Descontinuidades em Soldagem Metasl hanbook versão

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Disciplina: Tecnologia de Manufatura 
Fatec São Paulo 
Junho 2018 
Versão do artigo do metals hanbook 
 
Título da Versão em Inglês: Overview of Weld Discontinuities 
Intervalo de Páginas: 2602 - 2620 
Nome do Aluno: Jefferson de Souza Gregório – 15110715 
 João Batista Alves D. Junior – 14210743 
 Marcos Vinícius T. Riqueto –15210801 
 
 
Visão geral das descontinuidades de solda 
 
Introdução 
 
DESCONTINUIDADES são interrupções na estrutura física desejável de uma 
solda. Uma descontinuidade que constituir um perigo para a aptidão ao serviço de 
uma solda é um defeito. Por definição, um defeito é uma condição que deve ser 
removida ou corrigida (Ref 1). A palavra "defeito" deve, portanto, ser cuidadosamente 
usada, pois implica que uma solda está com defeito e requer medidas corretivas ou 
rejeição. Assim, os reparos podem ser feitos desnecessariamente e somente por 
implicação, sem avaliação de engenharia. Consequentemente, a comunidade de 
engenharia agora tende a usar a palavra "descontinuidade" ou "falha" em vez de 
"defeito". 
A importância de uma descontinuidade de solda deve ser vista no contexto da 
adequação ao serviço da construção. Adequação ao serviço é um conceito de 
avaliação de solda que busca um equilíbrio entre qualidade, confiabilidade e economia 
de procedimento de soldagem. Adequação ao serviço não é uma constante. Varia 
dependendo dos requisitos de serviço de uma estrutura soldada particular, bem como 
nas propriedades do material envolvido. 
Nem materiais de construção nem estruturas projetadas estão livres de 
imperfeições. Soldas e reparos de solda não são exceções. Os critérios de aceitação 
de solda são usados quando a descontinuidade foi claramente localizada, identificada, 
dimensionada, sua orientação determinada, e sua significância estrutural 
questionada. Avaliações críticas de engenharia de descontinuidades de solda são 
executados para definir descontinuidades aceitáveis e inofensivas em uma estrutura, 
que não sacrificará a confiabilidade da soldagem. Uma das principais razões para 
entender o significado de engenharia das descontinuidades de solda é diminuir o custo 
de estruturas soldadas, evitando reparos desnecessários de descontinuidades de 
solda inofensivas (Ref. 2). Soldadores, é claro, devem constantemente ser encorajado 
a fazer soldas sãs (perfeitas) independentes dos padrões de aceitação vigentes. 
Este artigo descreve os tipos de descontinuidades de solda que são 
características dos principais processos de soldagem. Além disso, são fornecidas 
informações sobre os métodos comuns de inspeção utilizados para detectar essas 
descontinuidades. Descrições mais detalhadas destes métodos de inspeção podem 
ser encontradas no artigo "Inspeção de juntas soldadas" nesta seção do manual. 
 
Classificação de Descontinuidades de Solda 
As descontinuidades podem ser divididas em três classificações principais: 
relacionadas ao projeto, relacionadas ao processo de soldagem e metalúrgica. 
Descontinuidades relacionadas ao projeto incluem problemas com detalhes de projeto 
ou estruturais, escolha errada do tipo de junta de solda para uma determinada 
aplicação, ou alterações indesejáveis na seção transversal. 
Descontinuidades relacionadas ao processo incluem: 
 
• MORDEDURA: UM CANAL FUNDIDO NO METAL BASE ADJACENTE AO 
MARGEM OU RAIZ DE UMA SOLDA E FICOU NÃO PREENCHIDO PELO 
METAL DE SOLDA 
• INCLUSÕES DE ESCÓRIA: MATERIAL SÓLIDO NÃO-METÁLICO 
ENCRUSTADO NO METAL DE SOLDA OU ENTRE METAL SOLDA E O 
METAL BASE 
• POROSIDADE: DESCONTINUIDADES DO TIPO CAVIDADE FORMADAS 
PELA ENTRADA DE GÁS DURANTE SOLIDIFICAÇÃO 
• SOBREPOSIÇÃO: A PROJEÇÃO DE METAL DE SOLDA ALÉM DA 
MARGEM, FACE OU RAIZ DA SOLDA; 
• INCLUSÕES DE TUNGSTÊNIO: PARTÍCULAS DE ELETRODOS DE 
TUNGSTÊNIO QUE RESULTAM DE PROCEDIMENTOS DE SOLDAGEM TIG 
INADEQUADOS 
• BACKING NÃO RETIRADO: NÃO REMOÇÃO DE MATERIAL COLOCADO 
NA RAIZ DE JUNTA DE SOLDAS PARA APOIAR O METAL DE SOLDA 
FUNDIDO; 
• CAVIDADE DE CONTRAÇÃO: DESCONTINUIDADES DO TIPO DE 
CAVIDADE NORMALMENTE FORMADAS PELA CONTRAÇÃO DURANTE A 
SOLIDIFICAÇÃO 
• INCLUSÕES DE ÓXIDOS: PARTÍCULAS DE ÓXIDOS SUPERFICIAIS QUE 
NÃO FUNDEM E SE MISTURAM NO METAL DE SOLDA. 
• FALTA DE FUSÃO (LOF): UMA CONDIÇÃO EM QUE A FUSÃO É MENOR 
QUE COMPLETA 
• FALTA DE PENETRAÇÃO (LOP): UMA CONDIÇÃO EM QUE A 
PENETRAÇÃO NA JUNTA É MENOR DO QUE ESPECIFICADO. 
• CRATERAS: DEPRESSÕES NO TÉRMINO DE UM CORDÃO DE SOLDA OU 
NA POÇA DE FUSÃO. 
• DERRETIMENTO: UMA CONDIÇÃO DECORRENTE QUANDO O ARCO 
FUNDE ATRAVÉS DA PARTE INFERIOR DE UMA JUNTA SOLDADA DE UM 
LADO 
• RESPINGO: PARTÍCULAS METÁLICAS EXPULSAS DURANTE A 
SOLDAGEM QUE NÃO FAZEM PARTE DA SOLDA. 
• ABERTURA DE ARCO: DESCONTINUIDADES CONSISTE EM QUALQUER 
METAL REFUNDIDO LOCALIZADO, METAL AFETADO PELO CALOR OU 
MUDANÇA NO PERFIL DE SUPERFÍCIE EM QUALQUER PARTE DE UMA 
SOLDA OU METAL DE BASE RESULTANTE DE UMA ABERTURA DE ARCO. 
• CONCAVIDADE: UMA DEPRESSÃO NA FACE DA SUPERFÍCIE DA SOLDA 
OU RAIZ ESTENDENDO ABAIXO DA SUPERFÍCIE DO METAL DE BASE 
ADJACENTES. 
 
As descontinuidades metalúrgicas incluem: 
 
• TRINCAS: DESCONTINUÇÕES DE TIPO DE FRATURA CARACTERIZADAS 
POR UMA PONTA FINA E ALTA RELAÇÃO ENTRE COMPRIMENTO E 
LARGURA PARA DESLOCAMENTO DA ABERTURA. 
• FISSURAS: DESCONTINUIDADES SIMILARES A PEQUENAS TRINCAS 
COM APENAS UMA SEPARAÇÃO LEVE (DESLOCAMENTO DE ABERTURA) 
DAS SUPERFÍCIES DE FRATURA 
• OLHO DE PEIXE: DESCONTINUIDADE ENCONTRADA NA SUPERFÍCIE DA 
FRATURA DE UMA SOLDA EM AÇO QUE CONSISTE EM UM PEQUENO 
PORO OU INCLUSÃO ARREDONDADA CERCADA POR UMA ÁREA 
BRILHANTE 
• SEGREGAÇÃO: A DISTRIBUIÇÃO NÃO UNIFORME OU A CONCENTRAÇÃO 
DE IMPUREZAS OU ELEMENTOS DE LEGA QUE SURGEM DURANTE A 
SOLIDIFICAÇÃO DA SOLDA 
• TRINCA LAMELAR: UM TIPO DE TRINCA QUE OCORRE NO METAL BASE 
OU ZONA AFETADA PELO CALOR DE JUNTAS SOLDADAS RESTRITAS, 
QUE É O RESULTADO DA DUCTILIDADE INADEQUADA NA DIREÇÃO DE 
ESPESSURA DA CHAPA DE AÇO 
 
A ocorrência observada de descontinuidades e suas quantidades relativas dependem, 
em grande parte, do processo de soldagem utilizado, do método de inspeção aplicado, 
do tipo de solda realizada, do projeto da junta obtidos, do material utilizado e 
condições de trabalho e ambientais. As descontinuidades de solda mais 
frequentemente encontradas durante a fabricação, classificadas em ordem de 
ocorrência decrescente com base nos processos de soldagem a arco são: 
ELETRODO REVESTIDO (SMAW) 
Inclusão de escória 
Porosidade 
Falta de fusão / Falta de 
penetração 
Mordedura 
ARCO SUBMERSO (SAW) 
Falta de fusão / Falta de 
penetração 
Inclusão de escória 
Porosidade 
ARAME TUBULAR(FCAW) 
Inclusão de escória 
Porosidade 
Falta de fusão / Falta de 
penetração 
MIG/MAG (GMAW) 
Porosidade 
Falta de fusão / Falta de 
penetração 
TIG(GTAW) 
Porosidade 
Inclusão de tungstênio 
 
As inclusões comumente encontradas - assim como a trinca, o mais grave dos defeitos 
de solda - serão discutidas neste artigo. 
 
Porosidade 
 
A porosidade pode ocorrer na superfície de uma solda ou logo abaixo dela. Poros são 
caracterizados por um formato de lágrima arredondado ou alongado com ou sem uma 
ponta aguda. Os poros podem ser uniformemente distribuídos por toda a solda ou 
isolados em pequenos grupos; eles também podem ser concentrados na raiz ou na 
margem da solda. A porosidade nas soldas é causada pelo aprisionamento de gás no 
metal fundido, muita umidade no metal base ou metal de adição, ou limpeza 
inadequada da junta durante a preparação para soldagem 
O tipo de porosidade dentro de uma solda é geralmentedesignado pela quantidade e 
distribuição dos poros. Alguns dos tipos são classificados da seguinte forma: 
 
• POROSIDADE DE DISPERSÃO UNIFORME: CARACTERIZADA POR 
POROS DISPERSOS UNIFORMENTE EM TODA A SOLDA (FIG. 1A) 
• POROSIDADE DE AGRUPADA: CARACTERIZADA POR GRUPOS DE 
POROS SEPARADOS POR ÁREAS LIVRES DE POROSIDADE (FIG. 1B) 
• POROSIDADE LINEAR: CARACTERIZADA POR POROS QUE SÃO 
LINEARAMENTE DISTRIBUÍDOS (FIG.1C). POROSIDADE LINEAR OCORRE 
GERALMENTE NO PASSE DE RAIZ E É ASSOCIADA COM JUNTA DE 
PENETRAÇÃO INCOMPLETA 
• POROSIDADE ALONGADA: CARACTERIZADA POR PESOS ALTAMENTE 
ALONGADOS INCLINADOS NA DIREÇÃO DA SOLDAGEM. POROSIDADE 
ALONGADA OCORRE EM UM PADRÃO ESPINHA DE PEIXE (FIG. 1D) 
• POROSIDADE DO VERMIFORME: CARACTERIZADA POR FALHAS 
ALONGADAS COM FORMA E TEXTURA DO VERMIFORME (FIG. 2) 
 
FIG. 1 TIPOS DE POROSIDADE COMUNS ENCONTRADOS NO METAL DE SOLDA: 
(A) UNIFORME 
(B) POROSIDADE AGRUOPADA. 
(C) POROSIDADE LINEAR. 
(D) POROSIDADE ALONGADA 
 
 
FIG. 2 POROSIDADE VERMIFORME EM UM PONTO DE SOLDA. CORTE 
LONGITUDINAL 20 × 
 
A radiografia é o método de ensaio não destrutivo mais largamente utilizado para 
detecção de porosidade subsuperficial na soldagem. A imagem radiográfica da 
porosidade redonda aparece como manchas redondas ou ovais com bordas lisas e a 
porosidade alongada aparece como pontos ovais com o eixo maior, por vezes, várias 
vezes maior do que o eixo menor. A imagem radiográfica da porosidade vermiforme 
depende em grande parte da orientação da cavidade alongada em relação ao raio X 
incidente. A presença de reforço na face ou raiz da solda afeta a sensibilidade da 
inspeção e a presença de material estranho, como escamas soltas, fluxo ou respingos 
de solda, podem interferir na interpretação dos resultados. 
A inspeção por ultrassom é capaz de detectar a porosidade subsuperficial. No entanto, 
não é amplamente utilizado para este fim exceto para inspecionar seções espessas 
ou áreas inacessíveis onde a sensibilidade radiográfica é limitada. Acabamento de 
superfície e tamanho de grão afetam a validade dos resultados da inspeção. 
A inspeção por correntes parasitas, como a inspeção por ultrassom, pode ser usada 
para detectar a porosidade do subsuperficial. Normalmente, a inspeção por correntes 
parasitas limita-se a uso em tubos e tubulações soldadas de parede fina, porque as 
correntes parasitas são relativamente insensíveis a falhas que não se estendem à 
superfície ou à camada próxima da superfície. 
Inspeção por partículas magnéticas e inspeção de líquido penetrante não são 
adequados para detectar a porosidade subsuperficial. Estes métodos são restritos à 
detecção apenas dos poros abertos à superfície. 
Inclusões de escória 
Inclusões de escória podem ocorrer ao usar processos de soldagem que empregam 
uma cobertura de escória para fins de proteção. (Com outros processos, o óxido 
presente na superfície do metal antes da soldagem também pode ficar preso.) 
Inclusões de escória podem ser encontradas perto da superfície e na raiz de uma 
solda (Fig. 3a), entre cordões de solda em soldas de múltiplos passes (Fig. 3b), e ao 
lado de uma solda perto da raiz (Fig. 3c). 
 
 
FIG. 3 SEÇÕES QUE MOSTRAM LOCAIS DE INCLUSÕES DE ESCÓRIA NO 
METAL DE SOLDA. 
(A) PERTO DA FACE E DA RAIZ DE UMA SOLDA DE PASSE ÚNICO. 
(B) ENTRE SOLDAS EM SOLDAS DE MÚLTIPLOS PASSES. 
(C) AO LADO DE UMA SOLDA PERTO DA RAIZ 
 
Durante a soldagem, a escória pode derramar à frente do arco e, posteriormente, ser 
coberta pela poça de fusão devido ao mau encaixe da junta, manipulação incorreta do 
eletrodo ou sopro do arco para a frente. A escória presa dessa maneira geralmente 
está localizada perto da raiz. 
Os movimentos bruscos do eletrodo, como a emenda larga, também podem causar 
inclusão de escória nas laterais ou próximo ao topo da solda após a escória ser 
derramada em uma parte da junta que não foi preenchida pela poça de fusão. 
Remoção incompleta da escória do passe anterior em solda de múltiplos passes é 
outra causa comum de inclusão. Em soldas de múltiplos passes escória pode ser 
aprisionada qualquer lugar na solda entre os passes. Inclusões de escória são 
geralmente orientadas ao longo da direção da soldagem. 
Três métodos utilizados para a detecção de escória abaixo da superfície de soldas de 
passe única ou de múltiplos passes são inspeção por partículas magnéticas, 
radiografia e ultrassom. Dependendo do tamanho, formato, orientação e proximidade 
da superfície, inclusões de escória podem ser detectadas por inspeção por partículas 
magnéticas com uma fonte de energia DC, desde que o material seja ferromagnético. 
A radiografia pode ser usada para qualquer material, mas é o mais caro dos três 
métodos. 
A Inspeção por ultrassom também pode ser usada para qualquer material e é o 
método mais confiável e menos dispendioso. Se a solda for usinada para um contorno 
de liso, falhas tão próximas quanto 0,8 mm (1/32”) da superfície podem ser detectadas 
com a técnica de inspeção por ultrassom, desde que o instrumento tenha sensibilidade 
e resolução suficientes. Um transdutor duplo de 5 ou 10 MHz é normalmente usado 
nesta aplicação. Se a solda não puder ser usinada, a sensibilidade próxima à 
superfície será baixa porque o pulso inicial é excessivamente ampliado pela superfície 
áspera como soldada. Soldas não usinadas podem ser prontamente inspecionados 
por técnicas de feixe direto e feixe refletido, usando um transdutor de feixe angular 
(onda de cisalhamento). 
Inclusão de tungstênio 
Inclusões de tungstênio são partículas encontradas no metal de solda do eletrodo de 
tungstênio não consumível usado no processo TIG (GTAW). 
Essas inclusões são o resultado de: 
• EXCEDER A CORRENTE MÁXIMA PARA UM DADO TAMANHO OU TIPO DE 
ELETRODO 
• DEIXAR A PONTA DO ELETRODO FAZER CONTATO COM A PONTA 
QUENTE DO ELETRODO 
• USAR UMA EXTENSÃO DE ELETRODO EXCESSIVA 
• GÁS DE PROTEÇÃO INADEQUADO OU VENTO EXCESSIVO, QUE 
RESULTA EM OXIDAÇÃO 
• USO DE GASES DE PROTECÇÃO INADEQUADOS, COMO O ARGONO-
OXIGÊNIO OU MISTURA ARGONIO-CO2 QUE SÃO USADAS PARA O 
MIG/MAG (GMAW) 
Inclusões de tungstênio, que não são aceitáveis para trabalhos de alta qualidade, só 
podem ser encontradas por técnicas de inspeção interna, particularmente o ensaio 
radiográfico que estava presente na junta antes da soldagem. Com efeito, uma junta 
pode ser completamente fundida, mas tem penetração incompleta da raiz para obter 
o tamanho da garganta especificada. Com base nessas definições, as 
descontinuidades do LOF estão localizadas nas paredes laterais de uma junta e as 
descontinuidades do LOP estão localizadas perto da raiz (Fig. 4). Com algumas 
configurações combinadas, como juntas de topo, os dois termos podem ser usados 
de forma intercambiável. As causas do LOF incluem velocidade excessiva de 
deslocamento, formação de ponte, tamanho excessivo do eletrodo, corrente 
insuficiente, má preparação da junta, ângulo de articulação excessivamente agudo, 
manipulação incorreta do eletrodo e excessiva abertura do arco. A falta de penetração 
pode ser o resultado de baixa corrente de soldagem, velocidade de deslocamento 
excessiva, manipulação inadequada do eletrodo ou contaminantes da superfície, 
como óxido, óleo ou sujeira, que impedem a fusão completa do metal depositado. 
 
FIG. 4 FALTA DE FUSÃO EM (A) UMA SOLDA DE CHANFRO “V” E (B) SOLDA 
DUPLO-V. FALTA DE PENETRAÇÃO EM (C) UMA SOLDA DE CHANFRO “V” E (D) 
UMA SOLDA DUPLO-V 
 
 
Os métodos radiográficos podem ser incapazes de detectar essas descontinuidades 
em certos casos, devido ao pequeno efeito que têm na absorção de raios-x. Como 
será descrito mais tarde, no entanto, a falta de fusãoda parede lateral é prontamente 
detectada por radiografia. Ultrassonicamente, ambos os tipos de descontinuidades 
geralmente aparecem como porosidade linear severa, quase contínua, devido à 
natureza das áreas não unidas da articulação. Exceto em placas ou chapas finas, 
essas descontinuidades podem estar muito profundas para serem detectadas pela 
inspeção de partículas magnéticas. 
As descontinuidades geométricas de solda são aquelas associadas a forma imperfeita 
ou contorno de solda inaceitável. A mordedura, o enchimento insuficiente, a 
sobreposição, o reforço excessivo, a forma de filete e a fusão, os quais foram definidos 
anteriormente, estão incluídos neste agrupamento. As descontinuidades geométricas 
são mostradas esquematicamente na Fig. 5. A radiografia é usada com mais 
frequência para detectar essas falhas. 
 
 
FIG. 5 DESCONTINUIDADES DE SOLDA QUE AFETAM A FORMA E O CONTORNO 
DA SOLDA. (A) MORDEDURA E SOBREPOSIÇÃO EM UMA SOLDA DE FILETE. (B) 
MORDEDURA E SOBREPOSIÇÃO ENCHIMENTO DE CHANFRO. (C) E (D) 
ENCHIMENTO DE CHANFRO 
 
trincas podem ocorrer em uma ampla variedade de formas e tipos, e podem ser 
localizadas em várias posições e em torno de uma junta soldada (Fig. 6). Trincas 
associadas à soldagem podem ser classificadas de acordo com se originam na própria 
solda ou no metal base. Quatro tipos comumente ocorrem no metal de solda: trincas 
transversais, longitudinais, de cratera e de superfície. As trincas de metal base podem 
ser divididas em sete categorias: trincas transversais, trincas sob pressão, trincas nos 
limites da solda, trincas nas raízes, ruptura lamelar, delaminações e trincas na linha 
de fusão. 
FIG. 6 IDENTIFICAÇÃO DE TRINCAS DE ACORDO COM LOCALIZAÇÃO NA 
SOLDA E METAL DE BASE. 1, TRINCA DE CRATERANO METAL DE SOLDA; 2, 
TRINCA TRANSVERSA EM METAL DE SOLDA 3, TRINCA TRANSVERSA NA ZTA 
, 4, TRINCA LONGITUDINAL EM METAL DE SOLDA; 5, TRINCA NO LIMITE DA 
SOLDA E O METAL BASE; 6, TRINCA INDUZIDA EM METAL BASE; 7, TRINCA DA 
LINHA DE FUSÃO; 8, TRINCA NA RAIZ DA SOLDA 9, TRINCA NA ZTA 
 
Trincas de metal de solda e trincas de metal de base que se estendem até a superfície 
podem ser detectadas pelo líquido penetrante e pela inspeção de partículas 
magnéticas. A inspeção de partículas magnéticas também pode detectar trincas 
abaixo da superfície, dependendo de seu tamanho, forma e proximidade da superfície. 
Embora a orientação de uma trinca em relação à direção do feixe de radiação seja o 
fator dominante na determinação da capacidade da radiografia em detectar a trinca, 
diferenças na composição entre o metal base e o metal de solda podem criar sombras 
para esconder uma trinca que pode estar visível. A inspeção ultrassônica é geralmente 
eficaz na detecção da maioria das rachaduras na zona de solda. 
 
Trincas transversais no metal de solda (No. 2, Fig. 6) são formadas quando as tensões 
de contração predominantes estão na direção do eixo de solda. Podem ser trincas a 
quente, que se separam intergranularmente como resultado de encurtamento a 
quente ou encolhimento planar localizado, ou podem ser separações transgranulares 
produzidas por tensões que excedem a resistência do material. Trincas transversais 
situam-se em um plano normal ao eixo da solda e geralmente estão abertas para a 
superfície. Eles geralmente se estendem por toda a face da solda e às vezes se 
propagam para o metal base. 
 
Trincas transversais no metal base (No. 3, Fig. 6) ocorrem na superfície ou perto da 
ZTA. Eles são o resultado das altas tensões residuais induzidas pelo ciclo térmico 
durante a soldagem. Alta dureza, restrição excessiva e a presença de hidrogênio 
promovem sua formação. Tais trincas se propagam na solda ou além da ZTA no metal 
base até onde for necessário para aliviar as tensões residuais. 
As trincas induzidas (No. 6, Fig. 6) são similares às trincas transversais em que se 
formam no ZTA por causa da dureza elevada, da limitação excessiva, e da presença 
do hidrogênio. Sua orientação segue o contorno da ZTA. 
 
Trincas longitudinais (nº 4, fig. 6) podem existir em três formas, dependendo de suas 
posições na solda. Verifique se as trincas estão abertas na superfície e se estendem 
apenas parcialmente através da solda. As trincas de raiz se estendem desde a raiz 
até algum ponto dentro da solda. trincas completas na linha central podem se estender 
da raiz até a face do metal de solda. 
 
Verifique se as trincas são causadas por altas tensões de contração nos passes finais 
aplicados na junta soldada ou por um mecanismo de trinca a quente. 
As trincas da raiz são a forma mais comum de trinca longitudinal do metal de solda 
devido ao tamanho relativamente pequeno da passagem da raiz. Se tais trincas não 
forem removidas, elas podem se propagar através da solda, conforme os passes 
subsequentes são aplicados. Este é o mecanismo usual pelo qual as trincas da linha 
central são formadas. 
 
Trincas na linha central podem ocorrer em temperaturas altas ou baixas. Em baixas 
temperaturas, o craqueamento é geralmente o resultado de um ajuste inadequado, 
montagem excessivamente rígida ou uma pequena proporção de metal de solda para 
metal de base. 
 
Todos os três tipos de trincas longitudinais são geralmente orientados 
perpendicularmente à face da solda e correm ao longo do plano que separa a junta 
soldada. Raramente eles estão abertos na borda da face da junta, porque isso requer 
uma solda de filete com um cordão extremamente convexo. 
 
As trincas de cratera (nº 1, fig. 6) estão relacionadas a trincas na linha central. Como 
o nome indica, trincas de cratera ocorrem na cratera de solda formada no final de um 
passe de solda. Geralmente, esse tipo de trinca é causado por falha no preenchimento 
da cratera antes da extinguir o arco. Quando isso acontece, as bordas externas da 
cratera esfriam rapidamente, produzindo tensões suficientes para quebrar o interior 
da cratera. Este tipo de fissura pode ser orientado longitudinalmente ou 
transversalmente, ou pode ocorrer como um número de fissuras que se cruzam, 
formando a forma de uma estrela. As trincas longitudinais de cratera podem se 
propagar ao longo do eixo da solda para formar uma trinca na linha central. Além 
disso, tais trincas podem se propagar para cima através da solda, se não forem 
removidas antes que os passes subsequentes sejam aplicados. 
 
As trincas superficiais (No. 9, Fig. 6) derivam seu nome da forma da seção transversal 
da solda com a qual elas são geralmente associadas. Este tipo de solda se espalha 
perto da face da solda, lembrando uma cartola invertida. As trincas superficiais são o 
resultado de tensão excessiva ou velocidade de soldagem. As trincas estão 
localizadas a meio caminho da solda e se estendem até o metal de solda da linha de 
fusão da junta. 
Trincas na extremidade da raiz (nºs 5 e 8, fig. 6) podem ocorrer nos entalhes presentes 
nas posições do chanfro na solda quando altas tensões residuais estão presentes. As 
trincas da extremidade e da raiz se propagam através da ZTA frágil antes de serem 
presas em regiões mais dúcteis do metal base. Caracteristicamente, eles são 
orientados quase perpendicularmente à superfície do metal base e correm 
paralelamente ao eixo da solda. 
 
O rasgo lamelar é o fenômeno que ocorre nas juntas em T que são soldadas em filete 
de ambos os lados. Esta condição, que ocorre no metal base ou ZTA de juntas de 
solda contidas, é caracterizada por uma trinca paralela ao plano de laminação. A trinca 
se origina internamente devido a tensões de tração produzidas pela contração do 
metal de solda em torno da ZTA durante o resfriamento. A figura 7 mostra uma 
condição típica. 
 
FIG. 7 TRINCA LAMELARCAUSADA POR TENSÃO DE CONTRAÇÃO TÉRMICA 
As trincas da linha de fusão (nº 7, Fig. 6) podem ser classificadas como trincas de 
metal de solda ou trincas de metal de base, porque ocorrem ao longo da linha de fusão 
entre as duas. Não há limitações quanto à onde, ao longo da linha de fusão, essas 
trincas podem ocorrer ou até onde a solda pode se estender. 
 
Descontinuidades Associadas a Processos de Soldagem Especializados 
 
A seção anterior tratou principalmente das descontinuidades comuns aos processos 
convencionais de soldagem a arco. Além disso, existem certos métodos de soldagem 
mais especializados que podem ter descontinuidades exclusivas para eles. Esses 
métodos incluem feixe de elétrons, arco plasma, eletro gás, fricção e solda por 
resistência. Em geral, os tipos de descontinuidades associadas a esses processos 
são os mesmos daqueles associados à soldagem a arco convencional; no entanto, 
devido à natureza dos processos e às configurações conjuntas envolvidas, tais 
descontinuidades podem ser orientadas diferentemente daquelas descritas 
anteriormente, ou podem apresentar problemas particulares de localização e 
avaliação. 
 
Solda por Feixe de Elétrons 
Na soldagem por feixe de elétrons, como nos demais processos de soldagem, as 
descontinuidades de solda podem ser divididas em duas categorias principais: 
 
• OS QUE OCORREM OU ESTÃO ABERTOS À SUPERFÍCIE 
• OS QUE OCORREM ABAIXO DA SUPERFÍCIE 
As falhas de superfície incluem mordedura, falta de deposição, trincas, emendas 
perdidas e LOP. As falhas de subsuperfície incluem porosidade, vazios volumosos, 
explosões, trincas, emendas perdidas e LOP. A Figura 8 mostra soldas fracas 
contendo essas falhas e uma boa solda sem nenhuma delas. 
 
 
FIG. 8 SOLDADOS DE FEIXE ELETRÔNICA MOSTANDO FALHAS QUE PODEM 
OCORRER EM SOLDAS POBRES E AUSÊNCIA DE FALHAS EM UMA BOA SOLDA 
COM REFORÇO 
Descontinuidades superficiais, como mordeduras, discordâncias, falta de deposição, 
são descontinuidades macroscópicas relacionadas ao contorno do cordão de solda 
ou da junta. Como tal, eles são prontamente detectados visualmente ou 
dimensionalmente. As descontinuidades superficiais, tais como trincas, são 
geralmente detectadas visualmente usando inspeção de líquido penetrante ou usando 
inspeção de partículas magnéticas se o material for ferromagnético. 
 
Quando líquidos penetrantes são utilizados para inspecionar uma solda para 
descontinuidades superficiais tais como, emendas perdidas e LOP, a superfície a ser 
inspecionada deve estar limpa e as camadas de metal usinadas ou decapadas e por 
jateamento com areias devem ser removidas. Geralmente, algum tipo de tratamento 
de decapagem ou remoção funciona bem, mas a possibilidade de captação de 
hidrogênio do tratamento deve ser considerada. 
 
Ocasionalmente, procedimentos especiais de inspeção devem ser empregados para 
detectar alguns tipos de descontinuidades superficiais em soldas por feixe de elétrons. 
Costuras perdidas e LOP são frequentemente difíceis de detectar porque são 
frequentemente associadas a juntas de solda complexas que impedem a visualização 
direta da superfície afetada. 
 
Devido a esta dificuldade, as costuras perdidas são frequentemente detectadas 
usando um procedimento visual de linha de referência no qual linhas paralelas 
igualmente espaçadas são escritas em ambos os lados da junta não soldada nas 
superfícies do topo e da raiz. As costuras perdidas, que resultam do desalinhamento 
do feixe de elétrons com a junta, de modo que a zona de fusão não abranja toda a 
junta, são detectadas pela observação do número de linhas de referência 
remanescentes em cada lado do cordão de solda. Ao estabelecer a relação entre a 
largura da zona de fusão e o espaçamento das linhas de referência, critérios 
razoavelmente precisos para determinar se a junção foi contida dentro do caminho de 
solda (e, portanto, se as emendas perdidas estão presentes) podem ser 
desenvolvidos. 
As descontinuidades de falta de penetração ocorrem quando a zona de fusão não 
consegue penetrar por toda a espessura da junta, resultando em uma área não unida 
perto da raiz da junta. Estas descontinuidades são melhor detectadas verificando a 
superfície da raiz e observando a forma macroscópica e a largura da zona de fusão 
para penetração total e uniforme. 
 
Um método alternativo para inspecionar a penetração completa da solda é o teste 
ultrassônico por pulsos de imersão. O conjunto de suporte de engrenagem planetária 
mostrado na Fig. 9 (a) consiste em três compartimentos (placas) e oito seções 
espaçadoras curvas. O conjunto, que é feito de aço estrutural tratado com boro SAE 
15B22M, é mantido unido por 16 soldas. A integridade da solda é monitorada por 
métodos ultrassônicos. 
 
 
FIG. 9 MONTAGEM DO SUPORTE DE ENGRENAGEM PLANETÁRIO (A) 
MOSTRANDO AS QUATRO SOLDAS EM UMA PLATAFORMA QUE CONECTA AS 
TRÊS PLATAFORMAS. AS SOLDAS SUPERIOR E SUPERIOR DO CENTRO SÃO 
TESTADAS PELO TRANSDUTOR ULTRASÔNICO SUPERIOR, E AS SOLDAS 
INFERIOR E INFERIOR DO CENTRO SÃO INSPECIONADAS PELO TRANSDUTOR 
INFERIOR. (B) FECHAMENTO DO TRANSDUTOR SUPERIOR EM POSIÇÃO PARA 
TESTAR AS SOLDAS. CORTESIA DA CATERPILLAR, INC. 
As peças são montadas em uma plataforma giratória em um dispositivo de fixação 
para que as soldas ao longo do diâmetro externo sejam acessíveis. Dois transdutores 
localizados acima e abaixo do conjunto são usados. A Figura 9 (b) mostra o transdutor 
superior em posição para testar as soldas. Uma visão geral do tanque, prato giratório, 
controles e painel de luz de rejeição / aceitação é mostrada na Fig. 10. O uso de tal 
sistema envolve pouco tempo de inatividade e permite que um nível de alta qualidade 
seja mantido. Mais informações sobre métodos de teste ultrassônico são 
apresentadas mais adiante neste artigo. 
FIG. 10 VISÃO GLOBAL DA UNIDADE ULTRASÔNICA UTILIZADA PARA TESTAR 
A MONTAGEM SOLDADA POR FEIXE DE ELÉTRONS 
 
 FIG. 9. CORTESIA DA CATERPILLAR, INC. 
As descontinuidades subsuperficiais em soldas por feixe de elétrons são em geral, 
consideravelmente mais difíceis de detectar do que as descontinuidades superficiais 
porque a observação é indireta. Os dois métodos de inspeção não destrutivos mais 
confiáveis e amplamente utilizados são a radiografia e a ultrassonografia. 
 
Descontinuidades do tipo volume, como porosidade, vazios e ruptura são detectadas 
por inspeção radiográfica, desde que suas seções transversais apresentadas ao feixe 
irradiante excedam 1 a 2% do percurso do feixe no metal. Descontinuidades que 
apresentam seções transversais extremamente finas ao caminho do feixe, como 
rachaduras, emendas perdidas e LOP, são detectáveis com raios X somente se forem 
vistas da extremidade ao longo de suas dimensões planas. 
 
A inspeção ultrassônica pode detectar a maioria das descontinuidades de volume, 
bem como descontinuidades planares. As descontinuidades planares são melhor 
detectadas normais ao plano das descontinuidades, mas as costuras perdidas e a 
LOP geralmente aparecem como porosidade contínua quando vistas olhando-se da 
coroa até a raiz da solda no plano da descontinuidade. 
 
Devido à dependência inerente de ambas as inspeções radiográficas e ultrassônicas 
sobre a forma e orientação das falhas, porque cada um dos dois métodos geralmente 
pode detectar as falhas que o outro não detecta, é mais aconselhável complementar 
um método com o outro. Além disso, para aumentar a probabilidade de visualizar 
corretamente uma falha, um dos métodos deve ser empregado em pelo menos duas 
direções (preferencialmente perpendiculares). 
 
Soldagem por Arco Plasma 
 
As descontinuidades que ocorrem nas soldas por arco deplasma incluem os tipos de 
superfície e subsuperfície, como mostrado na Fig. 11. 
 
 
FIG. 11 SOLDA POR ARCO DE PLASMA MOSTRANDO FALHAS QUE PODEM 
OCORRER EM SOLDAS POBRES E AUSÊNCIA DE FALHAS EM SOLDA 
REFORÇADA 
 
Descontinuidades superficiais, como reforço irregular, falta de preenchimento, 
mordedura e discordâncias associadas ao contorno do cordão de solda e ao 
alinhamento da junta são facilmente detectadas visualmente ou dimensionalmente. A 
falta de penetração também é detectada visualmente pela ausência de um cordão de 
raiz. Trincas de solda que estão abertas para a superfície são detectadas com 
penetrantes líquidos. A contaminação da superfície, que resulta da cobertura 
insuficiente de gás de proteção, é detectada pela grave descoloração do cordão de 
solda ou ZTA adjacente. 
As descontinuidades subsuperficiais são geralmente mais prevalentes no manual do 
que na soldagem a arco plasma automática e são detectadas principalmente por 
inspeção radiográfica ou ultrassônica. 
 
Porosidade é de longe a descontinuidade mais comumente encontrada. A inspeção 
radiográfica é limitada à detecção de poros maiores que aproximadamente 1 a 2% da 
espessura da junta. A visibilidade é maior se as contas da coroa e da raiz forem 
usinadas à face. A inspeção ultrassônica pode detectar a porosidade se a junta for 
usinada e a espessura da junta exceder aproximadamente 1,3 mm (0,050 pol.). 
 
O tunelamento, como mostrado na Fig. 11, é um vazio grave ao longo do limite da 
zona de fusão e da ZTA. Esta descontinuidade resulta de uma combinação de 
alinhamento da tocha e condições de soldagem (particularmente velocidade de 
deslocamento). O tunelamento é prontamente detectável pela inspeção radiográfica. 
 As descontinuidades de falta de fusão ocorrem em soldas de reparo de passe 
único ou de múltiplos passes (Fig. 11). Essas descontinuidades resultam da entrada 
insuficiente de calor para permitir a fusão completa de um determinado cordão de 
solda com a peça. A fusão incompleta pode ser detectada por inspeção radiográfica 
ou ultrassônica. Dependendo da orientação da descontinuidade, um método pode ter 
uma vantagem sobre o outro, portanto, ambos devem ser usados para uma inspeção 
ideal. 
 Trincas subsuperfíciais de solda, independentemente de sua causa, são 
detectáveis por inspeção radiográfica e ultrassônica. 
 Contaminação subsuperficial na soldagem a arco plasma ocorre quando o 
cobre do bico da tocha é expelido para a solda. Isso é causado pelo calor excessivo, 
geralmente produzido em soldagem de reparo manual quando o bico da tocha é 
colocado muito próximo da solda, particularmente em uma cavidade. A contaminação 
resultante, que pode ser prejudicial, é indetectável pelos métodos convencionais de 
inspeção não destrutiva. A única maneira de detectar a contaminação do cobre é 
alertando o operador para observar a expulsão do cobre, que deve então ser usinada. 
 
Soldagem por eletroescória 
 
 A soldagem por eletroescória envolve o uso de barragens de cobre sobre as 
superfícies abertas de uma junta de topo para prender o metal fundido e a camada de 
escória à medida que a junta é formada verticalmente. O arame é alimentado 
continuamente na camada de escória e é fundido pelo calor gerado à medida que a 
corrente passa através da camada de escória altamente resistente. 
 Geralmente, as soldas de eletroescoria são inspecionadas com os mesmos 
métodos de exame não destrutivo que outras soldas de seção pesada. Com exceção 
da qualificação de procedimento, todos os testes são não destrutivos por causa dos 
tamanhos usados. Técnicas como radiografia e ultrassom são mais frequentemente 
usadas, enquanto testes visuais, partículas magnéticas e líquidos penetrantes 
também são usados. Os defeitos internos geralmente são mais críticos. A radiografia 
e o ultrassom são os melhores métodos para localizar descontinuidades internas. 
 Por causa da natureza do processo, a FF é rara. Se a fusão é alcançada em 
bordas externas dos materiais, então a fusão é geralmente completa por toda parte. 
As trincas podem ocorrer na solda ou na ZAC. A porosidade pode tomar a forma 
arredondada ou canalizada; o último é freqüentemente chamado de porosidade de 
buraco de minhoca. A inspeção por ultrassom é provavelmente o método mais rápido 
para inspecionar qualquer solda. Se ocorrerem defeitos, eles aparecem como 
porosidade ou trincas na linha central. A inspeção por ultrassom é eficaz para localizar 
qualquer tipo de detecção; no entanto, apenas pessoal qualificado deve configurar o 
equipamento e interpretar os resultados do teste. 
 A soldagem eletroescória resulta em grandes tamanhos de grãos dendríticos 
devido à baixa taxa de resfriamento. Pessoal inexperiente freqüentemente usam alta 
sensibilidade e realmente pega os grandes grãos grosseiros; quando essas soldas 
são seccionadas, geralmente não há defeitos. Os inspetores devem aprender a usar 
baixa sensibilidade para obter bons resultados ao inspecionar soldas por 
eletroescória. A inspeção de partículas magnéticas não é um método de inspeção 
particularmente bom, porque as áreas examinadas por essa técnica são 
primariamente superfície ou próxima a superfície. Esta é apenas uma pequena 
porcentagem do total da solda; a única informação útil é a verificação das 
extremidades quanto a crateras, trincas ou trincas na linha de centro ou, 
possivelmente, a falta de fusão nas extremidades das faces da solda. Normalmente, 
um exame visual dá o mesmo resultado, a menos que o defeito seja subsuperficial. 
Exames visuais são eficazes apenas para defeitos superficiais, que não são comuns 
neste processo. 
 
 
 
Solda por fricção 
 
 Se as impurezas forem dissipadas adequadamente durante o processo de 
atrito, as soldas por fricção ou inércia são geralmente livres de vazios e inclusões. A 
incompleta fusão central pode ocorrer quando a velocidade do volante é muito baixa, 
quando a quantidade de problemas é insuficiente ou quando as superfícies de 
acoplamento são côncavas. O rasgo na ZAC pode ser causado pela baixa velocidade 
do volante ou pelo tamanho excessivo do volante. Trincas podem ocorrer quando 
materiais que são propensos à falta de calor são unidos. A penetração de uma divisão 
entre o flash extrudado na seção transversal da peça de trabalho é mais prevalente 
durante a soldagem de tubulação de parede fina usando condições impróprias que 
não permitem a virada de material suficiente. 
 A área onde a Falta de fusão geralmente ocorre é no centro da seção 
transversal da solda ou próximo a ele. Por se tratar de uma descontinuidade 
subsuperficial, a detecção é limitada à inspeção radiográfica ou ultra-sônica; inspeção 
ultra-sônica é mais prático. O teste de onda longitudinal (por contato direto ou método 
de imersão) com propagação do feixe perpendicular à área da falta de fusão fornece 
os resultados mais confiáveis. Este teste pode ser realizado desde que uma 
extremidade da peça seja acessível ao transdutor. 
 A penetração da divisão entre o flash extrudado na superfície externa de um 
tubo é prontamente detectada pela inspeção por líquido penetrante ou por partículas 
magnéticas após o flash ter sido removido por usinagem. Uma divisão entre o flash 
de solda na superfície interna do tubo pode ser detectada por inspeção ultra-sônica 
usando a técnica de feixe angular por contato direto do transdutor com a superfície 
externa do tubo. O transdutor entra em contato com o tubo para que o som se 
propague através da solda ao longo do eixo longitudinal do tubo. 
 
 
Soldagem por resistência 
 A soldagem por resistência engloba a soldagem por pontos, costura e 
projeção, cada uma das quais envolve a união de metais passando a corrente de um 
lado da junta para o outro. Os tipos de descontinuidades encontrados nas soldas por 
resistência incluem porosidade, falta de fusão e trincas.A porosidade geralmente será 
encontrada na linha de centro da solda. A falta de fusão também pode se manifestar 
como uma cavidade na linha de centro. Qualquer um desses fatores pode ser causado 
por superaquecimento, pressão inadequada, liberação prematura de pressão ou 
aplicação tardia de pressão. As trincas podem ser induzidas por superaquecimento, 
remoção da pressão antes que a têmpera da solda seja concluída, carga inadequada, 
mau ajuste da junta ou expulsão do excesso de metal da solda. 
 Aparência de solda. Na superfície de um conjunto de solda por ponto de 
resistência, a solda deve ter uma forma uniforme e relativamente lisa, e deve estar 
livre de fusão de superfície, indentações de eletrodos profundos, depósitos de 
eletrodos, pits, trincas, separação de chapas, descoloração anormal ao redor da solda 
ou outras condições que indiquem a manutenção inadequada de eletrodos ou do 
funcionamento do equipamento. No entanto, a aparência da superfície nem sempre é 
um bom indicador da qualidade da solda a ponto, porque o desvio e outras causas de 
aquecimento insuficiente ou penetração incompleta geralmente não deixam efeitos 
visíveis na peça de trabalho. 
 A prática comum para monitorar a qualidade da solda por pontos nas 
operações de manufatura é o método de desmontagem ampliado com testes de 
alavancagem e inspeção visual (Ref. 3). Na inspeção visual, o operador usa as 
características físicas da superfície da solda, como coloração, recuo e suavidade, para 
avaliar a qualidade da solda. No teste de alavancagem, uma ferramenta em forma de 
cunha é inserida entre as chapas de metal próximas às soldas acessíveis, e uma ação 
é realizada para ver se as chapas se separarão na zona de solda. O método de 
desmontagem consiste em rasgar fisicamente os membros soldados com martelos e 
cinzéis para determinar a presença e adequação do tamanho das pepitas de metal 
fundido no ponto de solda. As especificações exigem que o metal original seja 
separado e que o pedaço de solda permaneça intacto. A destrutividade e / ou 
inadequação desses métodos comuns de inspeção tem sido reconhecida há muito 
tempo e, como resultado, métodos não destrutivos têm sido extensivamente 
estudados. A inspeção ultrassônica por pulso-eco das soldas por pontos é viável 
agora 
 
Soldagem por difusão. 
 
 A soldagem por difusão (também conhecida como ligação por difusão) é um 
processo de união de metal que requer a aplicação de pressões controladas a 
temperaturas elevadas e geralmente uma atmosfera protetora para evitar a oxidação. 
Nenhuma fusão e somente deformação macroscópica limitada ou movimento relativo 
entre as superfícies de contato das peças ocorrem durante a ligação. Como tal, o 
principal mecanismo para a formação de juntas é a difusão em estado sólido. Um 
auxiliar de difusão (metal de enchimento) pode ou não ser usado. A soldagem por 
difusão tem a vantagem de produzir um produto finalizado, com eficiências das juntas 
próximas de 100%. 
 Descontinuidades em soldas por difusão. No caso de soldas de fusão, a 
detecção de descontinuidades menores que 1 mm (0,04 pol.) de tamanho geralmente 
não é esperada. Na soldagem por difusão, na qual não ocorre grande falta de ligação, 
as descontinuidades individuais podem ter apenas micrômetros de tamanho. Para 
entender como as descontinuidades se formam em estruturas soldadas por difusão, é 
necessário primeiro considerar os princípios do processo. 
 Conforme ilustrado na Fig. 12, as superfícies metálicas têm várias 
características gerais: 
 
• RUGOSIDADE 
• UMA CAMADA OXIDADA OU OUTRA FORMA QUIMICAMENTE REATIVA E 
ADERENTE 
• OUTROS PRODUTOS SÓLIDOS OU LÍQUIDOS, DISTRIBUÍDOS 
ALEATÓRIAMENTE, COMO ÓLEO, GRAXA E SUJEIRA 
• GÁS ADSORBIDO, UMIDADE OU AMBOS 
 
Por causa dessas características, duas condições necessárias que devem ser 
atendidas antes que uma solda de difusão satisfatória possa ser feita são: 
 
• INTIMIDADE MECÂNICA DO CONTATO DO METAL - METAL DEVE SER 
ALCANÇADA 
• CONTAMINANTES DE SUPERFÍCIE DEVEM SER INTERROMPIDOS E 
DISPERSOS PARA PERMITIR A LIGAÇÃO METÁLICA OCORRA (LIMPEZAS COM 
SOLVENTES E ATMOSFERAS DE GÁS INERTE PODEM REDUZIR OU ELIMINAR 
PROBLEMAS ASSOCIADOS COM CONTAMINAÇÃO DE SUPERFÍCIE E 
FORMAÇÃO DE ÓXIDO, RESPECTIVAMENTE) 
 
FIG. 12 CARACTERÍSTICAS DE UMA SUPERFÍCIE METÁLICA MOSTRANDO A 
RUGOSIDADE E CONTAMINANTES PRESENTES. FONTE: REF 7 
 
 Para um dado conjunto de parâmetros de processamento, a rugosidade 
superficial é provavelmente a variável mais importante que influencia a qualidade das 
juntas soldadas por difusão. O tamanho das descontinuidades (vazios) é determinado 
principalmente pela escala de rugosidade das superfícies a serem coladas. O grau de 
rugosidade da superfície depende do material e da técnica de fabricação / usinagem 
utilizada. Foi demonstrado que a ligação se torna mais fácil com uma rugosidade 
superficial mais fina antes da colagem. A Figura 13 compara os valores de rugosidade 
da superfície produzidos por uma variedade de métodos de fabricação. Informações 
mais detalhadas sobre a rugosidade da superfície podem ser encontradas no artigo 
""Surface finish and Surface Integrity" in Machining, Volume 16 do ASM Handbook. 
 
FIG. 13 RUGOSIDADE DE SUPERFÍCIE PRODUZIDA PELOS MÉTODOS COMUNS 
DE PRODUÇÃO. As faixas mostradas são típicas dos processos listados. VALORES 
SUPERIORES OU INFERIORES PODEM SER OBTIDOS EM CONDIÇÕES 
ESPECIAIS. 
 
 
 Acredita-se que o mecanismo de formação de ligações na soldagem por 
difusão seja a deformação da rugosidade da superfície para causar contato metal-
metal nas asperezas, seguida pela remoção de vazios interfaciais e trincas por 
processos difusionais e de fluência. Para a ligação de difusão convencional sem um 
auxiliar de difusão, o modelo mecanicista de três estágios mostrado na Fig. 14 
descreve a formação de ligações. No primeiro estágio, a deformação das asperezas 
de contato ocorre principalmente pela produção e por mecanismos de deformação 
para produzir contato íntimo sobre uma grande fração da área interfacial. No final 
deste estágio, a junta é essencialmente um limite de grão nas áreas de contato com 
vazios entre essas áreas. Durante o segundo estágio, a difusão se torna mais 
importante que a deformação, e muitos dos vazios desaparecem à medida que a 
difusão dos átomos no limite dos grãos continua. Simultaneamente, o limite de grão 
interfacial migra para uma configuração de equilíbrio longe do plano original da junta, 
deixando muitos dos vazios remanescentes dentro dos grãos. No terceiro estágio, os 
vazios restantes são eliminados pela difusão de volume dos átomos para a superfície 
vazia (equivalente à difusão de vagas para longe do vazio). A conclusão bem sucedida 
do estágio três depende do processamento adequado da superfície e do 
processamento das juntas. 
 
 
 
FIG. 14 MODELO MECÂNICO DE TRÊS ETAPAS DA SOLDA DE DIFUSÃO. (A) 
CONTATO DE ASPERIDADE INICIAL. (B) DEFORMAÇÃO DE PRIMEIRA FASE E 
FORMAÇÃO DE LIMITE INTERFACIAL. (C) MIGRAÇÃO DE LIMITE DE GRÃO EM 
SEGUNDO ESTÁGIO E ELIMINAÇÃO DE POROS. (D) DIFUSÃO DE VOLUME DE 
TERCEIRA FASE E ELIMINAÇÃO DE POROS. FONTE: REF 7 
 
 A avaliação bem-sucedida dos ensaios não destrutivos das juntas soldadas 
por difusão requer que o tamanho máximo e a distribuição das descontinuidades 
sejam determinados. No entanto, muitos métodos e equipamentos convencionais de 
ensaio não destrutivos não são adequados para a determinação da descontinuidade. 
Os penetrantes fluorescentes fornecem excelente capacidade de detecção por falta 
de ligação, desde que a trinca interfacial rompa a superfície. Eles são completamente 
ineficazes para defeitos que não têm caminho para a superfície. 
 A radiografia convencional de filme não é adequada para detectar os defeitos 
extremamente pequenos envolvidos na soldagem por difusão, mas o uso de técnicas 
de microfoco por raios X, juntamentecom o aprimoramento da imagem digital, oferece 
uma melhoria na resolução. Descontinuidades tão pequenas quanto 50mm (0,002 
pol.) Foram detectadas. 
 O teste ultrassônico convencional tem algumas aplicações, embora apenas 
a falta significativa de ligação ou defeitos aglomerados menores possam ser 
detectados com confiabilidade. A detecção de falhas de alta resolução envolvendo 
freqüências próximas a 100 MHz parece ter vantagens distintas sobre os testes 
convencionais. A microscopia acústica de varredura também parece oferecer 
excelentes possibilidades na inspeção de ligações por difusão. Os métodos térmicos 
e de correntes parasitas são relativamente insatisfatórios para a maioria das 
aplicações. 
 
 
 
Referencias mencionadas nesta seção 
 
3. T.M. MANSOUR, ULTRASONIC INSPECTION OF SPOT WELDS IN THIN-GAGE 
STEEL, MATER. EVAL., VOL 46 (NO. 5), APRIL 1988, P 650-658 
7. DIFFUSION WELDING AND BRAZING, WELDING HANDBOOK, 7TH ED., 
AMERICAN WELDING SOCIETY, 1980, P 311-335 
 
Overview of Weld Discontinuities 
References 
 
1. ASME BOILER AND PRESSURE VESSEL CODE, APPENDIX IV, DRAFT 1, 21 
OCT 1981 
2. L.W. SANDOR, THE MEANING OF WELD DISCONTINUITIES IN 
SHIPBUILDING, PROC. 1ST NAT. 
CONF. FITNESS-FOR-SERVICE IN SHIPBUILDING (BOULDER, CO), OCT 
1980 
3. T.M. MANSOUR, ULTRASONIC INSPECTION OF SPOT WELDS IN THIN-
GAGE STEEL, MATER. EVAL., VOL 46 (NO. 5), APRIL 1988, P 650-658 
4. P. KAPRANOS AND R. PRIESTNER, NDE OF DIFFUSION BONDS, MET. 
MATER., VOL 3 (NO. 4), APRIL 1987, P 194-198 
5. P.G. PARTRIDGE, "DIFFUSION BONDING OF METALS," ADVISORY 
GROUP FOR AEROSPACE RESEARCH AND DEVELOPMENT (NATO), AUG 
1987, P 5.1-5.23 
6. G. TOBER AND S. ELZE, "ULTRASONIC TESTING TECHNIQUES FOR 
DIFFUSION-BONDED TITANIUM COMPONENTS," ADVISORY GROUP FOR 
AEROSPACE RESEARCH AND DEVELOPMENT (NATO), JULY 1986, P 
11.1-11.10 
7. DIFFUSION WELDING AND BRAZING, WELDING HANDBOOK, 7TH ED., 
AMERICAN WELDING SOCIETY, 1980, P 311-335 
 
Inspeção de juntas soldadas 
 
G.R. Edwards, The Welding Institute 
 
Introdução 
 
 JUNTAS SOLDADAS em qualquer componente ou estrutura exigem uma 
inspeção completa. O papel da avaliação de ensaios não destrutivos (END) na 
inspeção de soldas é muito importante, e como resultado a tecnologia tornou-se 
altamente desenvolvida. Este artigo descreve os aplicativos, métodos e limitações dos 
END e fornece orientação quanto à seleção do método. 
 A avaliação não destrutiva compreende uma série de métodos de teste para 
detectar descontinuidades em um material, componente ou estrutura, sem causar 
danos. Portanto, as principais vantagens dos testes não destrutivos, em oposição a 
alternativa dos testes de provas destrutivas, é que 100% da inspeção pode ser 
realizada na fabricação e que o monitoramento da estrutura ou componente pode 
continuar enquanto estiver em serviço. A principal desvantagem do END é que as 
medidas obtidas são apenas indiretamente relacionadas à presença e gravidade das 
falhas, e muita interpretação subjetiva é necessária. 
 Qualquer discussão sobre END exige uma definição clara do termo "defeito". 
 Um defeito é uma descontinuidade que cria um risco de falha substancial em 
um componente ou estrutura durante sua vida útil. Embora o objetivo do END seja 
detectar defeitos, também fornece evidências de falhas. A importância dessas falhas 
e se elas são ou não defeitos devem ser determinadas. O desenvolvimento de 
procedimentos de END geralmente inclui uma colaboração entre as funções de END, 
engenharia e design para investigar o significado dos defeitos. 
 Existem cinco métodos de teste principais: líquido penetrante, partículas 
magnéticas, correntes parasitas, radiografia e ultrassom. Embora a inspeção visual 
não seja estritamente um método de teste, ela tem um papel importante nos 
procedimentos de END e é, freqüentemente, o único método de inspeção usado. O 
teste de emissão acústica e o ensaio de estanqueidade são descritos separadamente, 
porque têm um caráter um pouco diferente e não são amplamente usados. Existem 
outros métodos END que foram omitidos, porque são muito especializados. 
 
 
Inspection of Welded Joints 
 
G.R. Edwards, The Welding Institute 
 
 
Aplicações 
 
 Uma distinção útil pode ser feita entre os métodos de END aplicados às 
soldas durante a fabricação e aqueles aplicados às soldas como parte da manutenção 
de plantas e maquinário. Embora os mesmos métodos e técnicas possam ser 
aplicados em ambas as áreas, existem diferenças importantes nos objetivos de 
inspeção e, portanto, nos procedimentos de teste.