Conteúdo 8 Soldagem Arame Tubular

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Mário Bittencourt – 2017.2 1
Docente: Mário Bittencourt
Fundamentos do Processo 
ARAME TUBULAR
Sumário da Apresentação
1. Descrição do Processo
2. Processo de Fabricação
3. Fechamento dos Arames
4. Tipos e Características dos Fluxos
5. Classificação AWS / ASME
6. Características Operacionais
7. Taxa de Deposição
8. Qualidade do Metal de Solda
9. Emissão de Fumos
10. Vantagens Comparativas
11. Bibliografia
Mário Bittencourt – 2017.2 2
l “Operação que tem por objetivo a união de duas ou mais 
peças, produzida por aquecimento (calor) até uma
temperatura adequada, com ou sem a utilização de 
pressão e/ou material de adição, assegurando entre as 
peças uma perfeita continuidade metálica e mantendo, 
por conseqüência, suas propriedades.”
Definição de Soldagem
l O processo de soldagem a arco elétrico com ARAME 
TUBULAR é uma variação do processo MIG/MAG.
l A diferença principal está no arame eletrodo, que 
contém no seu núcleo um material fundente.
1. Descrição do Processo
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l No processo ARAME TUBULAR o arco elétrico é 
estabelecido entre um arame eletrodo tubular, 
alimentado continuamente com velocidade controlada, e 
a peça a ser soldada.
l A poça de fusão e o arame fundido PODEM ser 
protegidos ou NÃO da contaminação da atmosfera por 
uma cortina gasosa.
l É considerado um processo de soldagem semi-
automático.
1. Descrição do Processo
l A nomenclatura ARAME TUBULAR esta relacionada a 
característica do arame eletrodo utilizado.
l Também é conhecido pela sigla internacional FCAW, 
que significa “Flux Cored Arc Welding”, ou seja 
Soldagem a Arco com Núcleo de Fluxo.
1. Descrição do Processo
Mário Bittencourt – 2017.2 4
l O calor para a soldagem é obtido do arco elétrico 
estabelecido entre um eletrodo tubular e o metal de 
base.
l A transferência metálica para poça de fusão ocorre no 
arco elétrico.
l O contato elétrico é do tipo deslizante.
1. Descrição do Processo
l A alimentação do eletrodo é 
continua e o material 
fundente presente no seu 
núcleo funde-se, formando 
gás de proteção e 
ESCÓRIA, que cobre o 
metal de solda e o metal 
depositado, protegendo a 
poça de fusão.
1. Descrição do Processo
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l Utilização em chapas acima de 6mm.
l Arames com pó metálicos e arco pulsado, permitem 
utilizar o processo com vantagem, em espessuras a 
partir de 2mm.
1. Descrição do Processo
l Aplicações de união ou 
revestimento.
Aplicações de Revestimento
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Aplicações de Revestimento
Aplicações de Revestimento
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Aplicações de Revestimento
Aplicações de Revestimento
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Aplicações de Revestimento
Fonte: DVS
COM ou SEM 
Gás de Proteção
1. Descrição do Processo
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Escória solidificada
Escória 
fundida Arame tubular
Fluxo
Gás de proteção criado pelo fluxo
Transferência metálica
Poça de fusão
Metal de solda solidificado
Tubo de contato
1.1 Processo SEM Gás de Proteção
1.1 Processo SEM Gás de Proteção
Mário Bittencourt – 2017.2 10
1.2 Processo COM Gás de Proteção
l Opcionalmente, pode-se utilizar uma proteção 
adicional de gás por meio de uma fonte externa.
l Neste caso, o fornecimento de gás utilizado é 
similar ao do processo MIG/MAG e a soldagem 
pode ser feita em todas as posições.
Escória 
solidificada
Arame tubular
Material de base
Bocal
Arco elétrico
Tubo de contato
Metal de solda 
solidificado
Gás de proteção
1.2 Processo COM Gás de Proteção
Mário Bittencourt – 2017.2 11
1.2 Processo COM Gás de Proteção
l Apresenta maior produtividade e melhores 
propriedades mecânicas quando comparado ao 
processo com eletrodos revestidos.
l Desempenho varia de acordo com o tipo de 
enchimento ou formulação do fluxo.
1. Descrição do Processo
Mário Bittencourt – 2017.2 12
l O arame tubular pode ser classificado quanto ao tipo de 
fluxo interno como FLUX CORED ou METAL CORED .
l O FLUX CORED possui na sua composição grandes 
quantidades de minérios e minerais. São os tipos de 
minérios e minerais empregados que conferem aos 
arames tubulares flux cored o caráter rutílico ou básico.
l O METAL CORED é caracterizado por um fluxo composto 
na sua quase totalidade por pós-metálicos e ferro-ligas.
1. Descrição do Processo
l Fita metálica enrolada na forma de uma bobina e de 
um pó com formulações específicas, denominado fluxo.
l A fita metálica é alimentada continuamente, sendo 
deformada por roletes, fazendo com que sua seção reta 
tome o formato de uma canaleta ("U") para receber a 
adição do fluxo através de um silo de alimentação.
l Após a adição do fluxo, a fita passa pelos roletes de 
fechamento, onde a seção reta toma o formato de um 
tubo, com o fluxo em seu interior.
2. Processo de Fabricação do Arame
Mário Bittencourt – 2017.2 13
l O material da fita não precisa reproduzir 
exatamente a composição requerida para o 
metal de solda, já que os elementos de liga podem 
ser adicionados ao fluxo do arame tubular 
conforme a conveniência.
l Quando o teor total de elementos de liga for alto, 
entretanto, restrições de espaço no tubo podem 
obrigar ao uso de uma fita ligada.
2. Processo de Fabricação do Arame
2. Processo de Fabricação do Arame
Mário Bittencourt – 2017.2 14
l Como o espaço no interior do arame tubular é 
limitado, a granulometria dos componentes do 
fluxo torna-se muito importante, de tal modo que 
as partículas de pó se acomodem entre si.
l Os ingredientes do fluxo devem ser bem 
misturados para evitar segregação dos 
componentes antes da fabricação.
2. Processo de Fabricação do Arame
2. Processo de Fabricação do Arame
Roletes de 
conformação
Fita de aço
Silo de fluxo
Esteira de 
alimentação de fluxo
Mário Bittencourt – 2017.2 15
l Após passar pelas etapas iniciais de adição do 
fluxo e fechamento do tubo, o arame tubular é 
levado até sua dimensão final por meio de um 
processo mecânico de redução de diâmetro, ou 
seja, por laminação ou por trefilação.
l Arames tubulares trefilados requerem lubrificação
de sua superfície, porém o lubrificante residual 
deve ser removido através de secagem num 
forno.
2. Processo de Fabricação do Arame
l Por sua vez, arames tubulares laminados 
necessitam de uma quantidade mínima de 
lubrificante, de modo que não há necessidade de 
uma secagem posterior. 
l Esses arames podem ter um aspecto superficial 
escuro ou brilhante, conforme tenham ou não sido 
secados no forno.
2. Processo de Fabricação do Arame
Mário Bittencourt – 2017.2 16
l Os arames tubulares são fabricados normalmente 
sem qualquer tipo de revestimento.
l Entretanto existem alguns arames tubulares que 
são revestidos com uma fina camada de cobre.
2. Processo de Fabricação do Arame
2. Processo de Fabricação do Arame
FILME
Mário Bittencourt – 2017.2 17
l Os arames são disponíveis nos diâmetros 
1,2/1,6 mm (FCAW) e 2,0/2,4/3,2/4,0 mm (SAW) 
e em diversos tipos de embalagens.
2. Processo de Fabricação do Arame
l As formas mais comuns de fechamento dos arames 
tubulares são: 
- fechamento de topo
- fechamento por sobreposição
3. Fechamento dos Arames
Mário Bittencourt – 2017.2 18
l Este tipo de fechamento predomina na linha de arames 
tubulares para aços carbono e aços de baixa liga, 
com percentuais de fluxo variando entre 18% e 33%, 
dependendo do diâmetro do arame tubular .
3.1 Fechamento de Topo
l Este tipo de fechamento predomina nos arames 
tubulares para aços inoxidáveis e revestimento 
duro, com fluxo variando entre 30% e 50%, 
dependendo do diâmetro do arame.
3.2 Fechamento por Sobreposição
l A parede mais fina da fita demetal tem 
a vantagem de apresentar densidades 
de corrente maiores e portanto maiores 
taxas de deposição. 
Mário Bittencourt – 2017.2 19
l Os agentes do fluxo ou formadores de escória que 
constituem a parte não metálica do pó têm que 
desempenhar diversas funções.
l O fluxo pode controlar ou ajustar o teor de oxigênio do 
metal de solda.
l As características da escória pode moldar e suportar o 
metal de solda ou ajudá-lo a molhar o metal de base. 
l Alguns componentes não metálicos do pó servem para 
estabilizar o arco ou para controlar as características de 
queima do arame.
4. Tipos de Arames Tubulares
l Desoxidante e formador de nitretos
- como o nitrogênio e o oxigênio podem causar porosidade 
e fragilidade, são adicionados desoxidantes como o 
manganês e o silício. 
- no caso de arames tubulares autoprotegidos, são 
adicionados formadores de nitretos como o alumínio. 
Ambos auxiliam na purificação do metal de solda;
4.1 Funções dos Componentes do Fluxo
Mário Bittencourt – 2017.2 20
l Formadores de escória
- compostos formadores de escória como óxidos de cálcio, 
potássio, silício, ou sódio, são adicionados para proteger 
a poça de fusão da atmosfera.
l Estabilizadores do arco
- elementos como o potássio e o sódio auxiliam na 
obtenção de um arco suave e reduzem a quantidade de 
respingos;
4.1 Funções dos Componentes do Fluxo
l Elementos de liga
- elementos de liga como o molibdênio, cromo, carbono, 
manganês, níquel e vanádio são empregados para 
aumentar a resistência, a ductilidade, a dureza e a 
tenacidade;
l Geradores de gases
- minerais como a fluorita e o calcário são normalmente 
usados para formar uma atmosfera protetora nos arames 
tubulares autoprotegidos.
4.1 Funções dos Componentes do Fluxo
Mário Bittencourt – 2017.2 21
l Os componentes do fluxo determinam a 
soldabilidade do arame tubular e as propriedades 
mecânicas do metal de solda.
l Fluxo Não Metálico “Flux Cored” (com escória)
- Rutílicos
- Básicos
l Fluxo Metálico “Metal Cored” (sem escória)
l Arames tubulares para soldagem sem gás de 
proteção AUTOPROTEGIDOS (“self-shielded”)
4.2 Tipos de Fluxos
l O rutilo, é uma forma de dióxido de titânio (TiO2).
l O rutilo funde entre 1700°C e 1800°C, e por isso é 
necessária a adição de alguns agentes ao fluxo para 
abaixar o ponto de fusão até valores abaixo de 
1200°C, que é um valor mais adequado para a 
escória de solda. 
4.3 Características dos Fluxos Rutílicos
Mário Bittencourt – 2017.2 22
l gás de proteção: CO2, podendo também, em alguns 
casos ser aplicada uma mistura Ar + CO2;
l disponíveis nos diâmetros 1,2 mm e 1,6 mm;
l metal de solda de boa qualidade com baixo nível de 
hidrogênio difusível;
l cordão de solda com aparência regular e suave, com 
um mínimo de respingos;
l excelente remoção de escória;
4.3 Características dos Fluxos Rutílicos
l modo de transferência por spray em qualquer 
posição com altas taxas de deposição;
l capacidade de ser operado com um ajuste de 
corrente em qualquer posição, se requerido;
l ideal para juntas de topo com abertura na raiz e 
com o auxílio de cobre-juntas cerâmicos.
4.3 Características dos Fluxos Rutílicos
Mário Bittencourt – 2017.2 23
4.3 Características dos Fluxos Rutílicos
4.3 Características dos Fluxos Rutílicos
Mário Bittencourt – 2017.2 24
l gás de proteção: CO2, podendo ser usados também com 
misturas Ar + CO2;
l disponíveis nos diâmetros 1,2 mm e 1,6 mm;
l excepcional eficiência de deposição (até 90%) em 
correntes otimizadas, produzindo taxas de deposição 
mais altas que outros arames tubulares com fluxo não 
metálico;
l fina camada de escória, facilmente destacável, portanto 
reduzindo a possibilidade da ocorrência de inclusões de 
escória;
4.4 Características dos Fluxos Básicos
l operam preferencialmente com corrente contínua 
negativa;
l o diâmetro de 1,2 mm é excelente para soldagem em 
todas as posições empregando o modo de transferência 
por curto-circuito;
l os níveis de hidrogênio difusível são mais baixos que 
5ml/100 g;
l recomendados para soldagem monopasse ou multipasse 
de seções espessas sob condições de restrição.
4.4 Características dos Fluxos Básicos
Mário Bittencourt – 2017.2 25
4.4 Características dos Fluxos Básicos
l possuem alta eficiência de deposição 
(aproximadamente 95%);
l aplicado com misturas Ar + CO2 ricas em 
Argônio, conseguem-se facilmente cordões de 
solda de acabamento suave e consistente, com 
um mínimo de respingos e de escória;
l a quantidade de fumos gerados é 
significativamente menor que a gerada pelos 
arames tubulares com fluxo não metálico;
4.5 Características dos Fluxos Metálicos
Mário Bittencourt – 2017.2 26
l pode-se conseguir uma economia de até 30% em 
soldas de filete monopasse através de uma 
profunda penetração, que aumenta a espessura 
da garganta efetiva, com uma redução 
correspondente na dimensão da perna de até 
20%;
l produzem um metal de solda de baixo hidrogênio 
difusível, tipicamente menor que 4ml/100 g;
4.5 Características dos Fluxos Metálicos
l desenvolvidos para uso no campo para a 
soldagem de aços carbono em todas as posições 
e também para altas taxas de deposição;
l taxas de deposição maiores que a soldagem 
manual com eletrodos revestidos;
l não necessitam de equipamentos de solda 
especiais;
l boa aparência da solda, com aspecto limpo e 
escória facilmente removível;
4.6 Características dos Arames 
Autoprotegidos
Mário Bittencourt – 2017.2 27
l São classificados de acordo com as 
especificações da American Welding Society, 
norma AWS Filler Metal Specifications by 
Material and Welding Process
l ou da American Society of Mechanical Engineers 
(ASME), norma Specification for Carbon Steel 
Electrodes for Flux Cored Arc Welding.
5. Classificação AWS / ASME
l A American Society of Mechanical Engineers (ASME) 
utiliza na íntegra as especificações de eletrodos da AWS 
adicionando as letras SF antes do número da 
especificação. 
l Então, a especificação AWS A5.1 transforma-se na 
especificação ASME SFA5.1. 
l Tanto a classificação quanto os requisitos são os 
mesmos.
5. Classificação AWS / ASME
Mário Bittencourt – 2017.2 28
5. Classificação AWS / ASME
Classificação AWS
Classificação AWS
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Classificação AWS A5.20
Classificação AWS A5.20
Mário Bittencourt – 2017.2 30
Classificação AWS A5.20
Classificação AWS A5.20
Mário Bittencourt – 2017.2 31
Classificação AWS A5.20
Classificação AWS A5.20
Mário Bittencourt – 2017.2 32
Classificação AWS A5.20
Classificação AWS A5.20
Mário Bittencourt – 2017.2 33
l Princípios semelhantes ao processo MIG/MAG.
l Mesmos equipamentos com exceção dos rolos de 
alimentação que devem ser dentados.
l Fontes de tensão constante permitem a auto 
regulação do arco.
l Mesmas variáveis do processo MIG/MAG.
6. Características Operacionais
l Mudanças para adequação a alguma aplicação 
particular ou a algum requisito especial são mais 
facilmente obtidas com arames tubulares;
l Diferentemente dos arames sólidos, a formulação 
do fluxo pode ser utilizada para dar aos arames 
tubulares a combinação ótima de propriedades 
mecânicas, soldabilidade e produtividade para uma 
série de aplicações.
6. Características Operacionais
Mário Bittencourt – 2017.2 34
l A diferença mais importante entre a soldagem 
MIG/MAG com arame sólido e a com arame tubular 
é o seu desempenho em termos de produtividade, 
condições operacionais e integridade do metal 
de solda.
6. Características Operacionais
l A unidade de alimentação do 
arame e a fonte de energia 
estão conjugadas de modo a 
fornecer uma a auto-regulagem
para o comprimento do arco.
6.1 Alimentação do ArameMário Bittencourt – 2017.2 35
6.1 Alimentação do Arame
l A principal diferença entre os arames tubulares e 
os arames sólidos, como resultado de sua 
estrutura, é que os arames tubulares são menos 
resistentes e podem se deformar e sofrer danos 
mais facilmente que os arames sólidos. 
l Por isso, deve ser dada uma atenção especial ao 
sistema de alimentação.
6.1 Alimentação do Arame
l O número de roldanas, o perfil do entalhe da 
roldana, o projeto do dispositivo de pressão nas 
roldanas e as características de superfície das 
roldanas têm um efeito decisivo na alimentação do 
arame.
Mário Bittencourt – 2017.2 36
6.1 Alimentação do Arame
l Empregar quatro roldanas em vez de duas 
apresenta a vantagem imediata de dobrar a 
superfície de contato das roldanas com o arame.
l Desse modo, uma pressão menor com quatro 
roldanas exerce a mesma força de tracionamento
no arame que um par de roldanas com uma pressão 
maior. 
l Consequentemente, é possível evitar a deformação 
indesejável do arame tubular empregando um sistema 
de alimentação com quatro roldanas.
6.1 Alimentação do Arame
l Arames tubulares são 
melhor tracionados com 
roldanas ranhuradas, 
que podem ser operadas 
com pressões 
menores. 
Ø ARAME
Mário Bittencourt – 2017.2 37
6.1 Alimentação do Arame
l O mais importante para o ajuste adequado da 
pressão de contato é não aplicar uma pressão 
maior que a necessária para produzir um 
tracionamento confiável, consistente e livre 
de deslizamento do arame durante a 
soldagem.
6.1 Alimentação do Arame
l Como os arames tubulares são relativamente 
macios, é desejável que o bocal de saída do 
alimentador esteja o mais próximo possível das 
roldanas e que o arame tubular seja guiado até 
atingir o conduíte de aço espiral. 
Mário Bittencourt – 2017.2 38
l CC+ é recomendada para arames tubulares 
rutílicos visto que a aplicação de polaridade negativa 
produz características operacionais inferiores e pode 
eventualmente causar porosidade.
l Alguns arames tubulares metálicos funcionam bem em 
CC+ e em CC-, enquanto que outros arames desse 
mesmo tipo e 
l os básicos operam melhor com CC-, resultando em uma 
ação mais efetiva do arco e em um acabamento do 
cordão de solda com quantidade reduzida de respingos.
6.2 Polaridade
l Tem uma influência direta no comprimento do arco 
que controla o perfil do cordão e a quantidade de 
respingos. 
l Um aumento na tensão resultará em um comprimento 
de arco longo, aumentando a probabilidade de 
ocorrência de porosidade e de mordeduras. 
l Na transferência por curto-circuito a tensão do arco 
deve ser mantida no maior valor possível para 
garantir uma fusão lateral adequada.
6.3 Tensão do Arco
Mário Bittencourt – 2017.2 39
l Arames tubulares metálicos não necessitam de 
variações de corrente relativamente à espessura das 
chapas, já que um ajuste de corrente para um dado 
diâmetro de arame irá atender a 90% das aplicações 
nas posições plana e horizontal em ângulo. 
l A seção reta do cordão de solda é controlada pela 
velocidade de soldagem, enquanto que arames 
sólidos exigiriam ajustes consideráveis para alcançar 
a mesma flexibilidade.
6.3 Corrente
6.3 Corrente
Mário Bittencourt – 2017.2 40
Corrente Arame Tubular
250
Corrente Arame Sólido
7,5 m/min = 
125 mm/seg
Mário Bittencourt – 2017.2 41
Corrente Arame Tubular
l Devido a fusão lateral superior obtida, 
especificamente com arames tubulares metálicos, os 
ângulos dos chanfros podem ser geralmente reduzidos, 
desde que permitido pelas normas aplicadas.
6.4 Preparação das Juntas
Mário Bittencourt – 2017.2 42
l Com isso o desbaste do metal de base e também a 
quantidade de metal de solda necessária para encher a 
junta são reduzidos, desde que permitido pelas normas 
aplicadas.
6.4 Preparação das Juntas
l Em juntas em ângulo monopasses, pode ser 
alcançada uma economia adicional pela redução na 
quantidade de metal de solda requerido. 
l A penetração normalmente maior dos arames 
tubulares pode aumentar a profundidade efetiva da 
garganta e, conseqüentemente, permitir uma 
redução no comprimento da perna (desde que 
permitido pelas normas aplicadas).
6.4 Preparação das Juntas
Mário Bittencourt – 2017.2 43
l A economia de consumível é considerável, sendo 
maiores para juntas em ângulo monopasses, quando 
produzido por soldagem automática.
6.4 Preparação das Juntas
l O maior nível de desoxidantes e uma maior 
densidade de corrente disponível com arames 
tubulares possibilita que eles sejam usados em 
peças onde exista uma tolerância para tintas de 
fundo e carepa. 
l Arames tubulares metálicos e arames tubulares 
básicos operam bem dessa forma, o mesmo não 
acontecendo com arames tubulares rutílicos.
6.5 Preparação das Superfícies
Mário Bittencourt – 2017.2 44
Comprimento 
Arco Elétrico
Tubo de Contato Bocal
Arame Tubular
Poça de Fusão
6.6 Extensão Livre do Eletrodo
Extensão Livre 
do Arame
l Utiliza-se o termo STICKOUT, mas este NÃO é 
um termo padronizado.
l Para uma mesma taxa de alimentação de arame, 
qualquer aumento na extensão do eletrodo tem o 
efeito de reduzir a corrente fornecida pela fonte.
l Aumentando-se a velocidade de alimentação do 
arame para compensar a queda de corrente 
resultará em um significativo aumento na taxa de 
deposição do metal de solda.
6.6 Extensão Livre do Eletrodo
Mário Bittencourt – 2017.2 45
Fonte: http://www.esab.com.br
MESMA ALIMENTAÇÃO ARAME 
AUMENTO EXTENSÃO LIVRE 
DO ELETRODO
REDUÇÃO CORRENTE
6.6 Extensão Livre do Eletrodo
l Na soldagem com arames tubulares as variações 
comuns dos gases de proteção, fontes de energia 
e tipos de arames têm efeitos significativos, 
semelhantes ao processo MIG/MAG, que podem 
produzir basicamente três diferentes modos de 
transferência de metal através do arco: aerossol 
(spray), globular e curto-circuito. 
6.7 Tipos de Transferência 
Mário Bittencourt – 2017.2 46
l Arames tubulares metálicos comportam-se de 
forma similar aos arames sólidos relativamente 
aos modos de transferência. 
l Arames tubulares básicos operam normalmente 
com transferência globular a correntes elevadas e 
curto-circuito para correntes mais baixas.
6.7 Tipos de Transferência 
l Arames tubulares rutílicos apresentam, em função da 
corrente, os modos de transferência por aerossol para 
altas correntes e um misto de aerossol e globular 
(pode ser chamado de “falso aerossol”) para baixas 
correntes. 
l Arames tubulares rutílicos do tipo E70T-1 e E71T-1 
apresentam desempenho inferior na transferência por 
curto-circuito e por isso devem, sempre que possível, 
permanecer na transferência por aerossol.
6.7 Tipos de Transferência 
Mário Bittencourt – 2017.2 47
l Com oscilação temos maior energia de soldagem, 
e portanto, redução nos valores de propriedades 
mecânicas( resistência ao impacto)
l Passes estreitos propiciam melhores 
propriedades mecânicas.
6.8 Técnica de Soldagem 
l Arames rutílicos e básicos devem ser utilizados 
preferencialmente com soldagem a ré 
(>penetração)
l Para arames com pó metálico, utilizar a 
soldagem avante.
6.8 Técnica de Soldagem 
Mário Bittencourt – 2017.2 48
l A densidade de corrente e o efeito Joule 
garantem uma taxa de fusão maior para arames 
tubulares.
l A maior taxa de deposição proveniente do arame 
tubular relativamente ao arame sólido vem do 
efeito de Joule, que é maior no arame tubular 
que no arame sólido, a uma dada corrente.
7. Taxa de Deposição
l Na soldagem com arame sólido, toda a seção 
transversal conduz a corrente, mas com o arame 
tubular metálico a corrente é conduzida 
parcialmente pelo núcleo e, no caso de arame 
tubular com fluxo não metálico, toda a corrente é 
conduzida pelo invólucrotubular metálico. 
7. Taxa de Deposição
Mário Bittencourt – 2017.2 49
7. Taxa de Deposição
7. Taxa de Deposição
l Comparativo de taxas de deposição:
Mário Bittencourt – 2017.2 50
7. Taxa de Deposição
l Comparativo de taxas de deposição:
7. Taxa de Deposição
Mário Bittencourt – 2017.2 51
l Tipicamente, a penetração de arames sólidos é 
pequena e estreita, no formato de “dedo”.
l Embora o arco do arame sólido tenda a escavar 
profundamente o metal de base, há um risco de defeitos 
de falta de fusão por causa deste formato de 
penetração.
8. Qualidade do Metal de Solda
8. Qualidade do Metal de Solda
Mário Bittencourt – 2017.2 52
l A penetração dos arames tubulares tem uma 
forma mais rasa, porém mais larga, possibilitando 
uma tolerância muito maior para desalinhamentos da 
tocha e, adicionalmente, reduzindo os riscos de 
defeitos de falta de fusão.
l Quando o CO2 é usado como gás de proteção, sua 
maior condutibilidade térmica espalha radialmente a 
energia térmica do arco, o que favorece um formato 
da penetração na forma de concha.
8. Qualidade do Metal de Solda
l A transferência axial de gotas dos arames sólidos 
cria uma poça de fusão turbulenta e ondulada, 
resultando em cordões não planos, podendo exibir 
um aspecto rugoso e uma molhabilidade irregular 
nas laterais. 
8. Qualidade do Metal de Solda
Mário Bittencourt – 2017.2 53
l O arco mais largo dos arames tubulares produz 
uma poça de fusão calma e plana que forma um 
cordão de solda de aspecto liso e com boa 
molhabilidade.
8. Qualidade do Metal de Solda
l A quantidade reduzida de respingos é outra 
vantagem oferecida pelos arames tubulares . 
l Arames sólidos produzem níveis de respingos maiores, 
especialmente quando soldados no modo de 
transferência por curto-circuito ou globular. 
l Arames tubulares oferecem maior facilidade de evitar o 
modo de transferência globular através de um aumento 
da tensão do arco.
8. Qualidade do Metal de Solda
Mário Bittencourt – 2017.2 54
l Os arames tubulares não são tão susceptíveis à 
absorção de umidade, já que o núcleo contendo o 
fluxo é plenamente envolvido pela fita de aço, 
eliminando, assim, a necessidade de ressecagem
antes do uso.
l Os arames tubulares básicos produzem menos que 
5ml/100g de hidrogênio difusível por 100 g de metal 
depositado, sendo os teores habitualmente menores 
que 3 ml/100 g quando retirados da caixa. 
8.1 Hidrogênio Difusível
l Por sua vez, arames tubulares metálicos
apresentam tipicamente valores abaixo de 
4ml/100 g. 
l Arames tubulares rutílicos produzem níveis 
aceitáveis de hidrogênio difusível menores que os 
eletrodos revestidos rutílicos equivalentes, 
apresentando valores tipicamente menores que 
8ml/100 g.
8.1 Hidrogênio Difusível
Mário Bittencourt – 2017.2 55
l nível alto de H2 difusível no metal de solda 
maior que 16 mL de H2 por 100 g de metal de solda 
depositado 
l nível médio de H2 difusível no metal de solda
maior que 8 mL e menor ou igual a 16 mL de H2 por 100 
g de metal de solda depositado (H16)
l nível baixo H2 difusível no metal de solda
maior que 4 mL e menor ou igual a 8 mL de H2 por 100 g 
de metal de solda depositado (H8)
8.1 Hidrogênio Difusível
8.1 Hidrogênio Difusível
Mário Bittencourt – 2017.2 56
Fonte TWI
9. Emissão de Fumos
l Emissão de fumos metálicos em função do gás de 
proteção.
Arame Tubular Auto 
Protegido (FCAW)
Eletrodo Revestivo 
(SMAW)
CO2 - FCAW
CO2 - GMAW
Ar - 5%O2 - GMAW Spray*0
5
10
15
20
25
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Corrente de Soldagem (A)
Geração de Fumos (u.m. fumos 
/ u.m. metal depositado)
l Taxa de geração de fumos metálicos dos 
processos FCAW, MIG/MAG e Eletrodo Revestido.
9. Emissão de Fumos
Mário Bittencourt – 2017.2 57
Fonte TWI
l Emissão de CO em função da composição do gás 
de proteção.
9. Emissão de Fumos
Arames Tubulares X Eletrodos Revestidos
l Mesma versatilidade com menor quantidade de 
bitolas
l Menor custo devido a maior taxa de deposição e 
fator de operação
l Depósito de baixo hidrogênio
10. Vantagens Comparativas
Mário Bittencourt – 2017.2 58
Arames Tubulares X Eletrodos Revestidos
l Não necessidade de estufa de ressecagem e 
manutenção; estocagem simplificada; baixa perdas
l Menores custos de estoque; geralmente uma ou 
duas bitolas são suficientes
l Facilmente adaptável para mecanização ou 
robotização
10. Vantagens Comparativas
Arames Tubulares X Arames Sólidos
l Melhor controle da poça
l Maiores taxas de deposição (30-70%)
l Maiores correntes = menor risco de falta de fusão
l Maior penetração = grande vantagem para juntas em 
ângulo
10. Vantagens Comparativas
Mário Bittencourt – 2017.2 59
Arames Tubulares X Arames Sólidos
l Menor sensibilidade aos primers
l Maior tenacidade
l Maior versatilidade e em geral mais baixo custo 
na produção de arames ligados.
l Composição química do metal de solda 
facilmente adaptável.
10. Vantagens Comparativas
l SILVA, F. J. G., Tecnologia da soldadura, 1 ed., Porto, PRT, 
Editora Publindústria, 2014.
l WAINER, E.; BRANDI, S.; MELLO, F., Soldagem: processos e 
metalurgia, São Paulo, SP, Editora Blucher, 2013.
l SENAI-SP, Soldagem, 1 ed., São Paulo, SP, Editora SENAI-
SP, 2013.
l FORTES, C., Arames tubulares. ESAB, Belo Horizonte, BR, 
Brasil, 2004. Disponível em: http://www.esab.com.br. Acesso 
em: 16 jan. 2015.
l MACÊDO, W. A., “Conhecendo o Processo de Soldagem com 
Arames Tubulares”. In: Seminário Soldagem com Arames 
Tubulares - SENAI/RJ Centro de Tecnologia de Solda, Rio de 
Janeiro, RJ, 2005. 
l PETROBRAS, “Soldagem”. PETROBRAS N-133, Brasil, 2015.
Bibliografia