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PROCESSOS DE SOLDAGEM Alexander Fischer alexandre.fischer@prof.una.br 1 • Familiarizar com os processos de união de materiais com foco em soldagem (dependente do tempo corte térmico) • Apresentar os principais processos de soldagem e informações básicas de sua tecnologia e a aplicação industrial • Apresentação dos principais processos na aula prática • Presença obrigatória 75% OBJETIVOS DA DISCIPLINA 2 3 BIBLIOGRAFIA BIBLIOGRAFIAS BÁSICAS • MARQUES, P. et al, 2005, Soldagem: Fundamentos e Tecnologia, 1ª Ed., Editora UFMG, Belo Horizonte /MG, • CHIAVERINI, V., 1986, Processos de Fabricação e Tratamento, vol. II, 2a Ed.. • MARQUE, P.V.,1992, Tecnologia da Soldagem, Ed. O Lutador, ESAB, 1a Ed., Brasil. 4 BIBLIOGRAFIA BIBLIOGRAFIAS COMPLEMENTARES •WILEY, John, Metallurgy and Mechanics of Welding, Editora John Wiley Professio, 1ª Edição – ebook http://www.cimm.com.br/portal/material_didatico/6287 •OKUMURA, T.; Taniguchi, C., 1982, Engenharia de Soldagem e Aplicações, LTC, Rio de Janeiro, Brasil. •WAINER, E.; Brandi, S.D.; Melo, F.D.H., 1992, Soldagem – Processos e Metalurgia, Ed. Edgard Blucher Ltda, SP 5 BIBLIOGRAFIA BIBLIOGRAFIAS COMPLEMENTARES http://demet.eng.ufmg.br/laboratorios/laboratorio-de-soldagem/ 6 INTRODUÇÃO 7 CONTATO COM SOLDAGEM Porque soldamos? Quem tem/ teve contato com soldadagem ou trabalho com soldagem? 8 CONTATO COM SOLDAGEM SUGESTÕES????? • Soldamos porque queremos unir coisa para usarmos. • Coisas pequenas como um brinco e navios gigantescos. • Baseado em tudo que listamos antes procuramos conforto!! • A soldagem é rápida e eficiente se bem utilizada. Vejamos alguns exemplos…. 9 TRANSPORTE INDIVIDUAL - AUTOMÓVEL/ MOTOCICLETA •MIG/MAG - Soldagem e Brasagem •TIG e Plasma •Soldagem por Resistência •Soldagem e Brasagem a Laser CONTATO COM SOLDAGEM 10 CONTATO COM SOLDAGEM TRANSPORTE INDIVIDUAL - BICICLETA •MIG/MAG - Soldagem e Brasagem •TIG e Plasma 11 CONTATO COM SOLDAGEM TRANSPORTE COLETIVO - ÔNIBUS / CAMINHÃO •Soldagem com chama oxí-gás •MIG/MAG - Soldagem e Brasagem •Soldagem com arco submerso •TIG e Plasma •Soldagem por Resistência •Soldagem e Brasagem a Laser 12 CONTATO COM SOLDAGEM TRANSPORTE MARÍTIMO - NAVIO •Soldagem com chama oxí-gás •MIG/MAG - Soldagem e Brasagem •Soldagem com arco submerso •TIG e Plasma •Soldagem a Laser 13 CONTATO COM SOLDAGEM TRANSPORTE MARÍTIMO - NAVIO 14 CONTATO COM SOLDAGEM Escavadeira LIEBHERR 9800 15 CONTATO COM SOLDAGEM Escavadeira LIEBHERR 9800 16 CONTATO COM SOLDAGEM A primeira plataforma redonda do mundo A SSP Piranema 17 CONTATO COM SOLDAGEM A primeira plataforma redonda do mundo A SSP Piranema 18 CONTATO COM SOLDAGEM A primeira plataforma redonda do mundo A SSP Piranema 19 CONTATO COM SOLDAGEM TRANSPORTE AÉREO - AVIÃO •União de chapas a frio •TIG e Plasma •Soldagem a Laser 20 CONTATO COM SOLDAGEM TRANSPORTE FERROVIÁRIO –TREM e METRO •Soldagem com chama oxí-gás •MIG/MAG - Soldagem e Brasagem •Soldagem com arco submerso •TIG e Plasma •Soldagem por Resistência •Soldagem a Laser 21 CONTATO COM SOLDAGEM CONSTRUÇÃO DO ESPAÇO PÚBLICO PONTES •Soldagem com chama oxí-gás •Soldagem eletrodo revestido •MIG/MAG – Soldagem •Soldagem com arco submerso •TIG e Plasma •Soldagem a Laser 22 CONTATO COM SOLDAGEM CONSTRUÇÃO CIVIL •Soldagem com chama oxí-gás •Soldagem eletrodo revestido •MIG/MAG - Soldagem e Brasagem •Soldagem com arco submerso •TIG e Plasma Escada Balaustre 23 CONTATO COM SOLDAGEM EMBALAGENS DE ALIMENTOS •Soldagem por Resistência •Soldagem a Laser 24 CONTATO COM SOLDAGEM BOTIJÃO DE GÁS DE COZINHA •MIG/MAG - Soldagem e Brasagem •Soldagem com arco submerso 25 CONTATO COM SOLDAGEM 26 CONTATO COM SOLDAGEM 27 •Soldagem é uma tecnologia já há muito tempo conhecida 3600 anos antes de Cristo, o ser humano desenvolveu técnicas para unir materiais. •A possibilidade de unir metal se transformou em um conhecimento importante para o desenvolvimento humano. A relevância desta tecnologia está até hoje presente no mundo. •Tomando-se a Alemanha como exemplo, sabe-se que no ano 2003 o valor agregado pela aplicação da tecnologia de soldagem representou 3,4% da produção total neste país, o que gerou 19 bilhões de Euros por ano. •Na Alemanha, 455 mil pessoas trabalham nessa atividade, ou seja, a cada 23 trabalhadores, 1 têm seu emprego relacionado aos processos de soldagem IMPORTÂNCIA TODOS NÓS TEMOS TODOS OS DIAS CONTATO COM SOLDAGEM 28 TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 29 TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM SOLDAGEM (WELDING) É: •União localizada de materiais, similares ou não, de forma permanente, baseada na ação de forças em escala atômica •União de metal de base com ou sem metal de adição •Soldagem é o processo de união de materiais, a Solda é o resultado deste processo 1 2 3 4 metal de adição metal de base metal de adição metal de base 30 EXEMPLOS SOLDAGEM TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 31 Brasagem (Brazing) é: •União permanente das peças – fusão metal de adição •Liquação de metal de adição e pouco metal de base •Metal de adição ponto de fusão mais baixo do que o material de base •Força coesão dentro de metal de adição •Força adesão entre metal de base e adição TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 32 REVESTIMENTO (CLADDING) É: •Liquação/ fundição de metal de base e metal de adição •Mistura mínima de metais •Melhorar os propriedades da superfície •Contra desgaste TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 33 EXEMPLOS REVESTIMENTO TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 34 Soldagem Brasagem Revestimento RESUMO TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 35 METAL BASE (BASE METAL): •Material da peça que passa pelo processo de soldagem. Metal de Adição (filler metal): •Material adicionado, no estado líquido, durante a soldagem por fusão (ou a brasagem). •O metal de adição deve ser selecionado de acordo com o metal base, as características e a aplicação da junta a ser soldada TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 36 POÇA DE FUSÃO (WELD POOL): •Região em fusão, a cada instante, durante uma soldagem por fusão. PENETRAÇÃO (PENETRATION): •Distância da superfície original do metal base ao ponto em que termina a fusão, medida perpendicularmente à mesma. TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 37 TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM Poça de Fusão Penetração Metal de Adição 38 TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM Linha de ligação ou zona de ligação (ZL) Zona Fundida (ZF) Metal de adição Zona afetada pelo calor (ZAC) Zona termicamente afetada (ZTA) 39 JUNTA (JOINT): Região entre duas ou mais peças que serão unidas. OS TIPOS USUAIS DE JUNTA SÃO: topo (butt), de ângulo (tee), de canto (corner), sobreposta (lap) e de aresta (edge). TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 40 CHANFRO (GROOVE): •Corte efetuado na junta para possibilitar/facilitar a obtenção de uma solda com a penetração desejada. •É usado quando a espessura dos componentes da juntaimpede a obtenção da penetração desejada sem o chanfro. TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 41 TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM TIPOS DE JUNTAS E EXEMPLOS DE CHANFROS: 42 TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM TIPOS DE JUNTAS E EXEMPLOS DE CHANFROS: 43 TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM TIPOS DE JUNTAS E EXEMPLOS DE CHANFROS: 44 Raiz (root): -Região mais profunda do cordão de solda. • Passe (pass): -Depósito de material obtido pela progressão sucessiva de uma só poça de fusão. Uma solda pode ser feita em um único ou em vários passes (ver figura abaixo). • Reforço (reinforcement): -Altura máxima alcançada pelo excesso de material de adição, medida a partir da superfície do material de base. TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 45 POSIÇÕES DE SOLDAGEM (WELDING POSITIONS): •Plana (flat): A soldagem é feita no lado superior de uma junta e a face da solda é aproximadamente horizontal. •Horizontal (horizontal): O eixo da solda é aproximadamente horizontal, mas a sua face é inclinada. •Sobrecabeça (overhead): A soldagem é feita do lado inferior de uma solda de eixo aproximadamente horizontal. •Verical (vertical): O eixo da solda é aproximadamente vertical. A soldagem pode ser “para cima” (vertical-up) ou “para baixo” (vertical-down). TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 46 POSIÇÕES DE SOLDAGEM (WELDING POSITIONS): TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM 47 Segurança 48 SEGURANÇA - SOLDAGEM •Soldagem envolve riscos permanentes, tanto para o soldador, e para as pessoas pertas. •Muitas partes do corpo deve ser protegida contra radiação do arco , calor, respingos e fumos. SEGURANÇA 49 SEGURANÇA RADIAÇÃO DO ARCO ELÉTRICO - OLHOS •A radiação ultravioleta (100-400 nm) durante a soldagem pode causar uma inflamação da córnea (fotoqueratite) •A radiação ultravioleta pode causar a doença catarata 50 SEGURANÇA PROTEÇÃO DOS OLHOS CONTRA RADIAÇÃO DO ARCO ELÉTRICO 51 SEGURANÇA RADIAÇÃO DO ARCO ELÉTRICO - PROTEÇÃO DOS OLHOS Filtros recomendados (adaptado da norma de segurança ANSI Z49.1) 52 SEGURANÇA RADIAÇÃO DO ARCO ELÉTRICO - QUEIMADURAS 53 SEGURANÇA FUMOS GASES •Durante da soldagem fumos são formados, CO, CO2, O3 ..... , •Soldagem chapas zincados ZnO (óxido de zinco) "febre zinco“ •Gás de proteção (Deslocamento de ar) e gás combustível (exploção) 54 SEGURANÇA IMPACTO COM ROBÔ 55 SEGURANÇA CHOQUE ELÉRICO, •Manutenção do Equipamento •Espaços apertados 56 SEGURANÇA CALOR 57 SEGURANÇA RESPINGOS •Usar sapatão de segurança •Perneiras 58 SEGURANÇA BARULHO •Usar protetor auditivo 59 SEGURANÇA RADIAÇÃO ELETROMAGNÉTICA
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