Trabalho de Soldagem

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CENTRO UNIVERSITÁRIO NEWTON PAIVA
CAMPUS BURITIS
FACULDADE DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA
TRABALHO DE SOLDAGEM
Processos de soldagem para determinados materiais
Trabalho apresentado ao Curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Newton Paiva, 7º período.
Professor: 
Belo Horizonte
2012.2
TRABALHO DE SOLDAGEM
Processos de soldagem para determinados materiais
Belo Horizonte
2012.2
AÇO INOX 316
CARACTERÍSTICAS
	
	Aço cromo-níquel molibdênio, inoxidável austenítico, não-temperável, não-magnético. Possui resistência à oxidação até a temperatura de 875 °C, porém a resistência à corrosão intercristalina é garantida até a temperatura de 300 °C. A presença de molibdênio na composição química deste aço, eleva sua resistência mecânica, além de aumentar a resistência ao ataque corrosivo em meios clorados e não oxidantes. Para evitar-se uma diminuição da resistência à corrosão, deve-se eliminar a carepa formada pelos processos de solda ou conformação a quente. Apresenta boa conformabilidade a frio, embora exija maiores esforços de conformação do que os aços não ligados. No estado solubilizado pode apresentar leve magnetismo que se eleva em função do grau de deformação a frio.
APLICAÇÕES
	
	Este aço é destinado a fabricação de peças que exigem alta resistência à corrosão, tais como válvulas, tubos, recipientes, equipamentos hospitalares e farmacêuticos, peças para a indústria química, petrolífera, têxtil, de laticíneos, frigorífica, de tintas, etc. É indicado para a utilização em ambientes onde exista o ataque de substâncias corrosivas, tais como ácidos sulfúricos, ácidos sulfurosos, banhos clorados, soluções alcalinas, soluções salinas, etc.
REQUISITOS PARA A FONTE DE ENERGIA
	Os aços inoxidáveis são normalmente soldados com tensões mais baixas do que os aços carbono de mesma espessura. A soldagem de aços inoxidáveis é feita na maioria das vezes dentro da faixa de corrente 50-100 A. A corrente mais elevada empregada em eletrodos de diâmetro 5 mm é de cerca de 200 A e, em eletrodos sintéticos, de 300 A até 330 A. Ao soldar passes de raiz em chanfros para soldagem unilateral e em peças de aço inoxidável de espessuras variando entre 1 mm e 3 mm é necessária uma fonte de soldagem com ajuste preciso entre 30 A e 125 A para que o soldador possa ter um bom desempenho na produção de soldas sem defeito.
A maioria das soldas em aços inoxidáveis é executada com corrente contínua (CC), provavelmente devido à possibilidade de um melhor ajuste de fontes de energia em CC. Além do mais, os eletrodos inoxidáveis de formulação antiga apresentavam melhor desempenho e geravam menos respingos com CC do que com CA. Atualmente, a maioria dos eletrodos de aço inoxidável rutílico permite o uso de CA. Alguns eletrodos mostram um desempenho um pouco melhor em CA como, por exemplo, o eletrodo sintético OK 67.42. De um modo geral, os eletrodos inoxidáveis relacionados como soldáveis a uma tensão em vazio na faixa 50-60 V possuem desempenho muito bom em CA. 
FAIXAS DE CORRENTE RECOMENDADAS PARA ELETRODOS INOXIDÁVEIS OK
	A Tabela V exibe a faixa de corrente de trabalho recomendada para os diversos tipos de eletrodos inoxidáveis OK.
 
NORMAS TÉCNICAS
Aço inoxidável AISI 316 
	Material não temperável com pequenos teores de ferrita, apresentando leve magnetismo. Característica de tenacidade á temperaturas extremamente baixas, tornando-o um bom material para aplicações criogênicas sujeitas a choques e impactos. Exemplo de aplicação: Primeira coluna de destilação, nas destilarias de álcool, que devido às altas temperaturas e elevados teores de cloreto o tornam necessário. 
Norma: ASTM A276 TP 316
SOLDA MIG
	É o mais rápido de todos. Como a soldagem é fora de posição (vertical ascendente), a escolha deste processo será função da habilidade do soldador com este processo e da capacidade de regulagem da máquina de soldagem para esta posição. Trata-se de um processo de soldagem por arco elétrico entre a peça e o consumível em forma de arame, eletrodo não revestido, fornecido por um alimentador contínuo, realizando uma união de materiais metálicos pelo aquecimento e fusão. O arco elétrico funde de forma contínua o arame à medida que é alimentado à poça de fusão. a poça de fusão em um material espesso é altamente inflamável. O metal de solda é protegido da atmosfera por um fluxo de gás, ou mistura de gases, inerte (MIG) ou ativo (MAG). Neste processo de soldagem é utilizada a corrente contínua (CC) e geralmente o arame é utilizado no pólo positivo (polaridade reversa). A polaridade direta é raramente utilizada, pois proporciona uma menor taxa de transferência do metal fundido do arame de solda para a peça. As correntes mais comumente empregadas são de 50A até mais do que 600A, com tensões de soldagem de 15V até 32V. Um arco elétrico autocorrigido e estável é obtido com o uso de uma fonte de tensão constante e com um alimentador de arame de velocidade constante. Atualmente, o processo MIG/MAG é aplicável à soldagem da maioria dos metais utilizados na indústria como os aços, o alumínio, aços inoxidáveis, cobre e vários outros. Peças com espessura acima de 0,76mm podem ser soldados praticamente em todas as posições. O processo MIG/MAG (GMAW) apresenta várias vantagens em relação a outros processos de soldagem por arco elétrico em baixa ou alta produtividade como SMAW(Eletrodo Revestido), Soldagem por arco submerso(SAS/SAW) e TIG.
Vantagens: 
Não há necessidade de remoção de escória;
Não há perdas de pontas como no eletrodo revestido;
Tempo total de execução de soldas de cerca da metade do tempo se comparado ao eletrodo revestido;
Alta taxa de deposição do metal de solda;
Alta velocidade de soldagem; menos distorção das peças;
Largas aberturas preenchidas ou amanteigadas facilmente, tornando certos tipos de soldagem de reparo mais eficientes;
Baixo custo de produção;
Soldagem pode ser executada em todas as posições;
Processo pode ser automatizado;
Cordão de solda com bom acabamento;
Soldas de excelente qualidade;
Facilidade de operação.
SOLDA TIG
	Os processos de soldagem com plasma e TIG são os que apresentam melhor qualidade da junta soldada, o soldador tem que ter uma habilidade no mínimo moderada. A diferença entre os tempos de produção é bastante grande, mas os equipamentos para soldagem com plasma são muito mais caros. O processo TIG pode ser o mais indicado para as condições propostas. É um processo de soldagem a arco elétrico entre um eletrodo não consumível de tungstênio e a poça de fusão com proteção gasosa, sobre a qual faz-se o acréscimo ou não de um metal de adição, normalmente na forma de um arame relativamente fino. O processo também é conhecido em inglês como Gas Tungsten Arc Welding (GTAW).
O processo manual de soldagem TIG é considerado um dos mais difíceis de todos os processos comuns utilizados pela indústria devido à necessidade de destreza do operador para manter um pequeno arco e prevenir que o eletrodo não encoste com a peça de trabalho. A utilização de duas mãos dificulta ainda mais o processo (uma mão segura a tocha de soldagem, outra, o arame do metal de adição). O Gás de proteção utilizado é o Argônio ou Hélio ou a mistura dos dois.
	Observação: Diferentemente dos processos MIG/MAG, não existe soldagem com eletrodo de tungstênio em atmosfera não protetora, ou "gás ativo", logo, não existe o que seja um processo "TAG". A utilização de gás ativo no processo oxidaria antes de qualquer coisa o próprio eletrodo de tungstênio.
	Largamente utilizado na indústria aeroespacial e de aviação devido à alta qualidade da solda e em indústrias que utilizam materiais não ferrosos. Indicado principalmente para peças pequenas e chapas finas que necessitam uma soldagem mais precisa.
Vantagens
Produz soldas de qualidade superior, geralmente livres de defeitos, ótimas propriedadesmecânicas e acabamento;
Está livre dos respingos que ocorrem em outros processos a arco;
Permite excelente controle na penetração de passes de raiz;
Pode produzir excelentes soldagem autógenas (sem adição) a altas velocidades;
Permite um controle preciso das variáveis da soldagem;
Solda praticamente todos os metais industrialmente utilizados, inclusive metais dissimilares;
Permite um controle independente da fonte de calor e do material de adição;
O processo pode ser automatizado;
Solda em todas as posições;
Pouca geração de fumos.
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COMPONENTE DE ALUMÍNIO
SOLDA EM ALUMÍNIO
	Na soldagem de alumínio, o uso de pré-aquecimento e de um maior aporte térmico é comum na soldagem de juntas de maior espessura para garantir a formação da poça de fusão e evitar problemas de falta de fusão, O preaquecimento na soldagem do alumínio não deve ser superior a 205º C. 
	Os principais problemas metalúrgicos de soldabilidade do alumínio e suas ligas são a formação de porosidade pelo H2, a formação de trincas de solidificação e a perda de resistência mecânica (para metal de base encruado ou endurecível por precipitação).
	Segundo a Associação Brasileira de Alumínio (ABAL), o alumínio deve ser mais bem analisado, pois apresenta grandes características de soldagem além de que quando tratado termicamente, apresentam propriedades mecânicas interessantes para o uso em soldagem, todavia há seus contrapontos, que, sua alta condutividade térmica e elétrica faz com que o calor não se restrita ao local de solda, faz com que se propague ao longo da peça rapidamente o que requer maior atenção do soldador.
	Outros pontos a se levarem em consideração no processo de soldagem do alumínio é uma das suas diferenças com o tratamento dado a ele em relação ao aço antes da usinagem. Quando o alumínio é o material a ser trabalhado é necessário retirar antes que comece o processo os óxidos de alumínio (Al2O3) da superfície, que se forma de maneira natural em contato com o ar. Esse oxido pode ser retirado de diversas maneiras, como por exemplo: meios químicos (reagentes ou solventes industriais), mecânicos (lixamento, escoamento), elétricos (limpeza catódica do arco) ou metalúrgico (escorificante de um fluxo durante a soldagem). 
	Os processos mais usados são MIG/MAG e TIG. Em ambos os processos, a seleção do consumível é baseada na composição química e em aspectos mecânicos e metalúrgicos. A especificação de consumíveis para os processos MIG/MAG e TIG é coberta pelas normas AWS A5.3 A5.10. 
	A TIG ou MIG são validas, mas dependendo muito da necessidade e aplicação. O TIG é mais recomendado para chapas finas e garante uma ótima qualidade da solda, tem um controle dos parâmetros e materiais de adição, no entanto, sua limitação é a baixa taxa de deposição. 
	A soldagem TIG é usada principalmente para juntas de menor espessura. Os gases de proteção usuais são argônio, Helio ou misturas de ambos. Maiores teores de Helio permitem uma melhor fusão do metal de base nas causam redução da estabilidade do processo e da remoção de oxido da superfície da junta.
	O processo MIG se bem trabalhada também pode oferecer boas soluções de acabamento com os modernos equipamentos de soldagem e tem a vantagem da maior taxa de deposição.
	Na Solda Brasagem o material de adição possui um ponto de fusão superior a 450°C. Uma vez no estado líquido o material de adição flui por capilaridade ao longo das superfícies a serem soldadas. Entre os usuários deste processo estão as indústrias de refrigeração, manutenção, etc.
	Aplicações da Solda Brasagem é processo interessante para peças seriadas, componentes para a indústria automobilística Componente para máquinas de costura; máquinas operatrizes; tubulações, conexões, ferramentas com insertos de metal-duro; trocadores de calor; instrumentação cirúrgica; elementos de aquecimento; sistemas pneumáticos e hidráulicos; etc.
O que é o processo:
Brasagem é um processo utilizado para a junção de peças metálicas.
Ferrosos e não ferroso, com formatos e seções diferentes.
Soldagem a quente” em elevada temperatura (1100°C) 
Aquecimento e resfriamento controlados
Junta soldada de elevada resistência
Pode-se realizar tratamentos térmicos e termoquímicos posteriores se a temperatura de tratamento for inferior ao ponto de fusão da liga de solda.
MÉTODOS PARA BRASAGEM:
Brasagem - Forno Contínuo
Aplica-se em peças de aço carbono, baixa liga, e cobre
Folgas recomendadas: 0 - 0,20 mm
Capacidade máxima: depende, basicamente, das dimensões da peça e processo
Brasagem - Forno a Vácuo
Pode-se aplicar em pecas de aço carbono, baixa liga, inoxidáveis,
cobre e ligas a base de níquel, titânio e metais preciosos
Pode-se realizar tratamento térmico no mesmo ciclo de brasagem,
para os casos de aços temperáveis a vácuo
Folgas recomendadas: 0 - 0,10 mm
Dimensões máximas: 910 x 600 x 600 mm
CONCLUSÃO 
	Outros processos usados na soldagem do alumínio são a soldagem com eletrodo revestido, o plasma, soldagem a gás e os processos de soldagem por resistência. 
	O processo MIG/MAG é mais usado para juntas de maiores espessuras, apresentando velocidade de soldagem muito superior ao processo TIG. Para o processo MIG/MAG é necessário: Segurança X Soldagem MIG/MAG.
RADIAÇÃO DO ARCO  X  SEUS OLHOS
 	A luz produzida pela solda MIG/MAG, é extremamente brilhante. Se você olhar diretamente para o arco de solda, mesmo que seja por um curto período, pode provocar queimaduras na sua córnea, que é extremamente sensível a luzes brilhantes, tal como olhar diretamente a luz do sol, neve, reflexos brilhantes, etc.
	A irradiação UV, provenientes de uma soldagem utilizando gás inerte, é inúmeras vezes mais forte do que soldando com gás ativo ou mistura. Tecnicamente a radiação do arco causa uma inflamação na córnea provocada pelo excesso de raios ultravioletas gerados pela soldagem, que é conhecida pelos oftalmologistas como "Radiação do Arco". Um dos sintomas mais usuais que indicam que você "queimou" sua córnea, é a sensação de que alguém está "cutucando" seus olhos à noite.
	A utilização de uma "máscara de solda" é obrigatório e não opcional. Ela não serve somente para proteger o soldador de respingos inerentes à soldagem, mas sim e principalmente, da radiação do Arco/UV.
	Durante uma soldagem, é recomendável utilizar uma "cortina para solda", e se estiver soldando em ambiente externo, lembre-se de alertar quem esteja por perto, principalmente crianças e até pequenos animais como gatos e cachorros, pois eles também podem se machucar.
DICA: Um dos artifícios para melhorar a proteção contra a "radiação do arco", é pintar a parede do seu departamento de soldas na cor branca, cinza ou verde, com o objetivo de criar um efeito de difusão da luz sendo gerada pela soldagem. (estas cores não refletem a radiação UV)
FUMOS METÁLICOS & GASES & VAPORES
	Soldagem MIG/MAG gera "fumos metálicos de solda", que são basicamente os vapores que você enxerga. Os vapores gerados, estão associados ao tipo de material que está se soldando, amperagem, habilidade do soldador, limpeza da chapa que está sendo soldada, ventilação do local, etc.
	Há tipos de materiais que podem gerar gases extremamente venenosos, como na soldagem de zinco, e é muito importante que o soldador conheça as variáveis do assunto e se previna de contaminação. Tudo isto é algo acumulativo e departamentos de soldagem devem ter boa ventilação ou até mesmo sistemas de exaustão dos fumos. Nunca solde em lugar fechado como dentro de uma garagem, sem a devida ventilação.
 
DICA: não deixe de consultar um Técnico em Segurança sobre o assunto, pois ele é complexo e não temos como passar aqui tudo que se precisa saber sobre o assunto. Fazer um controle da exposição aos "fumos" em departamentos de soldagem e a utilização de EPIS é mandatório.
PROTEÇÃO UV E METAIS INCANDESCENTES
	A luz da soldagem produz muito raios ultravioletas (UV) e pode causar queimaduras,tal qual se você estivesse exposto ao sol. Proteger rosto, mãos, braços, pernas também é essencial. Como durante a soldagem costuma "respingar" pequenos pedaços de metal incandescente, proteções tipo "raspa" são as mais indicadas.
	Cuidados com o EPI são essenciais, e a utilização deles é obrigatório.
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DICA: EPI´S básicos sugeridos para um soldador:
Botas com solado isolante;
Perneiras em couro;
Avental em couro;
Mangotes;
Luvas de raspa;
Máscaras tipo escudo ou capacete;
Touca de solda;
Abafador de ruído;
Óculos de proteção.
SEGURANÇA CONTRA INCÊNDIOS
	Metal líquido oriundo da soldagem pode respingar/faiscar a vários metros, portanto você deve antes de iniciar uma soldagem, fazer uma avaliação dos riscos do local. Qualquer serragem, papel ou sacos plásticos podem iniciar um incêndio com os respingos da solda, isto sem falar de inflamáveis como solvente e tintas, comumente encontrados em oficinas e industrias.
	Manter um extintor de CO2 ao lado do local de soldagem é uma excelente idéia, mas também pode ser substituído por um balde de areia. Lembre-se que extintores tipo espuma ou água não são recomendáveis por razões obvias: a eletricidade das máquinas de solda e suas instalações.
DICA: extintores de incêndio devem estar posicionados sem lacres de segurança. É fato que muita coisa já se queimou enquanto procuravam como liberar os lacres de extintores...
PROTEÇÃO CONTRA RUÍDOS
	Oficinas e indústrias costumam ser lugares ruidosos e utilizar abafadores de acordo com a condição do local é importante. Uma máquina de solda sozinha pode até não ser ruidosa, mas se tiver mais de uma, o colega ao lado esmerilhando alguma peça preparando-a para uma soldagem, alguém descarregando material, pronto: o nível de ruído acaba de ir para limites não recomendáveis para sua audição.
	Escolha sempre EPIS que além de oferecer a segurança que necessita, também sejam confortáveis para serem usados durante o seu turno de trabalho.
SOLDAGEM MIG/MAG
	Para a soldagem de aços em geral, precisamos de um gás de característica INERTE/IONIZÁVEL, pois precisamos proteger a poça de solda, para que enquanto o material estiver sendo depositado, ele não reaja com nada à sua volta. A opção tradicional neste caso é o gás chamado "Mistura", que se compõe normalmente de 75% de Ar (argônio) e 25% de CO2 (Dióxido de Carbono). Em situações específicas, pode se utilizar este gás em proporções diferentes. O gás é comercializado por metro cúbico (m3) em cilindros de alta pressão, normalmente com capacidade para 3, 7 ou 10 m3. Existem alguns outros tipos de gases que também servem, como o hélio, mas raramente são utilizados no Brasil, principalmente por questão de custo.
para a soldagem de alumínio, níquel ou titânio, utilizamos argônio puro
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SEGURANDO A TOCHA
	Uma tocha MIG/MAG, pode ser segura por uma única mão, mas é muito mais fácil segurar com as duas. A técnica de apoiar um dos braços em algo sólido é muito útil para soldagens pequenas, vai lhe dar firmeza e precisão absoluta na solda.
	Lembre-se que o bocal da tocha esquenta, e não será possível segurar próximo dela por muito tempo. a posição de sua cabeça deve ficar em um angulo em que você consiga ter boa visão da poça de soldagem, ao mesmo tempo em que os fumos da soldagem se deslocam para outro lado.
ÂNGULO DA TOCHA
	O recomendado é um ângulo entre 20 e 30 graus da vertical do plano em que se está soldando, e manter isto na direção da soldagem. Para iniciar a soldagem, a ponta do arame deve aproximadamente  entre 6 e 10mm para fora do bocal. Se ele estiver maior, corte com um alicate de corte, ajustando-o para estas medidas.
MOVIMENTO DA SOLDAGEM
	Há uma grande variedade de movimentos utilizados quando soldando com MIG/MAG. Geralmente formas de zig-zag ou movimento de ondas são ideais para se ter certeza de que ambas as partes que estiverem sendo soldadas recebam o arco de solda uniformemente. Para chapas finas o mais usual é o zig-zag, ilustrado na foto ao lado.
DIREÇÃO DA SOLDAGEM
	O método de empurrar a tocha quando soldando, é um bom costume, ela permite uma ação mais efetiva do gás de proteção. Para uma soldagem horizontal, a direção da soldagem não faz tanta diferença e, neste caso, a técnica de puxar a tocha proporciona melhor visibilidade na soldagem.
FORNECEDORES E REFERÊNCIAS
COMBUSTOL INDÚSTRIA E COMÉRCIO LTDA.
Estrada Turística do Jaraguá, 358 - Via Anhanguera km 15,5
CEP 05159-900 - São Paulo - SP
Fone: (11) 3906-3119/3118/3117 - Fax: (11) 3906-3146
Site: http://www.combustol.com.br 
E-mail: tratamento-termico@combustol.com.br
AGA Brasil
http://www.aga.com.br
NORMAS TÉCNICAS:
NBR 11720 Conexões para a união de tubos de cobre para soldagem e brasagem capilar.
FONTES CONSULTADAS
Associação Brasileira do Alumínio. Soldagem de Ligas Metálicas. Disponível em: <http://www.abal.org.br/aluauto/ed06/mundoautomotivo1.asp>. Acesso em: 01 novembro de 2012. 
Disponível em: <http://www.demet.ufmg.br/grad/disciplinas/emt019/metais_soldab. pdf#search=%22Solda%20para%20alum%C3%ADnio%22>. Acesso em: 01 novembro de 2012.
ABNT Associação Brasileira de Normas Técnicas
http://www.abnt.org.br
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POLÍMEROS
Os polímeros são compostos químicos de elevada massa molecular resultantes de reações químicas de polimerização.
Uma das principais e mais importantes características dos polímeros são as mecânicas. Segundo ela os polímeros podem ser divididos em termoplásticos, termo endurecíveis (termofixos) e elastômeros (borrachas).
Termoplásticos
Termoplástico é um dos tipos de plásticos mais encontrados no mercado. Pode ser fundido diversas vezes, alguns podem até dissolver-se em vários solventes. Logo, sua reciclagem é possível, característica bastante desejável atualmente.
Termorrígidos (Termofixos)
São rígidos e frágeis, sendo muito estáveis a variações de temperatura. Uma vez prontos, não mais se fundem. O aquecimento do polímero acabado promove decomposição do material antes de sua fusão, tornando sua reciclagem complicada.
Elastômeros (Borrachas)
Classe intermediária entre os termoplásticos e os termorrígidos: não são fusíveis, mas apresentam alta elasticidade, não sendo rígidos como os termofixos. Reciclagem complicada pela incapacidade de fusão.
Os polímeros termoplásticos possuem uma vasta gama de aplicações que vão destes utensílios domésticos passando por componentes automotivos até aplicações estruturais. Estes materiais se destacam pelo baixo custo de processamento, resistência à corrosão e flexibilidade de formas. Contudo, nem sempre é possível ou economicamente viável a injeção de um componente plástico no formato final, fazendo-se necessário o uso de processos de união, que podem ser por colagem ou soldagem.
Hoje em dia existem várias técnicas para soldagem de termoplásticos, incluindo: selagem dielétrica, gás quente, prato quente, ferramenta quente, fricção, vibração e solda por ultrassom.
Independentemente da técnica, a soldagem é realizada por calor que une os materiais termoplásticos a partir de um processo de fusão localizado e controlado. Após a fusão, a área é resfriada e com o endurecimento do material é formada a junta ou solda, completando assim o processo de soldagem.
Na determinação de qual técnica deve ser utilizada muitos fatores devem ser considerados: resistência mecânica requerida, a forma e tamanho das partes a serem unidas, o equipamento a ser empregado, e a compatibilidade dos materiais. Em todos os tipos de solda é importante se estabelecer ajustes de tempo, exposição e pressão que sejam capazes de fundir as superfícies dos polímeros e manter o contato mecânico durante o resfriamento. Calor excessivo pode levar a uma fusão excessiva, e até mesmo a uma degradação do polímero. Calor insuficiente, em contrapartida, produz juntas irregulares com baixa resistência mecânica.
Tabela temperatura de fusãode alguns polímeros. 
Soldagem por Fricção - No processo de soldagem por fricção, a união dos termoplásticos é obtida pela rotação ou movimento relativo de duas partes sob forças compreensivas, produzindo calor, fundindo os polímeros e criando a junta soldada. Este processo se assemelha bastante ao processo utilizado com metais. Normalmente, uma das partes é friccionada contra a outra que permanece fixa. Na soldagem rotacional, uma parte gira contra a outra parte fixa. Na soldagem vibracional, uma parte vibra com um movimento linear contra a outra parte fixa.
Em sua forma mais simples, o processo de soldagem por fricção rotacional é rápido e econômico quando um das partes tem uma área de união circular. Oscilando-se linearmente ou rotacionalmente uma superfície em relação à outra, é gerada suficiente energia para aquecer as partes e realizar a solda. A frequência empregada pode variar de 100 a 240 Hz. Para oscilações lineares, amplitudes de 2 à 4 mm, são utilizadas com frequência mais baixas e amplitudes de 0,7 à 1,8 mm com frequências mais altas. Quando os materiais das superfícies a serem soldadas se fundem, os mesmos são alinhados e resfriam sob pressão de 1 a 3 bar, com toda a operação sendo completada entre 1 a 5 segundos.
Neste processo de solda não tem uma posição correta, e os consumíveis são as partes atritadas das peças.
Vantagens
*Não é necessário atenção especial com a limpeza da superfície (Processo autolimpante).
*Na maioria dos métodos, não requer metal de enchimento, fluxo, e gás de proteção.
*Não põe em risco a saúde do operador uma vez que não existem faíscas, radiação,
fumaça, ou risco de problemas elétricos envolvendo alta voltagem.
*Defeitos associados a fenômenos de solidificação, como porosidade e segregação, não estão presentes em soldagem por fricção, uma vez que ele é um processo em estado sólido.
*É possível fazer juntas de metais dissimilares que são difíceis ou até
impossíveis de serem soldadas por outros processos (por exemplo, metais refratários e exóticos).
Soldagem por Ultrassom - Na soldagem por ultrassom, o material é fundido por atrito interno. É utilizado o poder de amortecimento mecânico dos termoplásticos. As peças a serem unidas são submetidas à vibração
ultrassônica alternada de alta frequência (20 à 40 kHz), aplicada ortogonalmente às superfícies de contato, resultando num componente longitudinal, o qual produz aquecimento localizado.
Um dos critérios adotados para a análise da solvabilidade do material, é sua habilidade em transmitir vibrações de alta frequência. Um material flexível provoca maiores perdas na transmissão do que um rígido e, consequentemente, é mais difícil de ser soldado. A operação de soldagem geralmente ocorre num curto intervalo de tempo (0,5 a 1,5 segundo).
Vantagens: *Elevado ritmo de produção;
*Possibilidade de soldagens limpas;
*Ausência de riscos para o operador;
*Substituição de fixações mecânicas;
* Soldar materiais dissimilares;
* Soldar com rapidez;
*Nenhum calor é gerado para ser dissipado;
Em comparação dos tipos de soldas existentes escolhemos a soldagem de dois polímeros, ABS com acrílico e concluímos que o melhor tipo de solda para estes materiais e a solda por ultrassom. A junção destes materiais resulta em vários componentes para indústrias automotiva, como para-choques, painéis, caixas de instrumentos, laterais de portas caixas e tampas de porta-luvas, porta-objetos, reservatórios de óleo, tampas de válvulas, conjuntos de admissão, painéis. Pelo motivo de ser para a indústria automobilística exige um elevado ritmo de produção, acabamento, que não pode ter geração de rebarba nem marcas de recristalização e entre essas outras vantagens sobre as outras soldas.
Normas de segurança – Este processo não exige metal de solda, fluxo e gás de proteção. Além disso, é um processo muito seguro que exige menos dos EPI’s, pois não emite radiação, faísca, fumaça (no nível dos processos ao arco elétrico) e não apresenta riscos de acidentes elétricos para o soldador, que pode até operar a máquina a distância.
Custos – Por não possuir bastantes profissionais no mercado que fazem este tipo de solda, o custo desta solda não e fácil de ser encontrada. Foi encontrado por pesquisa um custo aproximado. 
	Material
	Custo 
	Energia para soldagem 
	R$ +/- 516,00
Consumíveis existentes – Na soldagem por ultrassom não existem consumíveis nem metais de adição.
Metais de adição - Este processo não exige metal de solda.
Parâmetros de operação - * Aplicação de pressão;
* Atrito - As superfícies são atritadas, uma na outra, afim de romper as impurezas;
* Difusão - Ocorre a difusão de átomos entre os metais de base e a dispersão das impurezas.
Referências: 
http://www.petropol.com.br/pt_BR/consideracao_moldageminjecao.htm
http://ivanilzafe.dominiotemporario.com/doc/SoldagemPlasticos_Ivanilza.pdf
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAA2zUAE/tecnologia-soldagem-por-friccao
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfIJoAJ/soldagem-termoplasticos
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AÇO 1020
TIPO DE SOLDA PARA AÇOS 1020
ELETRODO REVESTIDO
	O eletrodo para soldagem pelo processo de soldagem ER é constituído de um núcleo metálico e revestimento com elementos químicos alem de uma parte não revestida que serve para fixá-lo no alicate porta eletrodo. 
NÚCLEO
	É o material de adição para preenchimento das juntas e sua escolha deve ser levada em consideração o metal de base a ser soldado.
REVESTIMENTO
	As substâncias que compõem o revestimento têm funções especificas como:
● Criar uma atmosfera propicia a passagem de corrente elétrica;
● Produzir escoria que recobre o metal depositado evitando resfriamento brusco, evitando o contato do metal depositado com o oxigênio e o hidrogênio presentes na atmosfera;
● Contem elementos de liga que propiciam uma boa fusão entre o metal depositado e o metal de base;
● Contém elementos estabilizadores que mantêm o arco constante.
SELEÇÃO DO ELETRODO ADEQUADO PARA AÇOS CARBONO
	Muitos fatores devem ser considerados quando se seleciona o eletrodo adequado para uma determinada aplicação. Alguns itens a serem considerados são:
- Tipo do metal de base - a soldagem de aços carbono ou aços de baixo carbono (teor de carbono inferior a 0,30%) com eletrodos revestidos de alma de aço doce não apresenta problemas na medida em que a resistência à tração do metal de solda normalmente excede a resistência à tração do metal de base. No entanto, a composição química do metal de base também é importante. Soldas realizadas em aços de usinagem fácil que tenham um teor relativamente alto de enxofre serão porosas a menos que sejam feitas com um eletrodo de baixo hidrogênio como o E7018. Algumas vezes são encontrados aços fora de faixa ou aços carbono de composição química duvidosa. Nesses casos a melhor escolha seria um eletrodo revestido de baixo hidrogênio. 
- Posição de soldagem - a posição de soldagem determinará se será empregado um eletrodo para soldagem em todas as posições ou outro para posições plana e horizontal. Correntes de soldagem mais altas e, portanto, maiores taxas de deposição são possíveis durante a soldagem nas posições plana ou horizontal. Sempre que possível, a peça deve ser posicionada levando-se em consideração a facilidade de soldagem a maior velocidade de soldagem.
- Equipamento disponível - a escolha do eletrodo dependerá dos equipamentos CA ou CC disponíveis. Se ambos os equipamentos estiverem disponíveis, considere os seguintes fatos gerais:
1. Para uma penetração mais profunda empregue CC+
2. Para uma penetração menos profunda e maior taxa de deposição empregue CC-
3. Para ficar livre de sopro magnético aplique CA
- Espessura da chapa - durante a soldagem de chapas finas devem ser empregados eletrodos de baixa penetração. Chapas mais espessas podem necessitar de um eletrodo com penetração profunda. Muitas chapas grossas podem necessitar de eletrodos de penetração profunda parao passe de raiz, e de um eletrodo de mais alta taxa de deposição para os passes subseqüentes.
- Montagem - alguns eletrodos são mais adequados que outros no fechamento de aberturas das peças a serem soldadas. Alguns fabricantes de eletrodos produzem consumíveis especialmente formulados para montagens deficientes.
- Custos da soldagem - os principais fatores que afetam os custos da soldagem são a mão de obra e indiretos, a taxa de deposição, a eficiência de deposição e o custo dos eletrodos.
FUNÇÕES DOS REVESTIMENTOS DOS ELETRODOS
	Os ingredientes que são usualmente empregados nos revestimentos podem ser classificados fisicamente, grosso modo, como líquidos e sólidos. Os líquidos são geralmente o silicato de sódio e o silicato de potássio. Os sólidos são pós ou materiais granulados que podem ser encontrados livres na natureza, e necessitam apenas de concentração e redução de tamanho até o tamanho de partícula adequado. Outros materiais sólidos empregados são produzidos como resultado de reações químicas, tais como ligas ou outros compostos sintéticos complexos. O tamanho da partícula do material sólido é um fator importante. A estrutura física dos ingredientes do revestimento pode ser classificada como cristalina, fibrosa ou amorfa (não-cristalina). Materiais cristalinos como rutilo, quartzo e mica são comumente utilizados. O rutilo é a ocorrência natural do mineral dióxido de titânio (TiO2), e é largamente empregado no revestimento dos eletrodos. Materiais fibrosos como celulose, e materiais amorfos como sílica e outros compostos orgânicos são também ingredientes comuns dos revestimentos.
	As funções do revestimento são:
- Proteção do metal de solda - a função mais importante do revestimento é proteger o metal de solda do oxigênio e do nitrogênio do ar quando ele está sendo transferido através do arco, e enquanto está no estado líquido. A proteção é necessária para garantir que o metal de solda seja íntegro, livre de bolhas de gás, e tenha a resistência e a ductilidade adequadas. Às altas temperaturas do arco, o nitrogênio e o oxigênio prontamente se combinam com o ferro e formam nitretos de ferro e óxidos de ferro que, se presentes no metal de solda acima de certos valores mínimos, causarão fragilidade e porosidade. O nitrogênio é o mais relevante, visto que é difícil controlar seu efeito uma vez que ele tenha entrado no depósito de solda. 	O oxigênio pode ser removido com o uso de desoxidantes adequados. Para evitar a contaminação da atmosfera o fluxo de metal fundido precisa ser protegido por gases que expulsem a atmosfera circundante do arco e do metal de solda fundido. Isso é conseguido usando-se no revestimento materiais que gerem gases e que se decomponham durante as atividades de soldagem e produzam a atmosfera protetora.
- Estabilização do arco - um arco estabilizado é aquele que abre facilmente, queima suavemente mesmo a baixas correntes e pode ser mantido empregando-se indiferentemente um arco longo ou um curto.
- Adições de elementos de liga ao metal de solda - uma variedade de elementos tais como cromo, níquel, molibdênio, vanádio e cobre podem ser adicionados ao metal de solda incluindo-os na composição do revestimento. É frequentemente necessário adicionar elementos de liga ao revestimento para balancear a perda esperada desses elementos da vareta durante a atividade de soldagem devido à volatilização e às reações químicas. Eletrodos de aço doce requerem pequenas quantidades de carbono, manganês e silício no depósito de solda para resultar em soldas íntegras com o nível desejado de resistência. Uma parte do carbono e do manganês provém da vareta, mas é necessário suplementá-la com ligas ferro-manganês e em alguns casos com adições de ligas ferrosilício no revestimento.
- Direcionamento do arco elétrico - o direcionamento do fluxo do arco elétrico é obtido com a cratera que se forma na ponta dos eletrodos (veja a Figura 2a). O uso de aglomerantes adequados assegura um revestimento consistente que manterá a cratera e dará uma penetração adicional e melhor direcionamento do arco elétrico.
- Função da escória como agente fluxante - a função da escória é (1) fornecer proteção adicional contra os contaminantes atmosféricos, (2) agir como purificadora e absorver impurezas que são levadas à superfície e ficam aprisionadas pela escória, e (3) reduzir a velocidade de resfriamento do metal fundido para permitir o escape de gases. A escória também controla o contorno, a uniformidade e a aparência geral do cordão de solda. Isso é particularmente importante nas juntas em ângulo.
- Características da posição de soldagem - é a adição de certos ingredientes no revestimento, principalmente compostos de titânio, que tornam possível a soldagem fora de posição (posições vertical e sobrecabeça). As características da escória — principalmente a tensão superficial e a temperatura de solidificação — determinam fortemente a capacidade de um eletrodo ser empregado na soldagem fora de posição.
- Controle da integridade do metal de solda - a porosidade ou os gases aprisionados no metal de solda podem ser controlados de uma maneira geral pela composição do revestimento. É o balanço de certos ingredientes no revestimento que tem um efeito marcante na presença de gases aprisionados no metal de solda. O balanço adequado desses ingredientes é crítico para a integridade que pode ser obtida para o metal de solda. O ferromanganês é provavelmente o ingrediente mais comum utilizado para se conseguir a fórmula corretamente balanceada.
- Propriedades mecânicas específicas do metal de solda – propriedades mecânicas específicas podem ser incorporadas ao metal de solda por meio do revestimento. Altos valores de impacto a baixas temperaturas, alta ductilidade, e o aumento nas propriedades de escoamento e resistência mecânica podem ser obtidos pelas adições de elementos de liga ao revestimento.
- Isolamento da alma de aço - o revestimento atua como um isolante de tal modo que a alma não causará curto-circuito durante a soldagem de chanfros profundos ou de aberturas estreitas; o revestimento também serve como proteção para o operador quando os eletrodos são trocados. 
TIPOS E CARACTERÍSTICAS DE ELETRODOS
- Eletrodos E6010 foram originalmente desenvolvidos para proporcionar uma atividade de soldagem e um metal de solda melhor. O revestimento é, predominantemente, uma pasta de celulose modificada com silicatos minerais, desoxidantes e silicato de sódio. A quantidade de revestimento desses eletrodos é pequena, cerca de 10-12% em peso. Como a massa de celulose se queima durante a soldagem, a escória é mínima e é normalmente de fácil remoção. O arco tem uma penetração profunda e, com manipulação adequada do arco, cordões de solda de boa qualidade podem ser depositados em todas as posições. A maioria dos navios construídos nos Estados Unidos durante a II Guerra Mundial foi soldada com esses eletrodos. Formulações especiais deles são empregadas na soldagem de dutos na progressão descendente. Soldas razoavelmente íntegras podem ser executadas em juntas de topo com abertura de raiz utilizando esses eletrodos.
- Eletrodos E6011 são similares aos E6010 exceto que compostos de potássio em quantidade suficiente são adicionados ao revestimento para estabilizar o arco e permitir que o eletrodo seja utilizado com corrente alternada. A penetração é ligeiramente menor que a do eletrodo E6010.
- Eletrodos E6012 possuem vários nomes comuns. Na Europa são chamados de eletrodos rutílicos. O revestimento contém grandes quantidades do mineral rutilo (dióxido de titânio, TiO2). O arco possui baixa penetração, e com manipulação adequada podem ser fechadas grandes aberturas de raiz. Embora a especificação permita a soldagem com CA ou CC, o arco é mais suave e a quantidade de respingos é menor quando é empregada corrente contínua.
- Eletrodos E6013 também contêm um grande percentual de dióxido de titânio (rutilo - TiO2) em seu revestimento. Eles são projetados para ter um arco de baixa penetração,permitindo que metais de pequena espessura sejam soldados sem furar a peça. O revestimento contém compostos de potássio suficientes para estabilizar o arco na soldagem com corrente alternada (CA).
- Eletrodos E7014 são parecidos com os eletrodos E6013, exceto que foi adicionado o pó de ferro e é aplicado à alma do eletrodo um revestimento mais espesso. Isso resulta em taxas de deposição mais altas com o eletrodo E7024 que com o E6013.
- Eletrodos E7015 foram os primeiros eletrodos de baixo hidrogênio. Eles foram desenvolvidos na década de 1940 para soldar aços temperáveis. Todos os eletrodos previamente analisados têm quantidades consideráveis de hidrogênio em seus revestimentos na forma de água ou de hidrogênio quimicamente combinado em compostos químicos. Quando um aço temperável é soldado com qualquer eletrodo que contenha quantidades consideráveis de hidrogênio ocorre normalmente fissuração a frio. Essas trincas aparecem no metal de base bem abaixo do cordão de solda e paralelas a ele. O calcário e outros ingredientes que são baixos em umidade são empregados no revestimento, eliminando esse hidrogênio que induz à fissuração (trincas ou fissuração induzida pelo hidrogênio — hydrogen induced cracking — HIC). O revestimento é do tipo baixo hidrogênio à base de sódio, o que limita o uso desses eletrodos somente a CC+. Os eletrodos E7015 não estão mais disponíveis no mercado de uma maneira geral, tendo sido substituídos pelos tipos E7016 e E7018.
- Eletrodos E7016 são bem similares ao tipo E7015, exceto que o uso do potássio no revestimento permite que esses eletrodos possam ser empregados tanto com CA como com CC+.
- Eletrodos E7018 são a versão mais moderna do eletrodo de baixo hidrogênio. A adição de quantidades consideráveis de pó de ferro ao revestimento resulta num arco mais suave e com menos respingos. Esse moderno balanço de ingredientes do revestimento resulta numa grande melhoria na estabilidade do arco, na direção do arco e na facilidade de manuseio em todas as posições.
- Eletrodos E6020 possuem um revestimento que consiste principalmente em óxido de ferro, compostos de manganês e sílica. Eles produzem um arco do tipo spray e uma escória pesada que proporciona proteção extra ao metal de solda fundido, que é muito fluido, limitando seu uso às juntas em ângulo nas posições plana ou horizontal.
- Eletrodos E6022 servem para a soldagem de chapas finas sob altas correntes e altas velocidades de soldagem. Não estão mais disponíveis de uma maneira geral.
- Eletrodos E7024 possuem um revestimento similar aos tipos E6012 e E6013, porém apresentam um revestimento muito pesado que contém 50% de pó de ferro em peso. Sob correntes relativamente altas apresenta altas taxas de deposição. As soldas são limitadas às posições plana e horizontal em ângulo. A penetração é relativamente baixa. Podem ser empregadas as correntes de soldagem CA, CC+ e CC-.
- Eletrodos E6027 são também do tipo de alto teor de pó de ferro, consistindo o revestimento de 50% de pó de ferro em peso. As correntes de soldagem podem ser CA, CC+ ou CC-. A penetração é média e os cordões de solda são levemente côncavos com boa fusão nas paredes laterais do chanfro. Como em todos os eletrodos de alto teor de pó de ferro, a taxa de deposição desses eletrodos é alta.
- Eletrodos E7028 são bem semelhantes os do tipo E7018, exceto que o revestimento é mais pesado e contém 50% em peso de pó de ferro. Diferentemente dos eletrodos E7018, são adequados apenas às posições plana e horizontal em ângulo. A taxa de deposição é muito alta.
- Eletrodos E7048 são bem similares aos do tipo E7018, exceto que são desenvolvidos para condições de soldagem excepcionalmente boas na progressão vertical descendente.
EFEITO DOS ELEMENTOS DE LIGA
- Molibdênio (Mo) - quando o metal de solda de aço doce sofre alívio de tensões, a tensão limite de escoamento é reduzida em aproximadamente 20 MPa ou mais e da mesma forma para a tensão limite de resistência. Quando 0,5% Mo é adicionado à solda, ambos o limite de escoamento e o limite de resistência permanecem constantes da condição como soldado até a condição com tratamento térmico de alívio de tensões. A presença do molibdênio também aumenta a resistência mecânica do metal de solda.
- Cromo (Cr) - quando o cromo é adicionado ao metal de solda, aumentam a resistência à corrosão e à formação de carepa a temperaturas altas. A combinação do cromo e do molibdênio dá ao metal de solda a característica de manter os altos níveis de resistência a temperaturas relativamente altas.
- Níquel (Ni) - o metal de solda de aço doce usualmente torna-se frágil a temperaturas abaixo de -30C. A adição de 1-3% de níquel ao metal de solda dá a este a capacidade de manter a tenacidade a temperaturas consideravelmente mais baixas. A presença do níquel também torna o metal de solda mais resistente à fissuração à temperatura ambiente.
- Manganês (Mn) - a presença de 1,5-2,0% de manganês no metal de solda aumenta a resistência à tração e, quando é adicionado também 0,3% de molibdênio, o metal de solda de alta resistência torna-se também resistente a trincas. Deve ser observado que a especificação AWS A5.5 cobre não somente os eletrodos de baixa liga e baixo hidrogênio, como também todas as versões de eletrodos do tipo celulósicos, com adições de titanato e de pó de ferro. O significado das designações da AWS está na Figura 9. Uma lista completa de todos os eletrodos cobertos por essa especificação é mostrada na Tabela IX.
PARÂMETROS DE SOLDAGEM
A Tabela XI mostra os parâmetros de soldagem recomendados para a soldagem com eletrodos revestidos OK® para aços de baixa liga e suas respectivas taxas de deposição e eficiências de deposição.
TIPOS DE CORRENTE
O eletrodo escolhido funcionará apenas com a fonte apropriada. A Tabela XII relaciona o tipo de corrente para o qual cada eletrodo foi desenvolvido.
EQUIPAMENTOS
Uma das razões para a grande aceitação do processo SMAW é a simplicidade do equipamento necessário. O equipamento de soldagem consiste na fonte de energia, no porta-eletrodos (tenaz) e nos cabos e conexões.
PORTA-ELETRODOS
O porta-eletrodos (ou tenaz) conecta o cabo de solda e conduz a corrente de soldagem até o eletrodo. O punho isolado é usado para guiar o eletrodo sobre a junta de solda e alimentá-lo até a poça de fusão à medida que ele é consumido. Porta-eletrodos estão disponíveis em diferentes tamanhos e seus preços dependem de sua capacidade de suportar a corrente de soldagem.
TERMINAL TERRA
O terminal terra é utilizado para conectar o cabo terra à peça. Pode ser conectado diretamente à peça ou à bancada ou dispositivo ao qual a peça está posicionada. Fazendo parte do circuito de soldagem, o terminal terra deve ser capaz de suportar correntes de soldagem sem superaquecer devido à resistência elétrica.
CABOS DE SOLDA
O cabo do eletrodo e o cabo terra são partes importantes do circuito de soldagem. Eles devem ser muito flexíveis e ter um bom isolamento resistente ao calor. As conexões no porta-eletrodo, o terminal terra e os terminais da fonte de energia devem ser soldados ou bem prensados para assegurar baixa resistência elétrica. O diâmetro do cabo deve ser suficiente para conduzir a corrente elétrica com um mínimo de queda de tensão. O aumento no comprimento do cabo torna necessário o aumento em seu diâmetro para diminuir a resistência elétrica e a queda de tensão. A Tabela XVIII lista os diâmetros de cabo sugeridos para diversas correntes de soldagem e comprimentos de cabo.
POSIÇÕES DE SOLDAGEM
A posição de soldagem é uma questão importante para definição dos parâmetros de soldagem e na qualificação de soldadores.
 
VANTAGENS E DESVANTAGENS DE ELETRODOS REVESTIDOS PARA AÇOS CARBONO
São várias as vantagens do processo de soldagem por eletrodos revestidos. É o processo de soldagem mais simples disponível. Tudo o que se necessita é de umafonte de energia de corrente constante, dois cabos elétricos e o eletrodo. É o processo de soldagem mais flexível no sentido que pode ser empregado em qualquer posição de soldagem para quase todas as espessuras dos aços carbono. As desvantagens são que os eletrodos revestidos apresentam taxas de deposição mais baixas que os outros processos, tornando-o menos eficiente. Além disso, o uso de eletrodos revestidos para aços carbono requer mais treinamento dos soldadores novos que os processos de soldagem semiautomáticos e automáticos
REFERÊNCIAS
- The ESAB Filler Metal Technology Course – ESAB Welding and Cutting Products, 2000.
- Tecnologia da Soldagem – Paulo Villani Marques http://www.demet.ufmg.br/grad/
disciplinas/emt019/descontinuidades.pdf - Acesso em 13/11/2012
- http://www.esab.com.br/br/por/Instrucao/biblioteca/upload/1901097rev0_Apostila
EletrodosRevestidos.pdf Acesso em 13/11/2012
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FERRO FUNDIDO
	São quatro os principais tipos de ferro fundido – ferro cinzento, ferro nodular e ferro branco. A maior parte dos ferros fundidos são feitos em ferro cinzento sendo este soldável .Ferro maleável e nodular são também soldável mas eles requerem um tratamento térmico após a soldagem para restabelecer a seu estado normal de resistência e ductilidade. Ferro fundido branco é considerado geralmente como sendo não soldável.
CARACTERÍSTICAS DOS FERROS FUNDIDOS
- Alto teor de carbono e, em geral, de fósforos e de enxofre;
- Tendência à formação de cementita na região da solda devido às velocidades de resfriamento relativamente elevadas associadas com a soldagem;
- Baixa ductilidade do metal de base e de sua zona termicamente afetada;
- Estrutura porosa dos ferros fundidos cinzento, maleável e nodular favorece a absorção de graxas e outras sujeiras durante o seu uso.
SOLDAGEM DO FERRO FUNDIDO 
	A soldagem de ferros fundidos pode ser divida em duas: (1) Procedimentos que fornecem um metal depositado de composição similar ao metal de base (ferro fundido) e (2) Procedimentos que fornecem um metal depositado de aço ou ligas com um elevado teor de metais não ferrosos (cobre/níquel).
1 - É usado para reparar defeitos em peças fundidas e utiliza um pré-aquecimento de 300 a 700º C e, em geral, um tratamento térmico após a soldagem. Durante a soldagem, forma-se uma grande poça de fusão, favorecendo a remoção de gases e inclusões não metálicas na zona fundida. O resfriamento da solda é mantido bem lento (não mais do que 50 a 100º C/h) dificultando a formação de ledeburita e de martensita na Zona Fundida e na Zona Termicamente Afetada. Os principais processos de soldagem usados neste tipo de procedimentos são oxigás, eletrodo revestido e arame tubular.
2 - A soldagem é feita sem pré-aquecimento ou com um preaquecimento mínimo com a deposição de passes curtos e espaçados e com baixa energia de soldagem de modo a minimizar a extensão das regiões afetadas pela soldagem.
	
	A maioria dos reparos em ferros fundidos é feita utilizando-se eletrodos revestidos e, hoje em dia, a técnica de soldagem a frio é a mais utilizada, com o seguinte procedimento: solde com pequenos cordões filetados (20-30 mm) dependendo da espessura utilize eletrodos de pequenos diâmetros e solde com corrente baixa. A temperatura entrepasses deve ser de, no máximo, 100°C martele a superfície soldada com uma ferramenta de ponta arredondada imediatamente após a soldagem.
NR-18 - Condições e Meio Ambiente de Trabalho na Indústria da Construção
18.11 Operações de Soldagem e Corte a Quente 
	18.11.1 As operações de soldagem e corte a quente somente podem ser realizadas por trabalhadores qualificados. 
	18.11.2 Quando forem executadas operações de soldagem e corte a quente em chumbo, zinco ou materiais revestidos de cádmio, será obrigatória a 	remoção por ventilação local exaustora dos fumos originados no processo de 	solda e corte, bem como na utilização de eletrodos revestidos. 
	18.11.3 O dispositivo usado para manusear eletrodos deve ter isolamento adequado à corrente usada, a fim de se evitar a formação de arco elétrico ou choques no operador. 
	18.11.4 Nas operações de soldagem e corte a quente, é obrigatória a utilização de anteparo eficaz para a proteção 	dos trabalhadores vizinhos. O material utilizado nesta proteção deve ser do tipo incombustível. 
	18.11.5 Nas operações de soldagem ou corte a quente de vasilhame, recipiente, tanque ou similar, que envolvam geração de gases confinados ou semiconfinados, é obrigatória a adoção de medidas preventivas adicionais 	para eliminar riscos de explosão e intoxicação do trabalhador. 
	18.11.6 As mangueiras devem possuir mecanismos contra o retrocesso das chamas na saída do cilindro e chegada do maçarico. 
	18.11.7 É proibida a presença de substâncias inflamáveis e/ou explosivas próximo às garrafas de O2 (oxigênio). 
	18.11.8 Os equipamentos de soldagem elétrica devem ser aterrados. 
	18.11.9 Os fios condutores dos equipamentos, as pinças ou os alicates de soldagem devem ser mantidos longe de locais com óleo, graxa ou umidade, e devem ser deixados em descanso sobre superfícies isolantes.
Parâmetros, Posições de Soldagem e Especificações dos Eletrodos
	
PREPARAÇÃO DA JUNTA PARA SOLDAGEM DE FERRO FUNDIDO 
	Os ângulos da junta devem ser maiores do que os para aço carbono todas as bordas com cantos vivos devem ser arredondadas geralmente, chanfros em U são os mais indicados o processo de remoção da trinca deve abranger também, um adoçamento da região vizinha à trinca, para permitir o acesso do consumível na região do reparo para o reparo de trincas, faça um pequeno furo em cada extremidade da trinca, para evitar a propagação da mesma.
	Uma vez que o ferro fundido tem uma estrutura metalúrgica porosa, ele absorve óleo e líquido, os quais afetam a soldabilidade e devem dessa forma ser removidos antes da soldagem. Para eliminar esses líquidos, é requerido um pré-aquecimento. No entanto, na maioria dos casos, isto é impossível, devido à forma e tamanho do objeto ou por causa da urgência de um reparo. Uma maneira de contornar esse problema é utilizar o eletrodo para goivagem. Ele é excelente para a preparação de reparos em ferro fundido pois seca e queima as impurezas / grafite na superfície e reduz assim o risco de trincas e porosidade na soldagem. Se for utilizado um esmerilhamento normal, a grafita e as impurezas no ferro fundido serão espalhados ao longo do chanfro e poderão causar problemas durante a soldagem. 	Em algumas soldas, é melhor utilizar a técnica do amanteigamento. Isto significa que uma ou ambas superfícies a serem soldadas são revestidas antes da união. A técnica é utilizada para se evitar a formação de fases frágeis. As tensões de contração provenientes do resfriamento do metal de adição em cordões subsequentes terão mais efeito na camada dúctil de amanteigamento do que na frágil ZTA do material de base.
ORÇAMENTO DA SOLDAGEM
- Equipamentos para soldagem com eletrodos revestidos em corrente alternada (AC) e corrente contínua (DC) ESAB.
Preço: R$3.967,12
- Porta Eletrodo Carbografite 
Preço: R$31,00
- Eletrodo Revestido ADP - Comprimento 35cm, bitola 3.25mm, para soldagem de ferro fundido, utilizando corrente contínua ou alternada, pacote com 5kg.
Preço: R$ 40,90
	
REFERÊNCIAS
- http://www.mixandi.com.br. Acesso em 16 de novembro de 2012.
- http://nicrosol.com.br. Acesso em 16 de novembro de 2012.
- http://portal.mte.gov.br. Acesso em 16 de novembro de 2012.
- http://www.esab.com.br/br/por/Produtos/consumiveis/eletrodos/upload/1900295_
rev34_CatalogoSoldagemEletrodos_pt.pdf. Acesso em 16 de novembro de 2012.
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AÇO 4340 
	A soldagem de aços martensíticos é sempre temida na indústria, pois estes são suscetíveis à formação de defeitos como porosidades e trincas,mas quando se realiza o processo de soldagem adequado à combinação do tipo do material e às dimensões do componente, é possível obter uma junta íntegra com propriedade otimizadas.
	O procedimento de soldagem convencional do aço AbNT 4340, devido à formação de martensita na zona afetada pelo calor, inclui um tratamento térmico pós-soldagem para alívio de tensões e melhorar a tenacidade da ZAC. Este tratamento térmico, muitas vezes, torna-se impraticável devido a fatores como tamanho da peça e custo elevado. Devido à sua alta temperabilidade, não é aconselhável a sua aplicação em soldagem por métodos convencionais, somente em processos sofisticados. No processo de têmpera encontram-se alguns efeitos indesejáveis, a redução da ductilidade, da tenacidade e o aparecimento de tensões internas.
	Como a soldagem envolve altas taxas de resfriamento, boa parte da zona fundida e parte da ZTA transformam-se em martensita, o que pode ser atenuado ou até mesmo eliminado pelo revenimento. O revenimento da martensita permite o rearranjo interno, que alivia as tensões e induzem a precipitação de carbonetos.
O melhor processo de soldagem para este tipo de aço é a laser, pois limita as dimensões da zona termicamente afetada, reduz a rugosidade da superfície soldada, elimina efeitos mecânicos ou estabelece rotinas de automatização. A união dos materiais é proveniente da energia de um feixe de luz colimada e que inevitavelmente envolve fusão e solidificação.
	A solda a laser pode se proceder de duas maneiras: por condução e por penetração. O material é ajustado no suporte, onde o feixe de laser é focado e o material é aquecido até o seu ponto de fusão, em seguida, é resfriado após a saída do feixe.
	Ao envolver a energia do laser da superfície para o seu interior, a soldagem por condução pode ser transmitida por emissão contínua ou pulsada com a atmosfera de proteção e intensidade relativamente baixa.
	Os lasers podem ser operados de duas maneiras, pulsado ou contínuo. O sistema contínuo é preferido para a soldagem, pois permitem cordões mais regulares e com menos defeitos, como vazios e porosidades. Os pulsados são mais utilizados em cortes.
	Vários parâmetros devem ser levados em consideração na soldagem a laser, a velocidade de soldagem, largura temporal do pulso, a frequência destes pulsos, o gás de proteção, o fluxo do gás de proteção, o bocal de distribuição do gás, a distancia do bocal até a superfície, a posição do foco, a intensidade do feixe e a potência do laser. 
CUSTO DA SOLDA POR PEÇA
Para o aço 4340 a soldagem a laser é o tipo de soldagem ideal, mas a que possui o maior custo do maquinário. Dependendo da escala da produção esse tipo de soldagem pode ser vantajosa ou não.
Proteção Necessária
Devido a alta velocidade e a alta energia envolvida na soldagem a laser, normalmente são utilizados gases de proteção nesse tipo de soldagem. São usados gases como o Hélio e Argônio (o gás Hélio é o mais utilizado na indústria).
Metal de adição
Normalmente em soldagens a lasers, não é necessário a adição de material, ou seja é autógena. Quando se faz necessário o material de adição tem a finalidade de apenas de recobrimento, pois quando se faz a solda em espessuras grandes, ocorre um afundamento da poça de fusão.
Normas de segurança
- Salas próprias e preparadas para a utilização desse processo de soldagem.
- Cuidados específicos com os olhos e a pele devem ser tomados, como uso das roupagens apropriadas e de óculos de proteção (uso das EPI’ s).
- Lista das EPI’ s:
-Botas com solado isolante
-Perneiras em couro
-Avental em couro
-Mangotes
-Luvas de raspa
-Mascaras tipo escudo ou capacete
Parâmetros de Operação
- Evitar soldar um material que já sofreu serviço (manutenção) sem antes aliviar as tensões, pois o material acumula tensões internas e pode trincar durante a soldagem;
- Não soldar esses materiais com chuva ou com consumíveis úmidos, pois um dos problemas dos martensíticos é a trinca a frio, causada pela entrada de hidrogênio proveniente da dissociação da agua no arco elétrico;
- Evitar a soldagem com processos / procedimentos de aporte de calor muito elevado, pois as juntas soldadas podem sofrer uma perda de resistência mecânica (amaciamento) devido ao calor excessivo, além de permitir crescimento de grão na ZTE, o que favorece perda da resistência ao impacto;
- Determinar a temperatura de pré-aquecimento em função do tipo de aço, sempre lembrando que neste caso não se deseja evitara que a transformação martensítica no resfriamento (o que é impossível pois o aço é martensítico), e sim evitar que a transformação ocorra com alto tensionamento de contração da peça, o que levaria a trincas. Cabe lembrar que temperaturas muito elevadas de pré-aquecimento podem até mesmo ser deletérias para estes aços, favorecendo o amaciamento de aços revenidos em baixa temperatura, o crescimento de grão excessivo (fragilização) ou a retenção de austenita no pós-aquecimento;
- Caso o alívio de não seja realizado logo após a soldagem, deve-se pós-aquecer o componente em temperaturas na ordem de 50 °C a 100 °C acima da temperatura de pré-aquecimento, durante algumas horas, com a finalidade de evoluir o hidrogênio introduzido na soldagem;
- Sempre aliviar as tensões do material em temperaturas inferiores à de revenimento do aço, para evitar perda de resistência mecânica no resto do material. No caso dos aços inoxidáveis martensíticos deve-se garantir resfriamento rápido após alivio para evitar a fragilização a 475 °C.
REFERENCIAS
- www.infosolda.com.br/artigos/metsol109.pdf
- http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/97/97134/tde-26092012-143407/pt-br.php
- http://www.segurancaetrabalho.com.br/
- ftp://novell.demec.ufmg.br/lrss/ProcessosSoldagem_Pos/TEXTOS/21Texto_Solda
gemLASER.pdf
- http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/97/97134/tde-26092012-143407/pt-br.php
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