eps-14 soldagem astm-a-516 gr-60-a-106 gr-b-com-fcaw

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Faculdade SENAI De Tecnologia 
Em Processos Metalúrgicos 
 
 
 
Pós-graduação 
Inspeção e automação em soldagem 
 
 
 
 
Metalurgia da soldagem 
 
Elaboração da EPS n° 14 
Renaldo Augusto Correia 
 
 
 
 
 
 
Osasco – SP 
2012 
2 
 
Faculdade SENAI De Tecnologia 
Em Processos Metalúrgicos 
 
 
 
 
 
 
 
 
Elaboração da EPS n° 14 
 
 
 
Projeto de elaboração de uma EPS apresentado 
como requisito para conclusão do modulo de 
Metalurgia da Soldagem. 
 
Orientador: Prof. Luiz Gimenes. 
 
 
 
 
 
 
 
Osasco – SP 
2012 
3 
 
RESUMO 
Este trabalho tem como objetivo desenvolver uma EPS para soldagem dissimilar dos 
aços, conforme norma ASTM A516 Gr 60 com A 106 Gr B atendendo os requisitos 
que possam atender aplicações com H2S. 
 
Palavra Chave: Soldagem, EPS – Especificação do Procedimento de Soldagem. 
4 
 
 Sumário. 
Resumo .............................................................................................................. 3 
1 introdução ........................................................................................................ 5 
1.1 Problema ...................................................................................................... 5 
1.2 Objetivos ...................................................................................................... 5 
1.3 Relevância do Estudo .................................................................................. 6 
1.4 Organização do Projeto ................................. Erro! Indicador não definido. 
2 Levisão da Literatura ....................................................................................... 7 
3 Mlaboraçao da eps .......................................................................................... 8 
3.1 Modelo sugerido para elaboração da eps .................................................... 9 
3.2 qw-402 tipos de junta ................................................................................. 10 
3.3 Metais de Base(qw-403) ASME VIII ........................................................... 11 
3.4 Metais de Adição (qw 404) – ASME VIII – ed. 2007 ................................... 13 
4 Testes Requeridos ........................................................................................ 15 
5 Posições (qw405) – ASME VIII – 2007 ......................................................... 18 
6 Gás (qw 408) – ASME VIII – 2007 ................................................................ 18 
7 Máquina de Solda ............................................ Erro! Indicador não definido. 
8 Consumíveis ..................................................... Erro! Indicador não definido. 
9 EPS ............................................................................................................... 22 
10 Referencias...................................................................................................22 
 
 
 
 
 
5 
 
1 INTRODUÇÃO 
A pesquisa tem como objetivo apresentar a elaboração de um procedimento 
de soldagem específico baseado na norma ASTM/ASME. 
Material A: 
ASTM A-516 Gr 60 
Espessura: 1-3/4” 
Material B: 
ASTM A-106 Gr B 
Espessura: Ø 10” STD 
Processo de Soldagem A: 
FCAW - GS 
 
1.1 PROBLEMA 
Vários processos de soldagem podem ser encontrados em dicersas aplicações. É 
um desafio para os profissionais da área de soldagem encontrar uma opção que 
atenda todas as necessidades com a melhor eficiência e garantia da qualidade. 
No caso estudado a qualificação é especial pois precisa atender alguns requisitos 
especiais relacionados a H2S. 
 
1.2 OBJETIVO 
Fazer uma analise precisa de aços envolvidos e qualificar uma EPS conforme a 
norma ASME VIII Division 1 Rules for Construction of Pressure Vessels. Os aços 
envolvidos são: ASTM A516 Gr 60 com ASTM A106 106 Gr B com o processo de 
FCAW. 
 
6 
 
1.3 RELEVÂNCIA DO ESTUDO 
Elaboração de uma EPS baseado na norma ASTM A36 explicando como 
elabora-la, consulta à norma e adequação do processo a mesma atendendo assim 
aos padrões internacionais. 
 
 
 
 
 
 
7 
 
2 REVISÃO DA LITERATURA SOLDAGEM (FCAW - G) 
A soldagem com Arames Tubulares (Flux Cored Arc Welding - FCAW) é um 
processo que produz a coalescência de metais pelo aquecimento destes com um 
arco elétrico, estabelecido entre um eletrodo metálico tubular, contínuo, consumível 
e a peça de trabalho. A proteção do arco e do cordão de solda pode ser feita 
adicionalmente por uma atmosfera de gas fornecida por uma fonte externa ou pela 
escória gerada pela fusão do fluxo contido no núcleo do arame. 
Além da proteção, o fluxo pode ter outras funções semelhantes às dos revestimentos 
dos eletrodos, como por exemplo: desoxidar e refinar o metal de solda, adicionar 
elementos de liga e fornecer elementos que estabilizam o arco. 
Cada vez mais utilizado na indústria em geral, em aplicações que necessitem de 
maior qualidade e produtividade como na soldagem estrutural de aços carbono, 
baixas ligas e aços inoxidáveis e aplicações em revestimento protetor contra 
desgastes, entre outras. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
8 
 
3. ELABORAÇAO DA EPS 14 
Material A: 
ASTM A-516 Gr 60 
Espessura: 1-3/4” 
 
Material B: 
ASTM A-106 Gr B 
Espessura: Ø 10” STD 
 
Processo de Soldagem A: 
FCAW – G 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
9 
 
3.1 MODELO SUGERIDO PARA ELABORAÇÃO DA EPS 
 
ESPECIFICAÇÃO DE PROCEDIMENTO DE 
SOLDAGEM 
EPS: Revisão: 
Data: Folha: 
Norma: 
 
 
Processo
: Tipo: 
RQPS de 
Suporte: 
 
 Detalhe da Junta 
 
Sequência de Passes 
 
 
 
 
 
 
 
 
 METAIS DE BASE (QW -403) GÁS (QW-408) 
 
Especificação do 
material: 
 Gás de proteção: 
 Tipo ou Grau: Vazão: 
 P-Nº.: com P-Nº. Gás de Purga: 
 Faixa de espessura : Vazão: 
 Diâmetro do tubo: CARACTERÍSTICAS ELÉTRICAS (QW -409) 
 METAIS DE ADIÇÃO (QW -404) Tipo de corrente: 
 Especificação AWS: Polaridade: 
 Classificação AWS: Modo de transferência: 
 F-Nº.: Eletrodo de Tungstênio: 
 Marca comercial: Diâmetro do Eletrodo: 
 
Espessura do metal de 
solda: 
 TÉCNICA (QW-410) 
 POSIÇÃO (QW-405) 
Passe retilíneo ou 
oscilado: 
 
 Posição de soldagem: Limpeza inicial: 
 Progressão: Limpeza entre passes: 
 TRATAMENTO TÉRMICO (QW-407) Método de goivagem: 
 Taxa de aquecimento: 
Passe simples ou 
múltiplo: 
 
 
Temperatura de 
patamar: 
 Pré – aquecimento: 
 Tempo de patamar: 
Temperatura 
Interpasse: 
 
 
 
 Taxa de resfriamento: 
 
Passe / 
Camada 
Processo 
Consumíveis Corrente 
Tensão 
(V) 
Velocidade 
de 
soldagem 
(m/min) 
Velocidade 
do Arame 
(m/min) 
 
 
Classificaç
ão AWS 
∅ 
(mm) 
Tipo (A) 
 
 
 
10 
 
 
 
Certificamos que a EPS 20 qualificada conforme os requisitos do Código ASME IX – Edição 2010. 
 
 
Elaboração: 
 
 
 
 
Aprovação: 
 
 
 
 
 
 
 
 
3.2 QW-402 TIPOS DE JUNTA 
Tipo de junta: Angulo 
Tipo de chamfro: N/A 
Ângulo do chamfro = 90° 
Abertura da raiz (a) = 0 mm 
Face da raiz = 0 mm 
Espessura (e) = mm 
Outros: NA 
 
 
 
Sequência de Soldagem 
 
 
11 
 
 
3.3 A106 GR B METAIS DE BASE ANÁLISE QUÍMICA E 
EXPESSURAS 
 
 
 
 
12 
 
 
3.4 A516GRB METAIS DE BASE ANÁLISE QUÍMICA E EXPESS URAS 
 
 
13 
 
 
 
3.4 METAIS DE ADIÇÃO (QW 442) – ASME IX – ED. 2010 E71T-1M H8 
 
14 
 
 
15 
 
4. TESTES REQUERIDOS H2S 
16 
 
17 
 
 
 
18 
 
5. POSIÇÕES (QW405) – ASME IX – 2010 
Plana – 1F 
Ângulo: 90 ° 
 
 
6. GÁS (QW 408) – ASME VIII – 2010 
Segundo AWS 5.20 tabela 1 
Classificação: SG-C 
Pureza de 99,8% 
Mistura Máxima de 32 ppm 
Gás de Proteção: Ar + CO 2 
Composição: 75 – 80 % Ar + 20 – 25 % CO2 
 
Vazão Tocha: 10 a 15 l/min. 
Marca comercial: CO2 2.8 
 
 
 
19 
 
7. EQUIPAMENTOSNECESSÁRIOS FONTE CV 
 
 
 
20 
 
8. CONSUMIVEL HOBART BROTHERS 
 
 
 
 
21 
 
3.14 EPS 
ESPECIFICAÇÃO DE PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM 
EPS: 14 Revisão: 0 
Data: 04/08/12 Folha: 1 / 1 
Norma: ASME VIII – Edição 2010 
 
 Processo s: FCAW - G Tipo: SEMI-AUTOMÁTIZADO RQPS de Suporte: - 01 
 Detalhe da Junta 
 
Sequência de Passes 
 
 
 METAIS DE BASE (QW -403) GÁS (QW-408) 
 Especificação do material: ASTM A516 / A106 Gás de proteção: SG-C 
 Tipo ou Grau: 60 / B Vazão: 10 A 15 l/min 
 P-Nº.: 1 com P-Nº. 1 Gás de Purga: NA 
 Faixa de espessura : Ilimitado Vazão: NA 
 Diâmetro do tubo: N.A CARACTERÍSTICAS ELÉTRICAS (QW -409) 
 METAIS DE ADIÇÃO (QW -404) Tipo de corrente: CC 
 Especificação AWS: A 5.20 Polaridade: CC+ 
 Classificação AWS: E 71T-1M H4 Modo de transferência: SPRAY 
 F-Nº.: Eletrodo de Tungstênio: NA 
 Marca comercial: 
FABCO 712M 
HOBART BROTHERS 
 Diâmetro do Eletrodo: 1.2 mm 
 Espessura do metal de solda: Ilimitado TÉCNICA (QW-410) 
 POSIÇÃO (QW-405) Passe retilíneo ou oscilado: Retilíneo 
 Posição de soldagem: 1F Limpeza inicial: Usinagem 
 Progressão: Limpeza entre passes: N.A 
 TRATAMENTO TÉRMICO (QW-407) Método de goivagem: N.A 
 Taxa de aquecimento: N.A Passe simples ou múltiplo: Simples 
 Temperatura de patamar: N.A Pré – aquecimento: Ambiente 
 Tempo de patamar: N.A Temperatura Interpasse: N.A 
 
 
 Taxa de resfriamento: 
 
Passe / 
Camada 
Processo 
Consumíveis Corrente 
T e ns ã o 
(V) 
V e l oc i d a de 
d e s o l da g em 
(m/min) 
V e l oc i d a de 
d o A r am e 
(m/min) 
 
 
Classificação 
AWS 
∅ 
(mm) 
Tipo (A) 
 1 FCAW - G E 71T-1M H4 1.6 CC+ 230 28 2,7 12 
Certificamos que a EPS 14 qualificada conforme os requisitos do Código ASME VIII – Edição 2010. 
 
 
Elaboração: 
 
 
 
Aprovação: 
 
 
22 
 
REFERÊNCIAS 
AMERICAN WELDlNG SOCIETY-AWS. Miami. AWS, 1989. - Estructural Welding 
Code,AWS D1.1. Miami. 1980. 
AMERICAN WELDING SOClETY- AWS - Welding Handbook. By W. H. Kearns.Miami. 
1991. 
APOSTILA SENAI – SP – Tipos de juntas para soldagem ao arco elétrico – S.P. 1992. 
Welding Book . R.L. O’Brien, Eighth edition, Volume 2, Miami, Editora American 
Welding Society, 1995 
Soldagem-Processo e Metalurgia , WAINER, Emilio; BRANDI, Sérgio Duarte; 
MELLO, Fabio Decourt Homem de, São Paulo, Editora Blucher, 1992