Processos de Soldagem

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CENTRO UNIVERSITÁRIO SOCIESC
GUILHERME NEVES PEREIRA
PROCESSOS DE FABRICAÇÃO III
SÃO FRANCISCO DO SUL
2019
SUMÁRIO
1	INTRODUÇÃO	3
2	SOLDAGEM	4
2.1	VANTAGENS E DESVANTAGENS	4
2.2	CLASSIFICAÇÃO	5
2.2.1	Arco Elétrico e Eletrodo Revestido	6
2.2.2	Mig/Mag	8
2.2.3	Tig	9
2.2.4 	Arco Submerso	11
2.2.5 Soldagem com Corte a gás	12
2.3	SOLDAGEM NÃO CONVENCIONAL	13
2.3.1 Soldagem por Centelhamento	13
2.3.2	Soldagem por Alta Frequência	14
2.3.3 Soldagem por Fricção	14
2.3.4 Soldagem por Laminação	15
2.3.5 Soldagem a frio	15
2.4 AUTOMAÇÃO	15
3 CONCLUSÃO	21
REFERÊNCIAS	22
INTRODUÇÃO
Os métodos de união de metais podem ser divididos em duas categorias. No primeiro caso, do qual são exemplos a parafusagem e a rebitagem, a resistência da junta é dada pela resistência ao cisalhamento do parafuso ou rebite, mais as forças de atrito entre as superfícies em contato. No segundo caso, a união é conseguida pela aproximação dos átomos e moléculas das partes a serem unidas, ou destas e um material intermediário, até distâncias suficientemente pequenas para a formação de ligações metálicas e de Van der Waals. Como exemplo desta categoria citam-se a soldagem, a brasagem e a colagem.
Diferentes processos utilizados na fabricação e recuperação de peças, equipamentos e estruturas é abrangido pelo termo SOLDAGEM. Classicamente, a soldagem é considerada como um método de união, porém, muitos processos de soldagem ou variações destes são usados para a deposição de material sobre uma superfície, visando a recuperação de peças desgastadas ou para a formação de um revestimento com características especiais. Diferentes processos relacionados com os de soldagem são utilizados para o corte ou para o recobrimento de peças. Diversos aspectos dessas operações de recobrimento e corte são similares à soldagem e, por isso, muitos aspectos destes processos são abordados juntamente com esta.
2	SOLDAGEM
A solda pode ser definida como uma união de peças metálicas, cujas superfícies se tornaram plásticas ou liquefeitas, por ação de calor ou de pressão, ou mesmo de ambos. Poderá ou não ser empregado metal de adição para se executar efetivamente a união. Na soldagem, os materiais das peças devem ser, se possível, iguais ou, no mínimo, semelhantes em termos de composição. As peças devem ser unidas através de um material de adição, também igual em termos de características, pois os materiais se fundem na região da solda. O metal de adição deve ter uma temperatura de fusão próxima àquela do metal-base ou, então, um pouco abaixo dela, caso contrário, ocorrerá uma deformação plástica significativa.
De uma forma simplificada, uma peça metálica é formada por um grande número de átomos dispostos em um arranjo espacial característico (estrutura cristalina). Átomos localizados no interior desta estrutura são cercados por um número de vizinhos mais próximos, posicionados a uma distância r0, na qual a energia do sistema é mínima. 
2.1	VANTAGENS E DESVANTAGENS
	
	A Soldagem é o processo de união de materiais mais importante do ponto de vista industrial sendo extensivamente utilizada na fabricação e recuperação de peças, equipamentos e estruturas. A sua aplicação atinge desde pequenos componentes eletrônicos até grandes estruturas e equipamentos. Existe um grande número de processos de soldagem diferentes, sendo necessária a seleção do processo adequado para uma dada aplicação. Abaixo algumas das principais vantagens e desvantagens dos processos de soldagem.
	Vantagens:
Eficiência mecânica de 100% contra 80% das juntas rebitadas;
Maior estanqueidade;
Menor peso da estrutura e uso de mão-de-obra;
Não há limite de espessura de chapas;
Reduz custo final da estrutura.
Desvantagens:
Maior dificuldade de inspeção;
Problema com propagação de trincas;
Exige cuidados especiais na escolha e manuseio dos metais de solda;
Introduz tensões residuais na estrutura.
	 
2.2	CLASSIFICAÇÃO
Estima-se que hoje em dia estão sendo utilizados mais de 70 processos de soldagem mundialmente, sendo este um número dinâmico, pois vários outros processos estão em desenvolvimento em nível de pesquisa e projetando para novas alterações no mercado de soldagem. Os processos antigos de soldagem quase não têm aplicação, pois foram aperfeiçoados, surgindo novas técnicas. Com o emprego de novas tecnologias, atingiram-se elevados índices de eficiência e qualidade na soldagem.
	Isto implica em grandes controvérsias na classificação dos processos, não havendo uma classificação universalmente aceita para os mesmos. A divisão dos processos será realizada em três grandes famílias:
Soldagem por pressão (fases sólida-sólida): Soldagem por pressão é o processo no qual as partes soldadas são inicialmente colocadas em contato e posteriormente pressionadas uma contra a outra para efetuar a união.
Soldagem por fusão (fases líquida-líquida): fusão é o processo no qual as partes soldadas são fundidas por meio de ação de energia elétrica ou química, sem que ocorra aplicação de pressão.
Brasagem (fases sólida-líquida): Diferentemente da soldagem, o material de adição ou de brasagem tem um ponto de fusão mais baixo do que o material de base. Assim, a temperatura de fusão do material de base não é atingida.
2.2.1	Arco Elétrico e Eletrodo Revestido
É uma descarga elétrica mantida em meio ionizado, com desprendimento de intenso calor e luz. Compara-se o arco elétrico a um raio que queima, porém, durante um certo tempo. No arco elétrico, tem-se também um circuito fechado. A diferença entre outros circuitos fechados, é que, no caso de arco elétrico, a corrente flui através da atmosfera por uma pequena distância, mesmo o ar não sendo bom condutor. No comprimento do arco elétrico, existe uma mistura de moléculas, átomos, íons e elétrons. Nesse caso, o ar é ionizado, podendo vir a ser um condutor; a corrente pode fluir, porém o arco tem de ser aberto.
O eletrodo é formado por um núcleo metálico com 250 a 500mm de comprimento, revestido por uma camada de minerais e outros materiais com um diâmetro total típico entre 2 e 8mm. A alma do eletrodo conduz a corrente elétrica e serve como metal de adição. O revestimento gera escória e gases que protegem da atmosfera a região sendo soldada e estabilizam o arco. O revestimento pode ainda conter elementos que são incorporados à solda, influenciando sua composição química e características metalúrgicas.
Figura 1 – Processo de Soldagem com Eletrodo
	O seu equipamento usual consiste de uma fonte de energia, porta eletrodo e cabos, além de equipamentos de segurança para o e para a limpeza do cordão e remoção de escória. Para soldagem, a parte não revestida do eletrodo é fixada no porta eletrodo e o arco é iniciado tocando-se rapidamente a ponta do eletrodo na peça. O calor do arco funde a ponta do eletrodo e um pequeno volume do metal de base formando a poça de fusão. A soldagem é realizada manualmente, com o soldador controlando o comprimento do arco e a poça de fusão e deslocando o eletrodo ao longo da junta. Quando o eletrodo é quase todo consumido, o processo é interrompido para troca do eletrodo e remoção de escória da região onde a soldagem será continuada. A figura 2 ilustra o equipamento e o processo de soldagem. 
Figura 2 – Máquina de Solda
	Vantagens
Equipamento simples, portátil e barato;
Não necessita fluxos ou gases externos;
Pouco sensível à presença de correntes de ar;
Processo muito versátil em termos de materiais soldáveis;
Facilidade para atingir áreas de acesso restrito;
Aplicação difícil para materiais reativos.
Desvantagens
Produtividade relativamente baixa;
Exige limpeza após cada passe.
2.2.2	Mig/Mag
	São processos em que um eletrodo é continuamente alimentado numa solda, com velocidade controlada, enquanto um fluxo contínuo de um gás inerte ou ativo envolve a zona de solda, protegendo-a da contaminação pelo ar atmosférico. 
A proteção do arco e poça de
fusão é obtida por um gás ou mistura de gases. Se este gás é inerte (Ar/He), o processo é também chamado MIG (Metal Inert Gas). Por outro lado, se o gás for ativo (CO2 ou misturas Ar/O2/CO2), o processo é chamado MAG (Metal Active Gas). Gases inertes puros são, em geral, usados na soldagem de metais e ligas não ferrosas, misturas de gases inertes com pequenas quantidades de gases ativos são usadas, em geral, com aços ligados, enquanto que as misturas mais ricas em gases ativos ou CO2 puro são usados na soldagem de aços carbono. 
O processo é normalmente operado de forma semi-automática, podendo ser, também, mecanizado ou automatizado. É o processo de soldagem a arco mais usado com robôs industriais. Como trabalha com um arame contínuo (o que permite um alto fator de ocupação do operador) e com elevadas densidades de corrente no eletrodo (elevada taxa de deposição) e apresenta uma elevada produtividade. Estes aspectos têm levado a uma utilização crescente deste processo (e da soldagem com arames tubulares) em países desenvolvidos, onde o decréscimo do número de soldadores e a necessidade de maior produtividade causaram a substituição da soldagem com eletrodos revestidos em várias aplicações. 
Figura 3 – Solda Mig/Mag
	Vantagens
Processo com eletrodo contínuo;
Permite soldagem em qualquer posição;
Elevada taxa de deposição de metal;
Elevada penetração;
Pode soldar diferentes ligas metálicas;
Exige pouca limpeza após soldagem.
Desvantagens
Equipamentos caros;
Pode apresentar dificuldade para soldar juntas de acesso restrito;
Proteção do arco é sensível a correntes de ar;
Pode gerar elevada quantidade de respingos.
O equipamento básico para a soldagem GMAW consiste de fonte de energia, tocha de soldagem, fonte de gás e alimentador de arame. A fonte de energia tem, em geral, uma saída de tensão constante, regulável entre 15 e 50V, que é usada em conjunto com um alimentador de arame de velocidade regulável entre cerca de 1 e 18m/min. Este sistema ajusta automaticamente o comprimento do arco através de variações da corrente, sendo mais simples do que sistemas alternativos. Na soldagem GMAW, utiliza-se, em praticamente todas as aplicações, corrente contínua com o eletrodo ligado ao polo positivo (CC+).
2.2.3	Tig
	São frequentemente chamados de Heliarc, Heliwelding e Argonarc, nomes derivados da combinação entre o arco e o gás. Os gases normalmente empregados são o argônio ou o hélio, que têm a função de proteger o metal em estado de fusão contra a contaminação de outros gases da atmosfera, tais como o oxigênio e o nitrogênio.
	O calor necessário para a soldagem provém de um arco elétrico estabelecido entre um eletrodo de tungstênio (não consumível) e o metal-base. O processo TIG difere da solda convencional e do MIG, pois o eletrodo não se funde e não deposita material. Quando necessário, pode-se utilizar metal de adição, como na solda oxiacetilênica (vareta), mas não se deve estabelecer comparações entre os dois processos. É normalmente utilizado para todos os aços, aços inoxidáveis, ferro fundido, ligas resistentes ao calor, cobre, latão, prata, ligas de titânio, alumínio e suas ligas, etc. Este processo permite a execução de soldas de alta qualidade e excelente acabamento, particularmente em juntas de pequena espessura (inferior a 10mm e mais comumente entre 0,2 e 3mm). Seções de maior espessura podem ser soldadas, mas, neste caso, considerações econômicas tendem a favorecer processos com eletrodo consumível. 
Figura 3 – Processo TIG
	Vantagens
Excelente controle da poça de fusão; 
Permite soldagem sem o uso de metal de adição;
Permite mecanização e automação do processo;
Usado para soldar a maioria dos metais;
Produz soldas de alta qualidade e excelente acabamento;
Gera pouco ou nenhum respingo.
Desvantagens
Produtividade relativamente baixa;
Equipamentos e consumíveis caros.
O seu equipamento básico consiste de uma fonte de energia (CC e/ou CA), tocha com eletrodo de tungstênio, fonte de gás de proteção (Ar ou He) e um sistema para a abertura do arco (geralmente um ignitor de alta frequência). Este ignitor ioniza o meio gasoso, dispensando a necessidade de tocar o eletrodo na peça para a abertura do arco. O equipamento para GTAW é mais caro e complicado do que o usado em SMAW.
Os eletrodos são varetas de W sinterizado puro ou com adições de óxido de Th ou Zr. A faixa de corrente utilizável para um eletrodo depende de seu tipo e diâmetro e, também, do tipo epolaridade da corrente de soldagem (tabela 4). Eletrodos “torinados” podem conduzir uma maior corrente sem fundir a sua ponta como ocorre com os de W puro e tendem a apresentar um menor desgaste. A extremidade desses eletrodos pode ser apontada com um esmeril, ocasionando um arco mais estável e rígido quando se trabalha com menores densidades de corrente. A extremidade de eletrodos de W puro tende a se fundir se tornando hemisférica, não sendo estes, em geral, apontados. Os eletrodos de tungstênio puro são usados principalmente na soldagem de alumínio com corrente alternada. A forma da ponta do eletrodo, assim como o seu diâmetro, influencia o formato do cordão de solda, sendo, portanto, uma variável do processo, particularmente importante na soldagem mecanizada ou automática.
2.2.4 	Arco Submerso
	A Soldagem ao Arco Submerso (Submerged Arc Welding) é um processo no qual a coalescência dos metais é produzida pelo aquecimento destes com um arco estabelecido entre um eletrodo metálico contínuo e a peça. O arco é protegido por uma camada de material fusível granulado (fluxo) que é colocado sobre a peça enquanto o eletrodo, na forma de arame, é alimentado continuamente. O fluxo na região próxima ao arco é fundido, protegendo o arco e a poça de fusão e formando, posteriormente, uma camada sólida de escória sobre o cordão. Este material pode também ajudar a estabilizar o arco e desempenhar uma função purificadora sobre o metal fundido. Como o arco ocorre sob a camada de fluxo, ele não é visível, daí o nome do processo. Este processo é muito usado na soldagem de estruturas de aço, na fabricação de tubulações e na deposição de camadas de revestimento tanto na fabricação como na recuperação de peças desgastadas. Trabalha frequentemente com correntes de soldagem elevadas, que podem ser superiores a 1000A, o que pode levar a taxas de deposição de até 45kg/h. Sua maior utilização é na forma mecanizada ou automática, existindo equipamentos para soldagem semi-automática. Devido à camada de fluxo e às elevadas correntes de soldagem, este processo tem de ser utilizado na posição plana ou horizontal (para soldas de filete), o que torna importante o seu uso conjunto com dispositivos para o deslocamento e posicionamento das peças.
2.2.5 Soldagem com Corte a gás
	O corte oxiacetilênico é um procedimento térmico para cortar aços não ligados ou de baixa liga. O procedimento se baseia na propriedade inerente dos aços de se oxidarem rapidamente em contato com o oxigênio puro, ao atingirem a temperatura de queima - aproximadamente 1200ºC. Através da chama de aquecimento prévio do maçarico de corte, o aço é aquecido à temperatura de queima, a qual é inferior à temperatura de fusão. Após atingir essa temperatura, abre-se a válvula de oxigênio puro. O oxigênio puro sob pressão atua na região de corte provocando grande oxidação e queima do aço. A combustão se processa rapidamente, porém apenas na região em que incide o jato de oxigênio. Com a queima, produz-se óxido, que possui grande fluidez e é eliminado pelo jato de oxigênio. A força do jato de oxigênio produz superfícies de corte na peça. A potência de corte dos maçaricos de bicos cambiáveis atinge até espessuras de 100mm. Os maçaricos manuais de corte podem ser utilizados para espessuras de até 300mm. Existem ainda maçaricos especiais, cuja potência proporciona corte de espessuras de até 2000mm de material. Portanto, os bicos de corte são selecionados em função da espessura da chapa a ser cortada.
O corte oxiacetilênico por meio de maçarico guiado a máquina
é um procedimento de valor incalculável em trabalhos de elaboração de metais. Quando o corte é mecanizado; a chama representa vantagens de acabamento superior, grande aumento da produção e um custo final efetivamente mais baixo que o processo manual. As máquinas podem executar cortes retos ou copiar perfis, como ocorre com as copiadoras pantográficas. As copiadoras podem trabalhar com gabaritos comandados por fotocélulas, trabalhando em escala 1:1 do desenho a ser copiado. Através de variadoras, pode-se ter velocidades de corte na faixa de 100 a 1000mm/minuto.
Figura 4 – Corte a gás
2.3	SOLDAGEM NÃO CONVENCIONAL
2.3.1 Soldagem por Centelhamento
	A soldagem por centelhamento (Flash Welding, FW) é muitas vezes classificado como um processo por resistência pois apresenta diversas características e aplicações similares à soldagem de topo por resistência (UW). Na soldagem FW as peças a serem soldadas são aproximadas sem, contudo, as suas superfícies entrarem em contato. A energia elétrica é ligada e, então, as peças são colocadas em movimento relativo de forma a se aproximarem com uma velocidade constante. Este movimento causa o contato elétrico das superfícies a serem soldadas das peças, inicialmente em poucos pontos onde ocorre a formação de um arco elétrico (centelhamento). Por ação do centelhamento, ocorre a vaporização dos pontos em contato, permitindo, desta forma, que novos pontos entrem em contato e o centelhamento se espalhe por toda a superfície da junta. Após um certo tempo de
centelhamento, quando todas as superfícies a serem unidas estiverem suficientemente aquecidas, a corrente de soldagem é desligada e as peças são fortemente pressionadas uma contra a outra, sofrendo considerável deformação plástica nas superfícies da junta o que leva à formação da solda. A soldagem por centelhamento tem aplicações similares ao processo UW, contudo, como a ação de centelhamento permite um aquecimento mais uniforme da junta, mesmo com condições piores de preparação superficial, o processo FW pode ser utilizado para peças de maior espessura e de formato mais complicado. O processo é muito usado na fabricação de tubulações e de rodas de carros e caminhões e na união de trilhos. Por outro lado, o processo é mais complexo e o seu equipamento tende a ser mais caro e complicado.
2.3.2	Soldagem por Alta Frequência
	Na soldagem por alta frequência (High Frequency Induction Welding, HFIW), são utilizadas bobinas por onde passa uma corrente de alta frequência que causa o aparecimento de correntes induzidas na região da junta das peças que estão sendo soldadas. Estas correntes aquecem a junta por efeito Joule o que facilita a deformação localizada e a formação da solda com a aplicação de pressão. Desta forma, este processo apresenta grande semelhança com a soldagem RW, sendo considerado, por diversos autores, como um processo de soldagem por resistência.
O processo é bastante usado na fabricação (soldagem longitudinal) de tubos e perfis de aço de parede de pequena espessura (de cerca de 0,13 mm) podendo ser usado, também, para tubos de grande espessura de parede (até 25 mm), com uma grande velocidade de soldagem (até cerca de 300 m/min), sendo adequado para aplicações mecanizadas ou automatizadas onde um grande volume de produção é necessário. O aquecimento da junta tende a ser bem localizado minimizando alterações no metal de base. O processo pode ser usado para diferentes metais e ligas, incluindo aços carbono e de baixa liga, aços inoxidáveis e ligas de alumínio, cobre, titânio e níquel. 
2.3.3 Soldagem por Fricção
A soldagem de fricção (Friction Welding, FW) é um processo que utiliza energia mecânica, em geral associada com a rotação de uma peça, para a geração de calor na região da junta a ser soldada. Após o aquecimento adequado da junta, a peças são pressionadas para a formação da junta. O processo é, em geral, usado para a soldagem de peças de simetria cilíndrica (tubos e barras), que podem ser de metais dissimilares. O processo pode também ser aplicado, através da rotação e pressão de uma barra contra a superfície de uma peça, para a deposição de revestimentos especiais sobre essa peça ou a soldagem de um pino no interior desta. Na década de 90 foi desenvolvido um processo de soldagem por fricção ("Stir Friction Welding”) que utiliza a passagem de uma ferramenta em rotação entre as faces da junta para realizar a união das peças. Este processo tem sido aplicado principalmente na soldagem de ligas de alumínio.
2.3.4 Soldagem por Laminação
	Este é um processo de união usado para a produção de chapas bi-metálicas através da laminação conjunta (co-laminação) de chapas de metais diferentes, em geral, à temperatura ambiente ou a temperaturas próximas desta. Este processo pode ser usado, por exemplo, para a fabricação de chapas de alumínio e aço para a produção de bronzinas.
2.3.5 Soldagem a frio
A soldagem a frio (Cold Welding, CW) é realizada pela aplicação de uma forte deformação localizada, à temperatura ambiente, das peças a serem unidas. Este processo é aplicável para metais de elevada dutilidade, como o alumínio e cobre, tendo, como aplicação típica, a união de condutores de eletricidade.
2.4 AUTOMAÇÃO
Para ser competitiva, a fabricação de equipamentos por meio de soldagem requer um grau de automação maior ou menor, dependendo das condições geométricas da peça de trabalho, da disponibilidade de investimento e da avaliação de objetivos. Existem desde equipamentos simples, que são manipulados manualmente, até sistemas sofisticados com controle numérico computadorizado (CNC). A soldagem pode partir do sistema manual e evoluir até o automatizado, este último como uma característica diferenciada quando comparado ao sistema automático.
O sistema automatizado exige capacidade de decisão quando as variáveis externas e de parâmetros durante a soldagem estiverem desajustadas ou interferindo negativamente; isso somente é possível graças a recursos sensoriais que monitoram e informam o equipamento para que seja tomada a decisão correta. Quando se deseja automatizar, os níveis de evolução devem ser preferencialmente graduais para que não ocorram frustrações e comprometimento de investimentos.
	Os dispositivos e manipuladores mais comuns usados na indústria são voltados para os processos TIG, MIG/MAG, arame tubular e principalmente arco submerso; o processo com eletrodo revestido é utilizado raramente. Sempre que possível, aconselha-se a executar soldagens na posição plana, pois é a mais favorável no que diz respeito a melhores taxas de deposição por Kg/h, significando tempos menores de execução. Os dispositivos têm como funções fixar a peça e promover movimentos que proporcionem ao soldador ou operador a execução do cordão de solda da maneira mais rápida e eficiente possível.
	Num torno adaptado para a soldagem pelo processo TIG, coloca-se uma peça com geometria circular, como eixo, tubo ou flange, fixada entre duas placas; neste caso, é possível fazer duas soldas ao mesmo tempo, sincronizando o movimento de giro do torno com o movimento do cabeçote de soldagem. Este dispositivo pode ter múltiplas funções; no caso de revestimento por metalização, adapta-se o cabeçote compatível com as funções da fonte de energia ou usa-se somente o movimento do torno, mantendo-se o cabeçote-solda parado.
	A mesa posicionadora é um dispositivo de grande importância para a fabricação de conjuntos soldados, seja por processos manuais, semi-automáticos, automáticos, automatizados ou robotizados. A mesa é um prato giratório que pode ser acoplado a um comando externo de sincronismo. Diversos modelos são encontrados em função dos mais diferenciados tipos de peças; destacam- se o de mesa fixa na horizontal, chamado de mesa giratória horizontal, o de mesa fixa na vertical, e o mais versátil, formado por conjuntos duplos contrapostos, para a soldagem de estruturas longas.
	Os principais modelos de mesa giratória apresentam dois graus de movimentação: 45 e 90; existe também um modelo mais completo,
que movimenta as diferentes posições que a mesa pode assumir em até 135; a capacidade de movimentação vai de alguns quilos até centenas de toneladas. Deve-se tomar um especial cuidado na manipulação de peças longas, pois a capacidade de movimentação decresce com o aumento do comprimento; é aconselhável, também, posicionar a peça na mesa de modo que os centros de gravidade coincidam. Os posicionadores geralmente contêm estas informações.
A escolha de um manipulador de soldagem é feita de acordo com o número de eixos de movimentação e com a proporção dos braços. Os processos que mais frequentemente empregam manipuladores são arco submerso, MIG/MAG e arame tubular.
	Num manipulador de 4 eixos é possível fazer pequenos ajustes no cabeçote por meio de um sistema manual de três eixos providos de polias e fusos, mas também é possível acoplar regulagem automática.
Os sistemas de soldagem automatizada foram desenvolvidos para automatizar os processos manuais e semi-automáticos. Os sistemas mais utilizados são a soldagem orbital e a soldagem com chanfro estreito, conhecida como "narrow gap".
Alguns dos principais parâmetros da soldagem orbital são pré-purga, em que o gás de proteção é liberado instantes antes da abertura arco; corrente de soldagem inicial; tempo de rampa de subida, que é o tempo no qual a corrente aumenta gradativamente em função do tempo; corrente de soldagem; corrente final de soldagem; tempo de rampa de descida e pós-purga. No caso de corrente pulsada, as variáveis são corrente de base, tempo de base, corrente de pico e tempo de pico. 
O sistema de soldagem orbital é aplicado pelo processo com eletrodo de tungstênio para unir tubulações em geral, a exemplo de soldagem de tubo com tubo, tubo com espelho em trocadores de calor, na união circunferencial de virolas ou tubos de grande diâmetro, na emenda longitudinal de virolas ou de tubos, em painéis de caldeira e em passes de raiz na soldagem de vasos de pressão. A aplicação da soldagem orbital tem aumentado nos processos MIG e com eletrodo tubular para soldagem de tubulações, vasos de pressão e colunas, gasodutos e oleodutos.
 A soldagem "narrow gap" ou chanfro estreito, também conhecida como NGW - Narrow Gap Welding - utiliza multipasse na união de chapas espessas, nas quais as juntas a soldar são muito próximas e retas. As aberturas mínimas partem de 12,7mm (1/2"). Este tipo de soldagem foi desenvolvido para soldagem ao arco elétrico pelos processos MIG/MAG, arco submerso e, em alguns casos, arame tubular. No processo MIG/MAG, este tipo de soldagem é vantajoso para unir chapas espessas de aço- carbono e de baixa liga, com um mínimo de deformação; no entanto, são necessárias algumas adaptações ao equipamento.
Uma característica importante da soldagem "narrow gap", do ponto de vista econômico, é a preparação do chanfro, em função das espessuras de chapa a serem soldadas. As geometrias típicas do chanfro estreito admitem cobre-junta de cerâmica, de aço e de aço flexível.
A preparação do chanfro estreito é simples porque se faz apenas um único corte na peça de trabalho, por meio de oxicombustão.
O tempo dispendido na preparação do chanfro exige um duplo V com pelo menos seis cortes. 
O equipamento para o sistema "narrow gap" é o mesmo utilizado nos processos MIG/MAG, arame tubular e arco submerso, porém com algumas adaptações; é necessário projetar tochas ou bicos especiais para resfriamento da água, isolamento elétrico no bico de contato e dispositivo de proteção gasosa, quando requerido. Também é necessário prever um sistema de alimentação de arame, que pode ser o sistema-padrão da máquina, um sistema de oscilação de arame e um sistema de controle de fusão com arame reto. Outras adaptações que devem ser incorporadas ao equipamento são sistemas de segmento de juntas (Seam-tracking System), dispositivo de monitoramento óptico de arco e sistema de sensoriamento para manutenção constante da distância entre o tubo de contato e a peça, conhecido como AVC (Automatic Voltage Control).
O uso de automação no processo MIG/MAG demanda diversas técnicas ou formas de trabalho com o movimento de oscilação do arame para a deposição. O objetivo dessas técnicas é obter total fusão nas laterais do chanfro, evitando também inclusão de escória. O equipamento é o mesmo, o que muda é o tipo de oscilador. A oscilação pode ser feita com dois arames, com oscilação lateral, com movimento rotacional, com oscilação por deformação do arame e com arame torcido.
O trabalho com o sistema "narrow gap" automatizado admite, em algumas situações, o uso de cobre-juntas para suportar o metal fundido. Os cobre-juntas podem ser de cobre ou de aço com fluxo.
Os parâmetros empregados na soldagem "narrow gap' não variam significativamente; basta que se façam as adaptações necessárias às novas condições de soldagem do chanfro. Os parâmetros recomendados para a soldagem "narrow gap" pelos processos MIG/MAG, utilizando uma mistura de argônio e CO2 como gás de proteção, são mostrados no quadro.
 Quando se utiliza a soldagem "narrow gap" nos processos MIG/MAG, não há necessidade de remover a escória. A redução no volume de material depositado é um fator muito importante nos custo de fabricação do produto, pois o "narrow gap" requer um número menor de passes de soldagem devido às dimensões do chanfro. Por exemplo, uma chapa de aço com espessura de 51 mm soldada pelo processo MIG/MAG com "narrow gap" requer entre 10e14passes, enquanto que no processo convencional MIG/MAG são necessários aproximadamente 40 passes de soldagem.
Outras vantagens do sistema "narrow gap" são a redução das tensões residuais, a possibilidade de automatizar o sistema e a alta produtividade, pois a preparação do chanfro é simplificada e as distorções são pequenas.
As desvantagens no uso do sistema "narrow gap" dizem respeito principalmente aos parâmetros de soldagem e ao chanfro, que devem ser muito mais precisos do que nos processos convencionais; isto implica um custo maior, pois o equipamento exige adaptações e investimento em acessórios.
2.5 SOLDAGEM EM AÇO 1020
O Material Base utilizado será Aço SAE1020. O aço SAE 1020 é um Aço ao Carbono com teor de 0,2% de Carbono em sua composição. 
Para a soldagem de aços carbono ou aços de baixo carbono (teor de carbono
inferior a 0,30%) é indicado um eletrodo com baixo teor de Hidrogênio, como o E7018.
Segundo a classificação da AWS (American Welding Society), “E” indica Eletrodo,
“70” indica resistência de 70 KSI (485 MPa), “1” Soldabilidade em todas as posições e “8” indica baixo Hidrogênio com adição de Pá de Ferro.
Os eletrodos de classificação E7018 são de baixo Hidrogênio com adição de pó de Ferro. A quantidade considerável de pó de ferro no revestimento e também uma
quantidade de revestimento bem maior permitem que esses eletrodos sejam aplicados sob corrente de soldagem mais alta que as empregadas com outros eletrodos.
O arco mais suave e a facilidade de soldagem do eletrodo E7018 torna-o favorito
entre os soldadores. Correntes de soldagem relativamente mais altas e adições de pó de ferro fundindo no metal de solda resultam em maiores taxas e eficiências de deposição. O eletrodo básico E7018 deposita o metal de solda de melhor qualidade para a soldagem de aços de baixo carbono. Sua maior desvantagem é que precisa ser mantido seco.
Eletrodos que absorveram umidade devido à exposição à atmosfera ou a outras
fontes de umidade depositam metal de solda com porosidade. Além disso, os eletrodos E7018 não devem ser aplicados na soldagem de passes de raiz em juntas de topo com abertura para não se correr o risco de porosidade excessiva.
Quando os eletrodos E7018 tiverem que ser empregados em passes de raiz de juntas de topo, a raiz deve ser selada por Cobre-juntas. 
Seguindo os parâmetros temos a Amperagem (Corrente) ideal para o projeto, sendo de 65 a 105A, para eletrodo E7018 com Ø 2,5mm. Para um valor de corrente teórico mais aproximado, podemos também multiplicar o valor do diâmetro do eletrodo (em mm) por 40 (constante),
nesse caso 2,5*40=100A.
Antes da soldagem as superfícies devem ser limpas por ferramenta mecânica
(lixadeira ou escova rotativa, por exemplo) a fim de retirar qualquer camada de impureza ou proteção existente na superfície. A não limpeza da superfície antes da soldagem pode acarretar no aparecimento de Inclusões e Porosidades.
É somente sobre juntas absolutamente limpas, sem óxidos, tintas e óleos que se
obtém uma ligação impecável com baixa temperatura. Se as peças estão muito
engorduradas, especialmente nos trabalhos em série, devem desengordurar-se com
tricloretileno ou com tetracloreto de carbono (atenção aos vapores).
Após a soldagem por eletrodo revestido também é necessária a remoção da escória
que é gerada durante o processo.
3 CONCLUSÃO 
Buscou-se através desta pesquisa apresentar os processos de soldagem mais utilizados na indústria nacional. Foram aqui colocados os fundamentos dos processos, vantagens e desvantagens, as maneiras pelas quais estes podem ser escolhidos para a melhor aplicação e compatibilidade, normatização e seus desdobramentos. As informações aqui coletadas, que são superficiais, têm o propósito de tornar visíveis as inúmeras possibilidades da soldagem e de seus processos relacionados, não se prestando a nenhum estudo profundo. Para tal, recomenda-se fortemente, se necessário, à consulta à inúmeras referências para a complementação ou aprofundamento das informações apresentadas.
REFERÊNCIAS
ABRAMAN – Processos de soldagem. Disponível em: <http://www.abraman.org.br> Acesso em 12 de novembro de 2019.
Automação em soldagem. Disponível em http://www.infosolda.com.br/biblioteca-digital/livros-senai/fundamentos/224-automacao-em-soldagem.html Acesso em 12 de novembro de 2019.
Wainer, E. Soldagem. 14ª Edição, Associação Brasileira de Metais, São Paulo, 1979. 
Quites, A.M., Dutra, J.C. Tecnologia da Soldagem a Arco Voltáico. Edeme,
Florianópolis, 1979.
Processos de soldagem. Disponível em: http://www.esab.com.br/br/pt/education/blog/processo_soldagem_tig_gtaw.cfm Acesso em 12 de novembro de 2019.
Okumura, T., Taniguchi, C. Engenharia de Soldagem e Aplicações. LTC, Rio de Janeiro, 1982
Wainer, E. et al. Soldagem – Processos e Metalurgia. Ed. Edgard Blücher Ltda, São Paulo, 1992.