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DescontinuidAdes em soldagem
SUMÁRIO
  
1-DESCONTINUIDADES (DEFEITOS) EM SOLDAGEM 
1.1 Definição 
1.2 Classificação 
2-PRINCIPAIS TIPOS DE DESCONTINUIDADES PRESENTES EM SOLDAGEM 
2.1 Descontinuidades dimensionais
2.1.1 Distorção
2.1.2 Dimensionamento incorreto da solda
2.1.3 Perfil incorreto da solda
2.2 Descontinuidades estruturais
2.2.1 Porosidades
2.2.2 Inclusão de escória
2.2.3 Inclusão de tungstênio
2.2.4 Falta de fusão
2.2.5 Falta de penetração
2.2.6 Mordeduras
2.2.7 Trincas
3-CONCLUSÃO
4-REFERÊNCIA BIBLIOGRAFICA
1-DESCONTINUIDADES (DEFEITOS) EM SOLDAGEM
1.1 Definição
A descontinuidade é considerada como uma interrupção ou uma violação da estrutura típica ou esperada de uma junta soldada, ou seja, a falta de homogeneidade de características físicas, mecânicas ou metalúrgicas do material ou da solda. Tudo isso, baseado em normas ou até mesmo em um contrato. A existência de descontinuidades em uma junta não significa necessariamente que a mesma seja defeituosa, esta condição depende da aplicação a que se destina o componente. Porém, de acordo com as exigências de qualidade para a ajunta soldada, uma descontinuidade pode ser considerada como prejudicial para a utilização futura da junta, constituindo-se em um defeito, e exigindo ações corretivas que acarretam uma elevação no tempo e no valor final do serviço. Logo juntas defeituosas precisam, em geral, ser reparadas ou, mesmo, substituídas. Dessa forma, a presença de defeitos deve sempre ser evitada.
1.2 Classificação
De acordo com o livro Welding inspection, da AWS (American Welding Society), pode-se apresentar uma classificação das descontinuidades em solda, que considera as seguintes categorias básicas de descontinuidades:
Descontinuidades dimensionais
- Distorção
- Dimensões incorretas da solda
- Perfil incorreto da solda
Descontinuidades estruturais
- Porosidades
- Inclusões de escória
- Inclusão de tungstênio
- Falta de fusão
- Falta de penetração
- Mordedura
- Trincas e
- Outras
2-PRINCIPAIS TIPOS DE DESCONTINUIDADES PRESENTES EM SOLDAGEM
2.1 Descontinuidades dimensionais
São irregularidades, ou inconformidades nas dimensões ou na forma dos cordões de solda. A gravidade varia com a aplicação, ou o processamento que a peça soldada será submetida posteriormente. Haja visa que para a fabricação de uma estrutura soldada, é necessário que tanto a estrutura como as suas soldas tenham dimensões e formas similares (dentro das tolerâncias exigidas) às indicadas em projeto, desenhos ou contratos.
2.1.1 Distorção
É a mudança de forma e dimensões de componentes soldados devido às deformações térmicas do material durante a soldagem. Soldagem em excesso, soldagem em juntas livres, seleção incorreta do chanfro ou da sequência de soldagem, entre outros fatores podem causar essa descontinuidade. Porém pode ser corrigida através de mediadas como: diminuindo-se a quantidade de calor e metal depositado; a utilização de dispositivos de fixação; pelo martelamento entre passes, escolha correta de chanfros e da sequência de soldagem etc. No entanto, a correção da distorção em soldas prontas exige medidas onerosas, como desempenamento mecânico ou térmico, remoção da solda e a resoldagem.
2.1.2 Dimensionamento incorreto da solda
Para o projeto de uma estrutura, as dimensões das soldas são especificadas para atender a algum requisito, como por exemplo, resistência mecânica à tração. Soldas com dimensões fora do especificado podem ser consideradas como defeituosas, uma vez que deixam de atender a estes requisitos ou, no caso de soldas cujas dimensões ficam maiores que as especificadas, levam ao desperdício de material ou aumentam a chance de outros problemas como a distorção. As dimensões da solda põem ser verificadas por meio de gabarito.
2.1.3 Perfil incorreto da solda
O perfil de uma solda é importante, pois variações geométricas bruscas agem como concentradores de tensão, favorecendo o aparecimento de trincas, e ainda facilitar o aprisionamento de escória entre passes de soldagem, levar ao acúmulo de resíduos e, assim, prejudicar a resistência a corrosão da estrutura, e fazer com que a solda tenha, em alguns locais, dimensões incorretas. Convexidade excessiva de cordões em soldas multipasses pode causar falta de fusão. Em quase todos os casos, um perfil inadequado do cordão de solda está relacionado com a manipulação ou posicionamento imperfeitos do eletrodo, ou a utilização de parâmetros inadequados.
 
2.2 Descontinuidades estruturais
São descontinuidades na micro ou macroestrutura na região soldada, associadas à falta de material ou à presença de material estranho em quantidades apreciáveis.
2.2.1 Porosidades
Essa descontinuidade se faz na evolução dos gases durante a solidificação da solda. As bolhas de gás podem ser aprisionadas pelo metal solidificado à medida que a poça de fusão é deslocada. Os poros têm usualmente um formato esférico, porém poros alongados (porosidade vermicular) possam ser formados, em geral, associados com o hidrogênio.
Como causa desse tipo de descontinuidade, cita-se a contaminação por sujeiras, umidade, óleo, graxa, ferrugem, entre outros na região da junta soldada. Assim como também eletrodos e fluxos ou gás de proteção úmidos, correntes de ar durante a soldagem e ainda corrente ou tensão de soldagem inadequadas podem causar esse tipo de descontinuidade.
Ainda assim, pequenas quantidades de poros não são consideradas prejudiciais. Mas acima de certos limites, estabelecidos por norma, a porosidade pode afetar as propriedades mecânicas, reduzindo a seção efetiva da junta soldada. Dentre as formas de porosidades, a alinhada pode ser mais prejudicial por favorecer o surgimento de trincas, haja vista que ainda existem mais três formas que são: a distribuída, a agrupada e a vermicular.
Como forma de correção, a porosidade pode ser minimizada pelo uso de materiais e secos, de equipamentos em boas condições e de parâmetros de soldagem adequados. 
Figura 01. (a) - presença de porosidade na forma esférica num cordão de solda em AlSi. 
(b) – microporosidade nos ramos dendríticos no mesmo cordão.
Figura 02. (a) - Porosidade vermicular com direção de crescimento da raiz para o reforço. (b) - porosidade agrupada.
Figura 03. Ensaio de LP em soldagem de revestimento interno de duto.
 
Figura 04. Ensaio de LP em soldagem de revestimento interno de duto.
 
 
2.2.2 Inclusão de escória
Este termo é usado ara descrever partículas de óxido e ouros sólidos não metálicos aprisionados entre passes de solda ou entre a solda e o metal de base. Vários processos de soldagem utilizam fluxos que formam escória que tende a se separar do metal líquido na poça de fusão. Além disso, várias reações acontecem na poça, podendo gerar produtos insolúveis no metal líquido a separar deste e também formar escória. Por vários motivos, parte dessa escória pode ficar presa entre os passes de solda ou entre a solda e o metal de base.
A manipulação incorreta do eletrodo, de tal forma que a escória flui para frente da poça de fusão, geralmente na soldagem fora da posição plana e na remoção incompleta da escória solidificada entre os passes de solda, pode causar esse tipo de defeito. As inclusões alongadas formadas entre os passes de solda são concentradores de tensão relativamente graves e podem ajudar na propagação de trincas.
Para que isso não ocorra, deve-se fazer a manipulação correta e a remoção adequada da escória dos passes de soldagem anterior.
Figura 05. (a) - Presença de uma inclusão na interface zona fundida/metalde base.
(b) - presença de uma inclusão na zona fundida.
 
2.2.3 Inclusão de tungstênio
Esse tipo de inclusão acontece na soldagem com o processo GTAW (TIG), quando a ponta do eletrodo toca o metal de base ou a oca de fusão, particularmente, na abertura de arco. Ocorrendo a transferência de partículas de tungstênio para a solda.
 
2.2.4 Falta de fusão
Esta descontinuidade é a ausência de união por fusão entre passes adjacentes de solda ou entre a solda e o metal de base, resultante do não aquecimento adequado do metal presente na junta ou da presença de uma camada de óxido suficiente para dificultar a fusão do metal.
Isso ocorre devido à falta de limpeza da junta, de energia de soldagem insuficiente, impossibilidade de o arco atingir certas regiões da junta e entre outros fatores. A falta de fusão é um concentrador de tensões muito grave, facilitando o aparecimento e a propagação de trincas.
Em peças de responsabilidade, a existência da falta de fusão não pode ser tolerada, exigindo-se a remoção da região com defeito ou a resoldagem.
Figura 06. Macroestrutura de soldagem de revestimento interno em duto.
 
 
2.2.5 Falta de penetração
Essa descontinuidade, refere-se a falha em se fundir e encher completamente a raiz da solda, devido a uma manipulação incorreta do eletrodo, ou da junta mal projetada (ângulo de chanfro ou abertura de raiz pequenos), ou da corrente de soldagem inadequada, ou ainda da velocidade de soldagem muito alta e do diâmetro do eletrodo muito grande. Resultando na redução da seção útil da solda e em concentração de tensões.
A falta de penetração pode ser evitada pelo projeto adequado da junta e utilização de um procedimento de soldagem apropriado. No entanto, muitas juntas são projetadas para serem soldadas com penetração parcial. Para esse caso, a penetração parcial não é um defeito.
Figura 07. Ocorrência de falta de penetração. Figura08. Falta de penetração.
2.2.6 Mordeduras
Esta descontinuidade descreve o processo de reentrâncias agudas formadas pela ação da fonte de calor do arco entre um passe de solda e o metal de base, ou outro passe adjacente. Isso ocorre devido a manipulação incorreta do eletrodo, do comprimento excessivo de arco e/ou corrente ou velocidade de soldagem muito elevadas. Isso traz a redução da área útil e concentração de tensões, além de reduzir a resistência à fadiga.
Figura 09. (a), (b), (c) - Ocorrência de mordeduras.
2.2.7 Trincas
São consideradas as descontinuidades mais graves em soldagem. São fortes concentradores de tensão, e pode favorecer o início da fratura frágil na estrutura soldada. A trinca é considerada como o resultado da incapacidade do material em responder às solicitações impostas localmente pelas tensões decorrentes do processo de soldagem. As trincas resultam da atuação de tensões de tração (tensões transientes, residuais ou externas)
Figura 10. Descrição genérica das localizações das trincas a quente.
Figura 11. (a) Macrografia mostrando aspecto do cordão e localização da descontinuidade e (b) micrografia mostrando trinca entre os ramos dendríticos.
3-CONCLUSÃO 
Para se executar uma solda sem defeitos, é necessário determinar os parâmetros e as variáveis antes da operação de deposição. Por isso, é exigida, em determinadas condições, a qualificação dos procedimentos de soldagem, como também, a qualificação dos soldadores.
 O objetivou deste trabalho foi mostrar as descontinuidades decorrentes da operação de soldagem. Porém, vale lembrar que a soldagem é um processo de fabricação tecnologicamente viável e muito empregado na produção, desde que executada com qualidade.
4-REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
[1] MARQUES, P. V.. Tecnologia da soldagem. Livro. 1a Edição. Belo Horizonte: Editora O Lutador, 1991.
[2] MARQUEZE, C. M. e QUITES, A. M.. Descontinuidades em Soldas. Apostila. 1a Edição. Florianópolis: Editado pelos autores, 1995.