas em três grupos (I, II e III), a saber:
GRUPO I 
Especificações que agrupam os materiais de acordo com suas características, comportamento 
mecânico e utilização.
Esse grupo de especificações indica uma série de requisitos para o enquadramento dos 
materiais, por exemplo, limite mínimo de resistência à tração, alongamento mínimo, faixa per-
missível de composição química etc.
Exemplos de especificações deste grupo:
A 335 Seamless Ferritic Alloy – Steel Pipe High Temperature Service (Tubos sem costura de 
aço liga ferrítico para serviços em alta temperatura).
A 515 Pressure Vessel Plates, Carbon Steel, for Intermediate – and Higher – Temperature 
Service (Chapas de aço carbono para vasos de pressão para serviços em média e alta tem-
peratura).
A 516 Pressure Vessel Plates, Carbon Steel, for Moderate – and Lower – Temperature Servi-
ce (Chapas de aço carbono para vasos de pressão para serviços em temperaturas baixas e 
moderadas).
Exemplos de itens comumente encontrados em especificações deste grupo:
A Escopo – indica o campo de aplicação da especificação, bem como os materiais nela contidos.
B Documentos aplicáveis – listam outras especificações indicadas no texto.
C Requisitos gerais – normalmente, neste item indica-se uma especificação ASTM que de-
fine requisitos gerais, como tolerâncias dimensionais e de peso, modo de identificação do ma-
terial, critérios de avaliação de descontinuidades originadas na fabricação etc.
D Fabricação – indica requisitos de fabricação dos materiais.
E Tratamento térmico – indica, normalmente em função da espessura, os tratamentos tér-
micos que devem ser executados nos materiais.
F Composição química – indica a faixa de composição permissível a cada material.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ METAIS DE BASE
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G Requisitos mecânicos – indicam os ensaios mecânicos requeridos e as propriedades me-
cânicas mínimas para cada material da especificação.
H Requisitos suplementares – em algumas especificações são listados requisitos suplemen-
tares que, embora não sejam necessários de acordo com a especificação, podem ser requeri-
dos, conforme o desejo do comprador.
GRUPO II 
Especificações que definem requisitos gerais para os produtos de acordo com sua forma e uti-
lização.
Estas especificações indicam requisitos gerais, como tolerâncias dimensionais e de peso, 
número de ensaios mecânicos a serem executados, modo de embalagem e identificação 
dos produtos etc. Cada especificação deste grupo é chamada por uma série de especifica-
ção do grupo I. 
Exemplos de especificações deste grupo:
A 6 General Requeriments for Rolled Steel Plates, Shapes, Sheet Piling, and Bars for Struc-
tural Use (Requisitos gerais para chapas laminadas de aço, perfis, estacas-prancha e barras pa-
ra uso estrutural).
A 20 General Requeriments for Steel Plates for Pressure Vessels (Requisitos gerais para cha-
pas de aço utilizadas em vasos de pressão).
A 530 General Requeriments for Specialized Carbon and Alloy Steel Pipe (Requisitos gerais 
para tubos de aços carbono e baixa liga especiais).
Exemplos de itens comumente encontrados em especificações deste grupo:
A Escopo – indica o campo de aplicação da especificação. Normalmente indica as especifi-
cações do grupo I em que se aplica.
B Documentos aplicáveis – listam outras especificações indicadas no texto.
C Definições – definem os termos julgados necessários para o entendimento da norma.
D Tolerâncias dimensionais – definem os limites dimensionais para cada produto.
E Qualidade – definem limites para descontinuidades originadas na fabricação do produto.
F Ensaios mecânicos – indicam a quantidade de ensaios mecânicos que devem ser execu-
tados, localização para a retirada de corpos de prova etc.
G Identificação – define o modo e o que deve conter na identificação dos produtos.
GRUPO III 
Especificações que definem procedimentos para os ensaios previstos nas especificações do 
grupo I.
Esses tipos de especificações definem procedimentos de ensaio, como dimensões dos cor-
pos de prova, características necessárias às máquinas de ensaio, critérios de avaliação dos re-
sultados dos ensaios etc.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ METAIS DE BASE
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
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Exemplo de especificação deste grupo:
A 370 Methods and Definition for Mechanical Testing of Steel Products (Métodos e definições 
para ensaios mecânicos de produtos de aço).
7.1.7 Marcação do metal de base de acordo com as especificações ASTM
Como já foi visto, as especificações ASTM preveem que o metal de base seja marcado de for-
ma que se possibilite identificá-lo facilmente. Para verificar a maneira com que o metal de ba-
se deve ser marcado, deve-se observar os requisitos das especificações do grupo I e do gru-
po II que estão no item 7.1.6.
Exemplo:
Verificar como devem ser feitas as marcações para identificar uma chapa de 3.000 x 2.000 x 
25mm de aço-carbono-manganês de especificação ASTM A 516 Grau 70.
Procedimento de consulta
A Verificar se na especificação A 516 existe algum requisito quanto à marcação do material.
Ver item 3.1 da A 516.
Resposta: 
Deve ser de acordo com a especificação A 20.
B Consultar a especificação A 20 – item 13.1.
Resposta: 
Estampar neste espaço
 Identificação do fabricante
 A 516 gr. 70
 Nº da corrida
 Nº da chapa
7.2 Noções sobre Classificação AISI 
para Aços Inoxidáveis 
A classificação AISI para aços inoxidáveis está contida no Manual de Produtos de Aço AISI pa-
ra aços inoxidáveis e aços resistentes ao calor (Steel Products Manual AISI – Stainless and Heat 
Resisting Steels). Os aços inoxidáveis, segundo a AISI, são classificados tomando por base:
 A microestrutura do aço
 A composição química do aço
A classificação AISI para aços inoxidáveis tem a seguinte forma:
1º 2º 3º
X Y Y a
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ METAIS DE BASE
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
281
Sendo:
1º – O primeiro dígito indica a microestrutura do aço, podendo ser:
 2 ou 3 – aços inoxidáveis austeníticos
 4 – aços inoxidáveis ferríticos ou martensíticos
2º – Os dois dígitos que se seguem ao primeiro particularizam uma determinada faixa de 
composição química para cada aço. São representados por algarismos e não têm significado 
lógico.
3º – O último dígito que aparece algumas vezes na classificação AISI para aços inoxidáveis 
diferencia aços de classificação semelhante e significa que um dos elementos químicos cons-
tituintes do aço tem a faixa de composição alterada em relação à classificação que não con-
tém este dígito. O último dígito é representado por uma letra maiúscula ou pelo símbolo do 
elemento em questão.
Exemplo: AISI 304 - %C < 0,08
 AISI 304L - %C < 0,03 (demais elementos idênticos ao AISI 304)
 L = low carbon (baixo carbono)
Na Tabela 1 estão listados os aços inoxidáveis de acordo com a classificação AISI. 
 
7.3 Diferença entre Classificação e Especificação
Especificação é uma descrição precisa de um conjunto de requisitos a serem satisfeitos pelo 
material, indicando, nos casos apropriados, os procedimentos de verificação dos requisitos a 
serem atendidos pelo material.
Classificação define uma sistemática de arranjo ou divisão dos materiais em grupos, basea-
da em características similares – como a composição química.
Observe que, por exemplo, as especificações ASTM estabelecem as condições de teste do 
material, de forma a garantir as propriedades mecânicas mínimas exigidas. Além disso, esta-
belece uma série de outros requisitos, como modo de fabricação, propriedades mecânicas, 
critérios de aceitação, faixa de composição química, embalagem, identificação etc. A classifi-
cação AISI, entretanto, indica apenas uma maneira de designar os materiais conforme a com-
posição química.
Exemplo:
Dentre todos os materiais listados na especificação ASTM A 240-72b, pode-se encontrar as 
classificações AISI para aços inoxidáveis 304, 316, 321, 405, 410 etc.
Portanto:
 A classificação AISI, neste caso, está citada na especificação ASTM A 240-72b.
 Para um material classificado como AISI 304 pertencer à especificação ASTM A240, não bas-
ta que atenda à composição química definida pela AISI 304; deve também atender a outros 
requisitos estabelecidos pela especificação ASTM, por exemplo: ensaios realizados, tolerâncias 
dimensionais e de peso, identificação etc.
INSPETOR DE SOLDAGEM ❚ METAIS DE BASE
SENAI-BA  SENAI-MG  SENAI-RJ
282
Classificação AISI dos aços inoxidáveis
TABELA 
1
C
O
M
PO
SI
ç
ã
O
 q
U
ÍM
IC
A
, 
EM
 P
O
R
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x
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O
 D
E 
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U
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 f
O
R
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5,
50
/7
,5
0
7,
50
/1
0,
00
14
,0
0/
15
,5
0
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
 
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
2,
00
0,
06
0
0,
06
0
0,
06
0
0,
45
0,
45
0,
45
0,
20
0,
20
0,
04
5
0,
04
5 
0,
04
5
0,
04
5
0,
04
5
0,
04
5
0,
04
5
0,
04
5
0,
04
5
0,
04
5
0,
04
5
0,
04
5
0,
20
0,
04
5
0,
45
0,
04
5
0,
04
5
0,
04
5
0,
04
0
0,
04
0
0,
04
5
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
15
 M
in
.
0,
06
0
0,
03
0
0,
03
0 
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
10
 M
in
.
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
0,
03
0
1,
00
1,
00
1,
00
1,
00
1,
00
2,
00
/3
,0
0
1,
00
1,
00
1,
00
1,
00
 
1,
00
1,
00
1,
00
1,
00
1,
00
1,
00
1,
50
1,
50
1,
50
/3
,0
0
1,
00
1,
00
1,
00
1,
00
1,
00
1,
00
1,
00
1,
00
0,
75
/1
,5
0
1,
00
3,
50
/5
,5
0
4,
00
/6
,0
0
1,
00
/1
,7
5
6,
00
/8
,0
0
8,
00
/1
0,
00
8,
00
/1
0,
00
8,
00
/1
0,
00
8,
00
/1
0,
00
8,
00
/1
0,
00
8,
00
/1
2,
00