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E-Book - Apostila Esse arquivo é uma versão estática. Para melhor experiência, acesse esse conteúdo pela mídia interativa. Unidade 3 - Processos de Soldagem E-Book - Apostila E-Book - Apostila 2 - 34 Introdução da unidade Nesta unidade, abordaremos diversos processos de soldagem e suas particularidades. Trataremos de cinco diferentes processos por arco elétrico: soldagem com arame tubular; soldagem MIG/MAG; soldagem TIG; soldagem por arco submerso; soldagem por eletroescória. Ainda tratando de procedimentos movidos por energia elétrica, o processo de solda ponto também será descrito, apresentando algumas das suas possíveis variações. Por fim, trataremos do principal processo por combustão, a soldagem por oxi-gás, amplamente empregada quando não há disponibilidade de energia elétrica. Em todos os casos, procuraremos entender como tais processos são realizados, quais são as suas principais vantagens, os parâmetros mais relevantes em cada caso e, sobretudo, para quais aplicações cada processo é mais recomendado. Vamos lá? Soldagem MIG/MAG A soldagem por eletrodo metálico com gás de proteção é um dos processos mais empregados nas aplicações convencionais. Há duas variações desse processo de acordo com a natureza do gás de proteção. Caso o gás seja inerte, o processo recebe o nome de soldagem MIG, sigla em inglês para metal inert gas. Caso o gás não seja completamente inerte e apresente alguma reatividade com os componentes da soldagem, o processo recebe o nome de soldagem MAG, do inglês: metal active gas. Como os dois processos são equivalentes em termos de construção, eles são, normalmente, referidos como soldagem MIG/MAG. O dispositivo da soldagem MIG/MAG consiste em um arame metálico que serve, ao mesmo tempo, como eletrodo e como metal de adição. Ao contrário do eletrodo revestido, o arame para soldagem MIG/MAG consiste no metal nu, sem a presença do fluxo cerâmico, o que permite que seja produzido e armazenado na forma de bobinas. Isso traz um maior rendimento ao processo de soldagem, permitindo a soldagem contínua por longas distâncias, enquanto no eletrodo revestido o operador deve parar frequentemente para repor o eletrodo. O eletrodo é disparado com o auxílio de um gatilho ligado ao bocal de soldagem, através do qual é conectada, também, a fonte de energia e o fluxo de gás inerte/ativo (WAINER; BRANDI; MELO, 1992, p. 99). E-Book - Apostila 3 - 34 FIGURA 1 - Representação esquemática da soldagem MIG/MAG Fonte: AHMED, 2005, p. 2. Um dos parâmetros mais importantes da soldagem MIG/MAG é o stick-out, que consiste na ponta do arame entre o bocal de soldagem e o arco elétrico. Nesse processo, é comum utilizar um controle de tensão constante, o que implica em um comprimento de arco constante. Logo, variar a distância do bocal à junta soldada corresponde a aumentar ou diminuir o stick-out, como indicado na Figura a seguir. O stick-out deve possuir um comprimento adequado para proporcionar melhor conforto ao operador durante a soldagem, sendo que um stick-out muito longo pode promover a instabilidade do arco elétrico e turbulência excessiva do gás, reduzindo o efeito protetor e introduzindo defeitos na junta soldada associada à falta de corrente elétrica. Por outro lado, um stick-out muito pequeno pode promover a penetração excessiva da poça de fusão devido ao aumento da corrente, consequentemente, aumentando as forças eletromagnéticas, a pressão do arco e a intensidade do impacto (momento) do metal de adição sobre a poça de fusão (SILVA et al., 2018). E-Book - Apostila 4 - 34 FIGURA 1 - Diferentes níveis de stick-out para um mesmo comprimento de arco Fonte: AHMED, 2005, p. 9. O que diferencia os processos MIG e MAG são os gases utilizados no processo. Na solda MIG, utiliza-se gases inertes, como argônio (Ar) e hélio (He), de forma que tais gases protejam a poça de fusão contra a oxidação e estabilizem o arco elétrico. Na soldagem MAG, são utilizados gases ativos, ou seja, que reagem até certo ponto com o metal fundido. É o caso do CO2, que sob a ação do arco elétrico se dissocia em O2 e CO, que podem comprometer a qualidade da junta soldada e levar a um menor tempo de vida em fadiga. Nesses casos, é comum o uso de elementos desoxidantes incorporados no metal de adição, que, por sua vez, irão reagir com o oxigênio liberado e formar uma fina e limpa camada de escória sobre a junta soldada (TIMINGS, 2008, p. 508). É comum, na solda MAG, utilizar uma mistura de gases, em que o gás ativo é utilizado em baixa concentração a fim de evitar a formação excessiva de escória. O gás de proteção afeta não apenas a formação de escória, como, também, a estabilidade e dinâmica do arco elétrico. Um dos fatores influenciados pelo gás de proteção é o modo de transferência do metal de adição para a poça de fusão, processo que pode ocorrer de forma globular, em curto-circuito ou por spray. Cada um desses métodos de transferência possui suas vantagens e são atingidos a partir de uma configuração de parâmetros de processo específica. E-Book - Apostila 5 - 34 DICA O modo de transferência do metal de adição para a poça de fusão é um fator que influencia na qualidade da junta soldada e que pode ser controlado a partir de parâmetros fundamentais do processo, como a espessura do eletrodo, o gás de proteção utilizado e a corrente empregada. Para ter mais informações sobre a influência dos parâmetros de processo sobre o modo de transferência do metal de adição na soldagem MIG/MAG, recomenda-se a leitura da seção "Características elétricas de transferência", do capítulo 2d, localizada nas páginas 103 a 107 do livro "Soldagem: processos e metalurgia", de Emílio Wainer, Sérgio Duarte Brandi e Fábio de Mello. Link de acesso ao livro: https://plataforma.bvirtual.com.br/Leitor/Publicaca o/177709/pdf/0. https://plataforma.bvirtual.com.br/Leitor/Publicacao/177709/pdf/0 E-Book - Apostila 6 - 34 Independente do modo de transferência, o metal de adição é fornecido pelo próprio eletrodo, que se consome durante o processo. Uma possível variação desse processo consiste em utilizar um eletrodo não consumível, podendo ou não haver metal de adição, conforme abordaremos na seção a seguir. Soldagem TIG A soldagem TIG corresponde a um processo de soldagem com eletrodo não consumível, normalmente de tungstênio, de onde deriva o nome em inglês Tungsten Inert Gas. Assim como a soldagem MIG, a soldagem TIG utiliza um fluxo de gás inerte para proteger a poça de fusão e oferecer maior estabilidade ao arco elétrico. O gás utilizado é sempre inerte e jamais ativo, a fim de evitar qualquer dano ao eletrodo. Na soldagem TIG, o metal de adição está desassociado do eletrodo, sendo necessário aplicar o metal de adição separadamente com o uso de uma vareta metálica. Essa configuração da soldagem TIG exige maior destreza do operador, uma vez que cada uma das suas mãos realiza um movimento diferente e a alimentação do metal de adição não é semiautomatizada, como na soldagem MIG/MAG. A soldagem TIG também pode ser efetuada sem metal de adição, realizando apenas a fusão da interface entre os dois materiais a serem soldados, em um procedimento frequentemente referido como caldeamento (AHMED, 2005, p. 40). A Figura a seguir exibe uma representação dos componentes envolvidos no processo de soldagem TIG. E-Book - Apostila 7 - 34 FIGURA 1 - Representação esquemática da soldagem TIG Fonte: KEN-HICKEN, 1993, p. 191. Além da utilização exclusiva de gás inerte, uma outra forma de proteger o eletrodo de tungstênio é por meio da escolha correta da polaridade do circuitoelétrico. A polaridade do circuito define o sentido da corrente elétrica, modificando a concentração de temperatura entre o eletrodo e o cordão de solda. E-Book - Apostila 8 - 34 O modo de polaridade direta (do inglês, direct current standard polarization, DCSP) consiste em conectar a peça soldada ao terminal positivo (+) de uma fonte de corrente contínua, enquanto que o terminal negativo (-) é ligado ao eletrodo. Nessa polaridade, o sentido da corrente elétrica é do eletrodo para a peça soldada. Em outras palavras, os elétrons fluem da peça soldada para o eletrodo, enquanto que os cátions presentes no arco elétrico fluem do eletrodo para a peça soldada. Esses elétrons de alta energia colidem com o eletrodo, cedendo sua energia cinética e gerando calor considerável no eletrodo. Essa é a polaridade mais utilizada nos processos com eletrodo consumível, como MIG/MAG e eletrodo revestido, uma vez que se deseja a fusão do eletrodo para sua integração subsequente à poça de fusão. Contudo, na soldagem TIG, essa polaridade não é muito utilizada por concentrar muito calor no eletrodo de tungstênio, podendo fundi-lo e alterando o seu formato, o que, por sua vez, afeta a emissão do arco elétrico. A fim de reduzir o calor excessivo no eletrodo, é necessário um porta- eletrodos mais robusto e refrigerado a água, empregando essa configuração na solda de seções finas ou metais e ligas sensíveis ao calor (MESSLER JR., 1999, p. 52). Uma aplicação curiosa dessa polaridade também consiste no efeito de limpeza da superfície da junta soldada, uma vez que o fluxo de cátions incidente sobre a peça soldada colabora com a remoção de camadas superficiais de óxidos e outros compostos indesejados, permitindo a soldagem de ligas que oxidem facilmente, como alumínio e magnésio. A configuração mais empregada em soldagem TIG é a polaridade reversa (do inglês, direct current reverse polarization, DCRP), na qual a peça soldada ao terminal negativo (-) e o eletrodo ao positivo (+). Considerando o sentido da corrente elétrica, os elétrons fluem do eletrodo para a peça, enquanto os cátions fluem da peça para o eletrodo. Logo, o maior aporte térmico ocorre na junta soldada enquanto o eletrodo é constantemente “limpo” pela ação dos cátions. Devido ao maior aporte térmico sobre a peça, as poças de fusão tendem a ser mais estreitas e profundas (MESSLER JR., 1999, p. 52). E-Book - Apostila 9 - 34 Há, ainda, uma terceira alternativa através do uso de corrente alternada (do inglês, alternate current, AC) em vez de corrente contínua. Esse modo exibe um comportamento híbrido entre as polaridades direta e reversa com corrente contínua, com uma leve tendência à polaridade direta devido à maior inércia dos cátions e a uma maior emissão dos elétrons a partir do eletrodo, que é menor e mais quente do que a peça a ser soldada. Em geral, o modo AC permite obter alguns benefícios de ambas as configurações, com uma penetração razoavelmente boa associada a alguma ação de limpeza dos óxidos superficiais (KEN-HICKEN, 1993, p. 96). A Figura a seguir representa, de forma esquemática, as três polaridades possíveis de serem empregadas no processo de soldagem TIG. FIGURA 1 - Exemplos esquemáticos das três polaridades possíveis na soldagem TIG Fonte: MESSLER JR., 1999, p. 53. Já a Tabela a seguir indica quais são as polaridades mais recomendadas às diferentes classes de materiais. E-Book - Apostila 10 - 34 Metal a soldar Polaridade direta Polaridade reversa Corrente alternada Aço baixo C Não indicado Excelente Bom Não indicado Aço alto C Não indicado Excelente Bom Ferro fundido Não indicado Excelente Bom Aço inoxidável Não indicado Excelente Bom Ligas resistentes ao calor Não indicado Excelente Bom Metais refratários Não indicado Excelente Não indicado Ligas de Al Bom apenas <0.64 mm NR Excelente Latão Não indicado Excelente Bom Cobre desoxidado Não indicado Excelente Não indicado Bronze ao silício Não indicado Excelente Não indicado Prata Não indicado Excelente Bom Ligas de titânio Não indicado Excelente Não indicado TABELA 1 - Configurações de polaridade mais indicadas aos diferentes materiais a serem soldados por soldagem TIG Fonte: KEN-HICKEN, 1993, p. 196. Devido às similaridades entre o processo de soldagem TIG e os processos MIG/MAG e por eletrodo revestido, esses processos são frequentemente utilizados de forma equivalente. Especialmente em aplicações em que os requisitos técnicos não são muito elevados, é comum utilizar o processo de soldagem que apresente a maior praticidade do ponto de vista do operador. SAIBA MAIS E-Book - Apostila 11 - 34 O vídeo a seguir apresenta uma comparação prática entre três processos de soldagem por arco elétrico muito utilizados: eletrodo revestido, solda MIG/MAG e solda TIG. Os três processos serão aplicados em uma mesma peça, que consiste em um tanque reservatório de óleo para uma prensa hidráulica, e serão realizados com uma mesma fonte de energia através de uma máquina multiprocessos. Cada processo é apresentado rapidamente, recapitulando os aspectos apresentados na disciplina e complementando com o ponto de vista do operador de soldagem, permitindo, assim, identificar as principais vantagens e desafios para cada um desses processos. Apesar de não se tratar de uma aplicação que exija grandes requisitos em termos de propriedades mecânicas, o vídeo apresenta um bom quadro comparativo entre os três processos, que, nesse caso, são todos adequados a essa finalidade. Recomenda-se assistir ao vídeo do início até 13:38. Para saber mais, clique ou copie o link a seguir em seu navegador e acesse o vídeo: https://www.youtube.com/watch?v=6Jj1nPwKr0E. Contudo, apesar das semelhanças entre os processos, é preciso estar atento não apenas no aspecto visual da junta soldada, mas, também, às demais especificações para o produto soldado. Nesse sentido, o engenheiro de soldagem e o operador devem colaborar entre si para identificar o ponto ótimo de operação, através do processo que permita obter as características satisfatórias para o produto desenvolvido. No vídeo abaixo, vamos falar sobre a soldagem com arame tubular, vamos lá? Recurso Externo Recurso é melhor visualizado no formato interativo A seguir, falaremos sobre a soldagem eletroescória. Soldagem por eletroescória https://www.youtube.com/watch?v=6Jj1nPwKr0E E-Book - Apostila 12 - 34 A soldagem por eletroescória é um processo muito indicado para a soldagem de componentes espessos, acima de 50 mm de espessura. Ao contrário dos demais processos apresentados, na eletroescória, o cordão é consolidado na vertical, conforme indicado na Figura a seguir. As chapas são dispostas lado a lado, e as peças de apoio são utilizadas para limitar a posição da poça de fusão. Um eletrodo consumível promove a adição do metal necessário para preencher a junta soldada. O metal fundido é protegido por uma camada de fluxo granular, que funde em contato com a poça de fusão, formando escória líquida (WAINER; BRANDI; MELO, 1992, p. 274). FIGURA 1 - Representação esquemática do processo de eletroescória Fonte: MESSLER JR., 1999, p. 70. Devido à grande espessura do cordão soldado, o aporte térmico é muito elevado, resultando no aquecimento prolongado da peça em relação a processos convencionais por arco elétrico. Isso resulta em uma elevada zona termicamente afetada (ZTA) com relação aos demais processos, levando as propriedades mecânicas e tenacidade a fraturas inferiores na região da junta soldada (LIU; BRANDI; THOMAS, 1993, p. 270). E-Book - Apostila 13 -34 FIGURA 1 - Variação da temperatura com o tempo para os processos de eletroescória e um processo convencional de soldagem a arco elétrico Fonte: LIU; BRANDI; THOMAS, 1993, p. 271. A elevada ZTA é compensada pelas altas taxas de deposição, apropriadas para a soldagem de componentes estruturais com dimensões massivas. Em sua configuração mais simples, o processo de eletroescória permite a deposição de 7 a 13 kg de material metálico por hora. Algumas estratégias são empregadas para aumentar ainda mais essa taxa de deposição, como por meio do uso de múltiplos eletrodos. Uma segunda estratégia para aumentar a taxa de deposição é através da utilização de tubos-guia consumíveis, que são fundidos e integram a poça de fusão, aumentando a taxa para 15 a 25 kg/h para cada eletrodo (MESSLER JR., 1999, p. 70-71). Solda ponto Depois de avaliar vários processos de arco elétrico, vamos avaliar um processo, a energia elétrica, mas com outra força-motriz. No vídeo abaixo, falaremos mais sobre a solda ponto e suas particularidades, vamos conferir juntos? Recurso Externo E-Book - Apostila 14 - 34 Recurso é melhor visualizado no formato interativo A facilidade de automação da solda ponto permite a modificação do equipamento de diversas formas, realizando processos que seriam impraticáveis através da operação manual. REFLITA Alguns processos de soldagem são mais apropriados à automação, o que resulta em maior reprodutibilidade de resultados e menor exposição dos operadores aos riscos da soldagem. A solda ponto é um dos processos altamente automatizáveis. Quais outros processos de soldagem são potencialmente automizáveis? E-Book - Apostila 15 - 34 Como exemplo, podem ser utilizados eletrodos cilíndricos de cobre para a realização de sucessivos pontos de solda, dispostos em um espaçamento bem controlado. Nesses casos, o processo fica conhecido como soldagem por costura, como apresentado na Figura a seguir (KARAGOULIS, 1993, p. 238). FIGURA 1 - Esquema simplificado da soldagem por costura Fonte: TIMINGS, 2008, p. 517. Soldagem por oxi-gás E-Book - Apostila 16 - 34 Explorando ainda outras fontes de energia, temos a soldagem por oxi-gás. O seu princípio físico consiste na utilização de uma reação de combustão como fonte de energia para a soldagem. O principal combustível empregado nesse processo é o acetileno, mas outros gases combustíveis podem ser empregados, como o propano, o hidrogênio e o gás de hulha. A tocha de oxi-gás consiste em um bocal em que ocorre a mistura do gás combustível com o oxigênio, ambos provenientes de um cilindro de gases e regulados separadamente. A regulagem individual dos gases é importante, pois a proporção entre oxigênio e combustível altera a temperatura e comprimento da chama. Além disso, a chama exibe um gradiente de temperatura ao longo da chama, visivelmente indicado por um gradiente de cores, conforme indicado na Figura a seguir. A temperatura máxima é atingida a uma distância de, aproximadamente, 3 mm do bocal, correspondendo à distância de trabalho que é frequentemente empregada nesse processo (TIMINGS, 2008, p. 470). FIGURA 1 - Gradiente de temperatura na chama de oxi-gás Fonte: TIMINGS, 2008, p. 470. E-Book - Apostila 17 - 34 Na prática, o processo de soldagem por oxi-gás é muito semelhante ao da soldagem por eletrodo revestido devido à sua simplicidade. A Figura a seguir ressalta as semelhanças e diferenças entre os dois processos. Na soldagem por oxi-gás, a profundidade da poça de fusão tende a ser um pouco maior devido ao maior aporte térmico, além de não haver a presença de escória ou gás de proteção, como no eletrodo revestido. Além disso, caso seja necessário o uso de metal de adição, a soldagem por oxi-gás requer o uso de uma vareta de metal de adição, ao passo que no processo por eletrodo revestido o metal de adição consiste no próprio eletrodo (TIMINGS, 2008, p. 469). FIGURA 1 - Comparação entre os processos de soldagem por oxi-gás Fonte: TIMINGS, 2008, p. 469. E-Book - Apostila 18 - 34 Uma das grandes vantagens da soldagem por oxi-gás é a sua versatilidade. Uma vez que não depende de uma fonte de energia elétrica, o processo por oxi-gás é uma alternativa para instalações que não possuem energia ou que exigem uma maior mobilidade do equipamento de soldagem. A versatilidade do processo de oxi-gás não consiste apenas na elevada mobilidade do equipamento, mas, também, no elevado número de ligas soldáveis por oxi-gás. De forma geral, apenas os metais refratários são inadequados para esse processo, tais como nióbio, tântalo, molibdênio e tungstênio. Metais altamente reativos com oxigênio, como titânio e zircônio, também não são considerados inadequados a esse processo (BALLIS, 1993). Recapitulando Neste capítulo, tratamos em detalhes sobre os processos de soldagem MIG/MAG, TIG, arame tubular, arco submerso, eletroescória, solda ponto e oxi-gás. O infográfico a seguir exibe um sucinto quadro comparativo entre esses processos de soldagem, ressaltando suas vantagens e desvantagens. Clique no (+) abaixo e confira: Recurso Externo Recurso é melhor visualizado no formato interativo A seguir, vamos às considerações finais de nossa unidade. Considerações finais Nesta unidade, você teve a oportunidade de: E-Book - Apostila 19 - 34 conhecer diferentes processos de soldagem baseados em fontes de energia distintas; entender os parâmetros de maior importância relacionados a cada um dos processos; correlacionar a aplicação desejada com o processo de soldagem mais adequado. Quando se trata de soldagem, a natureza da fonte de energia define algumas características essenciais do processo. No caso dos processos por arco elétrico, o fator em comum a todos eles é a existência de um eletrodo. O que diferencia um processo de outro são os vários tipos de eletrodo possíveis, assim como os elementos complementares ao eletrodo, como o fluxo de escória e o gás protetor. Tais modificações nas configurações básicas da instrumentação geram os mais diversos processos, tais como a soldagem com arame tubular, a soldagem MIG/MAG e TIG, a soldagem por arco submerso e a soldagem por eletroescória. Ainda que similares, cada um desses processos pode ser mais indicado de acordo com cada aplicação. A mudança da própria fonte de energia implica em mudanças ainda mais drásticas da instrumentação. Um exemplo que foi abordado nesta unidade é a solda ponto que, apesar de utilizar energia elétrica, é baseada no efeito Joule para constituir a junta soldada. A mudança de princípio físico implica em toda a adaptação da instrumentação, além da necessidade de adequar a aplicação ao processo. No caso da solda ponto, por exemplo, as limitações dimensionais do equipamento permitem apenas a soldagem de chapas sobrepostas. Quando se trata da soldagem por costura, a variante linear da solda ponto, as chapas devem ser, além de sobrepostas, planas. Enquanto alguns processos requerem aplicações específicas, outros apresentam grande versatilidade e se adaptam a várias aplicações. É o caso da soldagem por oxi-gás, um processo que envolve a energia advinda da reação de combustão de um gás combustível, normalmente o acetileno. Trata-se de um processo muito simples, frequentemente empregado nas mesmas aplicações que a soldagem por eletrodo revestido. Conhecer a fundo os processos e as nuances entre cada variante de soldagem é essencial para obter um resultado ótimo, o que muitas vezes equivale a produzir uma peça com alta qualidade ou uma peça intrinsecamente defeituosa. Além disso, conhecer a instrumentação e verificar os riscos,ruídos e resíduos gerados em cada processo permite adequar o processo produtivo a uma maior ergonomia e menor risco aos operadores, gerando maior produtividade com maior segurança. E-Book - Apostila 20 - 34 Agora que finalizamos este conteúdo, vamos testar seus conhecimentos com o quiz a seguir. QUIZ A soldagem por arame tubular é um processo de soldagem por arco elétrico muito empregado na indústria. Sua configuração é muito semelhante à de um eletrodo revestido devido à presença de fluxo impregnado em um eletrodo metálico consumível. Contudo algumas modificações na concepção do arame tubular trazem uma série de vantagens para esse processo. A respeito das características da soldagem por arame tubular, analise as afirmativas a seguir e assinale V para a(s) Verdadeira(s) e F para a(s) Falsa(s). I. ( ) Assim como o eletrodo revestido, o fluxo cerâmico traz rigidez ao arame tubular, que deve ser confeccionado na forma de uma vareta (arame) curta. E-Book - Apostila 21 - 34 II. ( ) Apesar da similaridade com o processo de eletrodo revestido, o processo por arame tubular se baseia no efeito Joule para obter a energia para a soldagem. III. ( ) O processo por arame tubular tende a cair no desuso devido ao seu elevado custo de operação e especialização necessária ao operador de soldagem. IV. ( ) O uso de fluxo propicia a formação de uma escória protetora sobre o cordão de solda e de uma névoa de gás protetor na região do arco elétrico. Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta: Resposta Incorreta: A alternativa está incorreta, pois a afirmativa I é falsa, visto que o fluxo se localiza no interior do arame tubular, lhe permitindo, ainda, ser confeccionado na forma de longos fios ou arame. A afirmativa II é falsa, pois o efeito Joule é utilizado em processos de soldagem por resistência, enquanto que a solda por arame tubular se vale do fenômeno de arcos elétricos. A afirmativa III é falsa, uma vez que o processo por arame tubular é relativamente simples, e a presença do fluxo protege a junta soldada mesmo sem a necessidade de adquirir gás protetor. Por fim, a afirmativa IV é verdadeira, uma vez que a função do fluxo é formar, primariamente, uma escória protetora sobre o metal líquido e emitir os gases protetores do arco, além de fornecer elementos de liga, quando necessário. F, V, F, V.a E-Book - Apostila 22 - 34 Resposta Correta: A alternativa está correta, pois a afirmativa I é falsa, visto que o fluxo se localiza no interior do arame tubular, lhe permitindo, ainda, ser confeccionado na forma de longos fios ou arame. A afirmativa II é falsa, pois o efeito Joule é utilizado em processos de soldagem por resistência, enquanto que a solda por arame tubular se vale do fenômeno de arcos elétricos. A afirmativa III é falsa, uma vez que o processo por arame tubular é relativamente simples, e a presença do fluxo protege a junta soldada mesmo sem a necessidade de adquirir gás protetor. Por fim, a afirmativa IV é verdadeira, uma vez que a função do fluxo é formar, primariamente, uma escória protetora sobre o metal líquido e emitir os gases protetores do arco, além de fornecer elementos de liga, quando necessário. F, F, F, V.b V, V, F, V.c E-Book - Apostila 23 - 34 Resposta Incorreta: A alternativa está incorreta, pois a afirmativa I é falsa, visto que o fluxo se localiza no interior do arame tubular, lhe permitindo, ainda, ser confeccionado na forma de longos fios ou arame. A afirmativa II é falsa, pois o efeito Joule é utilizado em processos de soldagem por resistência, enquanto que a solda por arame tubular se vale do fenômeno de arcos elétricos. A afirmativa III é falsa, uma vez que o processo por arame tubular é relativamente simples, e a presença do fluxo protege a junta soldada mesmo sem a necessidade de adquirir gás protetor. Por fim, a afirmativa IV é verdadeira, uma vez que a função do fluxo é formar, primariamente, uma escória protetora sobre o metal líquido e emitir os gases protetores do arco, além de fornecer elementos de liga, quando necessário. V, F, F, V.d E-Book - Apostila 24 - 34 Resposta Incorreta: A alternativa está incorreta, pois a afirmativa I é falsa, visto que o fluxo se localiza no interior do arame tubular, lhe permitindo, ainda, ser confeccionado na forma de longos fios ou arame. A afirmativa II é falsa, pois o efeito Joule é utilizado em processos de soldagem por resistência, enquanto que a solda por arame tubular se vale do fenômeno de arcos elétricos. A afirmativa III é falsa, uma vez que o processo por arame tubular é relativamente simples, e a presença do fluxo protege a junta soldada mesmo sem a necessidade de adquirir gás protetor. Por fim, a afirmativa IV é verdadeira, uma vez que a função do fluxo é formar, primariamente, uma escória protetora sobre o metal líquido e emitir os gases protetores do arco, além de fornecer elementos de liga, quando necessário. F, V, V, F.e E-Book - Apostila 25 - 34 Resposta Incorreta: A alternativa está incorreta, pois a afirmativa I é falsa, visto que o fluxo se localiza no interior do arame tubular, lhe permitindo, ainda, ser confeccionado na forma de longos fios ou arame. A afirmativa II é falsa, pois o efeito Joule é utilizado em processos de soldagem por resistência, enquanto que a solda por arame tubular se vale do fenômeno de arcos elétricos. A afirmativa III é falsa, uma vez que o processo por arame tubular é relativamente simples, e a presença do fluxo protege a junta soldada mesmo sem a necessidade de adquirir gás protetor. Por fim, a afirmativa IV é verdadeira, uma vez que a função do fluxo é formar, primariamente, uma escória protetora sobre o metal líquido e emitir os gases protetores do arco, além de fornecer elementos de liga, quando necessário. Uns dos fatores mais importantes no momento de escolher um processo de soldagem adequado são os riscos e insalubridades ao operador. Fumos, ruídos, faíscas e luz intensa são fatores que devem ser minimizados, seja através da escolha de um processo “mais limpo”, seja através do uso de equipamentos de proteção individual (EPIs). E-Book - Apostila 26 - 34 Sobre processos de soldagem e a sua insalubridade, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas. I. A soldagem por arco submerso figura entre os processos com elevado nível de insalubridade, sobretudo faíscas e luz intensa. PORQUE II. A utilização em excesso do fluxo granular promove uma quantidade maior de partículas que estarão sujeitas à ação do arco elétrico. A seguir, assinale a alternativa correta: Resposta Incorreta: A alternativa está incorreta, pois a asserção I é uma proposição falsa, visto que uma das vantagens do arco submerso é o seu baixíssimo nível de insalubridade, uma vez que todo o arco elétrico é protegido (submerso) por uma manta de fluxo granular. A asserção II também é uma proposição falsa, porque a grande quantidade de fluxo não aumenta os resíduos, mas, sim, tem o efeito contrário de suprimi-los, especialmente luzes intensas e faíscas. As asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I.a A asserção I é uma proposição verdadeira, e a asserção II é uma proposição falsa.b E-Book - Apostila 27 - 34 Resposta Incorreta: A alternativa está incorreta, pois a asserção I é uma proposição falsa, visto que uma das vantagens do arco submerso é o seu baixíssimo nível de insalubridade, uma vez que todo o arco elétrico é protegido (submerso) por uma manta de fluxo granular. A asserção II também é uma proposição falsa, porque a grande quantidade de fluxo não aumenta os resíduos, mas, sim, tem o efeito contrário de suprimi-los, especialmente luzes intensas e faíscas. Resposta Incorreta: A alternativa está incorreta, pois a asserção I é uma proposição falsa, visto que uma das vantagens do arco submerso é o seu baixíssimo nível de insalubridade, uma vez que todo o arco elétrico é protegido (submerso) por uma manta de fluxo granular. A asserção II também é uma proposição falsa, porque a grande quantidadede fluxo não aumenta os resíduos, mas, sim, tem o efeito contrário de suprimi-los, especialmente luzes intensas e faíscas. As asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I.c A asserção I é uma proposição falsa, e a asserção II é uma proposição verdadeira.d E-Book - Apostila 28 - 34 Resposta Incorreta: A alternativa está incorreta, pois a asserção I é uma proposição falsa, visto que uma das vantagens do arco submerso é o seu baixíssimo nível de insalubridade, uma vez que todo o arco elétrico é protegido (submerso) por uma manta de fluxo granular. A asserção II também é uma proposição falsa, porque a grande quantidade de fluxo não aumenta os resíduos, mas, sim, tem o efeito contrário de suprimi-los, especialmente luzes intensas e faíscas. Resposta Correta: A alternativa está correta, pois, no processo por arco submerso, todo o arco elétrico é protegido (submerso) por uma manta de fluxo granular, resultando em um baixíssimo nível de insalubridade. Essa grande quantidade de fluxo suprime praticamente todos os resíduos de soldagem, tais como as luzes intensas e as faíscas. A soldagem por arco elétrico é uma das famílias de soldagem que corresponde ao maior número de As asserções I e II são proposições falsas.e E-Book - Apostila 29 - 34 processos e ao maior volume de operações, dada a sua simplicidade e versatilidade, além, é claro, de permitir a obtenção de peças soldadas com elevada qualidade e resistência mecânica. Considerando os diferentes processos de soldagem por arco elétrico, analise as afirmativas a seguir. I. A soldagem por arco elétrico requer equipamentos avançados para a geração do arco elétrico, sendo pouco empregada na indústria. II. A soldagem TIG, apesar de utilizar um eletrodo não consumível, pode ser executada sem recorrer à fusão de metal de adição. III. O processo por arco elétrico mais simples é a solda ponto, que consiste em formar um único ponto de solda entre os metais-base. IV. A utilização de eletrodos consumíveis aumenta consideravelmente a taxa de deposição de metal, tornando o processo mais veloz. É correto o que se afirma em: I, apenas.a E-Book - Apostila 30 - 34 Resposta Incorreta: A alternativa está incorreta, pois a afirmativa I está incorreta, visto que o equipamento para soldagem por arco elétrico é relativamente acessível, permitindo que esses processos sejam empregados nos mais variados ramos industriais. A afirmativa II está correta, porque a soldagem TIG pode ser utilizada para fundir parcialmente a interface entre dois materiais, em um processo por ele denominado de caldeamento. A afirmativa III está incorreta, porque o processo de solda ponto não emprega o uso de arco elétrico, mas, sim, do efeito Joule, sendo um processo de resistência elétrica. A afirmativa IV está correta, porque a alimentação com eletrodos consumíveis é muito maior, como indicado, por exemplo, na soldagem por eletroescória. Resposta Incorreta: A alternativa está incorreta, pois a afirmativa I está incorreta, visto que o equipamento para soldagem por arco elétrico é relativamente acessível, permitindo que esses processos sejam empregados nos mais variados ramos industriais. A afirmativa II está correta, porque a soldagem TIG pode ser utilizada para fundir parcialmente a interface entre dois materiais, em um processo por ele denominado de caldeamento. A afirmativa III está incorreta, porque o processo de solda ponto não emprega o uso de arco elétrico, mas, sim, do efeito Joule, sendo um processo de resistência elétrica. A afirmativa IV está correta, porque a alimentação com eletrodos consumíveis é muito maior, como indicado, por exemplo, na soldagem por eletroescória. I e II, apenas.b E-Book - Apostila 31 - 34 Resposta Incorreta: A alternativa está incorreta, pois a afirmativa I está incorreta, visto que o equipamento para soldagem por arco elétrico é relativamente acessível, permitindo que esses processos sejam empregados nos mais variados ramos industriais. A afirmativa II está correta, porque a soldagem TIG pode ser utilizada para fundir parcialmente a interface entre dois materiais, em um processo por ele denominado de caldeamento. A afirmativa III está incorreta, porque o processo de solda ponto não emprega o uso de arco elétrico, mas, sim, do efeito Joule, sendo um processo de resistência elétrica. A afirmativa IV está correta, porque a alimentação com eletrodos consumíveis é muito maior, como indicado, por exemplo, na soldagem por eletroescória. I, III e IV, apenas.c II e III, apenas.d E-Book - Apostila 32 - 34 Resposta Incorreta: A alternativa está incorreta, pois a afirmativa I está incorreta, visto que o equipamento para soldagem por arco elétrico é relativamente acessível, permitindo que esses processos sejam empregados nos mais variados ramos industriais. A afirmativa II está correta, porque a soldagem TIG pode ser utilizada para fundir parcialmente a interface entre dois materiais, em um processo por ele denominado de caldeamento. A afirmativa III está incorreta, porque o processo de solda ponto não emprega o uso de arco elétrico, mas, sim, do efeito Joule, sendo um processo de resistência elétrica. A afirmativa IV está correta, porque a alimentação com eletrodos consumíveis é muito maior, como indicado, por exemplo, na soldagem por eletroescória. II e IV, apenas.e E-Book - Apostila 33 - 34 Resposta Correta: A alternativa está correta, pois os diferentes processos de soldagem por arco elétrico são relativamente acessíveis, uma vez que seus equipamentos são relativamente simples e podem ser empregados nos mais variados ramos industriais. No que consiste à soldagem TIG, pode ser empregado metal de adição ou não, nesse último caso sendo utilizada a técnica de caldeamento para fundir parcialmente a interface entre dois materiais. Apesar de empregar energia elétrica, o processo de solda ponto não figura entre os processos de soldagem por arco elétrico, sendo um processo por resistência baseado no efeito Joule. Dentre os processos de soldagem por arco elétrico, o uso de eletrodos consumíveis permite um aumento expressivo da taxa de alimentação do que para processos de eletrodos não consumíveis. Referências AHMED, N. New developments in advanced welding. Cambridge: CRC Press; Woodhead Publishing, 2005. BALLIS, W. Oxyfuel gas welding. 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