1ª Tarefa de Soldagem

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1ª Tarefa de Soldagem – 2020/01
Aluno(a): Fábio Henrique Sisto
Primeira parte (5,0 pontos)
1) Quais as principais vantagens e desvantagens da soldagem? 
VANTAGENS: Eficiência mecânica 100% contra 80% das juntas rebitadas. Maior estanqueidade. Menor peso da estrutura e uso de mão-de-obra. Sem limite de espessura de chapas. Menor custo final da estrutura. 
DESVANTAGENS: Mais difícil inspecionar. Maior problema com propagação de trincas. Necessita cuidados especiais no manuseio das tecnicas e dos metais de solda. Introduz tensões residuais na estrutura. 
2) Que equipamentos de proteção individual são recomendados para a segurança de soldadores e operadores de soldagem? 
Os EPI’s indicados para solda são:
· Aventais raspa
· Máscaras de solda com Lentes na tonalidade correta
· Blusão de soldador
· Mangote de raspa
· Botas de proteção com solado isolante
· Luvas de vaqueta ou de raspa
· Perneiras
· Touca de soldador
· Máscara para fumos de solda
· Óculos de proteção
· Protetores auriculares
3) Por que uma chama redutora não deve ser usada na soldagem de um aço baixo-carbono? 
Esta chama contém elevado teor de carbono. É utilzada em aços com o intuíto de elevar o teor de Carbono na zona de soldagem fazendo o ponto a temperatura de fusão baixar. Sendo assim, em aços baixo-carbono, essa chama pode elevar o percentual de carbono em determinada área da peça fazendo-a mais duro e mais frágil.
4) Que fatores devem ser considerados na escolha de um eletrodo revestido pra uma dada tarefa? 
Os parametros a serem considerados são: tipo e diâmetro do eletrodo, a polaridade, intensidade da corrente, comprimento do arco, velocidade de soldagem e o manuseio do eletrodo.
5) Por que a utilização relativa do processo eletrodos revestidos vem diminuindo a cada ano na última década, se o processo tem tantas vantagens? 
Porque, em relação aos outros processos, ele apresenta baixa produtividade, tanto em taxa de decomposição ( entre 1,0 e 2,55kg/h para eletrodos de aço carbono, por ex. ) quanto em ocipação do soldador ( tempo de soldagem ). Necessidade de treinamento específico para os operadores, geralmente oneroso e demorado para as empresas. Também o grande volume de gases e fumos gerados no processo que podem ser prejudiciais à saúde, principalmente em lugares fechados. 
6) Que propriedades dos gases inertes devem influenciar as características, o arco elétrico e provocar variações na geometria de cordões de solda feitos com os mesmos parâmetros e diferentes gases? 
As variações no cordão de solda, no caso dos gases inertes, são influenciadas pelas propiedades físicas do gás como: densidade, pontencial de ionização, densidade e condutividade térmica, dentre outras. Essas variações determinam as características dos arcos de soldagem, deste modo, alteram a geometria do cordão de solda. 
7) Quais as conseqüências da utilização de arames para soldagem MIG na soldagem MAG? E o inverso? 
8) Que justificativas podem ser dadas para a pequena utilização da soldagem a arco submerso no modo semi-automático? 
Aplica-se em soldas de grandes estruturas, como grandes vigas de aço para construção cívil e tubulações de aço e suas ligas extremamente grandes, pois o perfil de uma máquia automática não alcança tais longitudes, portanto, para isso, é propício que a pistola de soldagem seja direcionada manualmente por um soldador.
9) Explique os dois métodos de fornecimento de energia utilizados na soldagem por Fricção indicando as aplicações, vantagens e desvantagens de cada um deles. 
De acordo com as normas da AWS, existem dois processos de fornecimento de energia para esta tecnologia, que são:
• ARRASTE CONTÍNUO ( ou fricção convencional ) – As peças de trabalho são fixadas nas garras da máquina. Uma peça é submetida a rotação até a velocidade de soldagem. Outra peça é restringida de rotação e deslocada até tocar a pela girante aplicando-se uma força axial de atrito. O módulo de força axial é aumentado atingindo a força axial de forjamento, quando essa intensidade é alcançada, o regime é mantido até que as juntas estejam soldadas.
• SOLDAGEM POR INÉRCIA 
No fornecimento de energia por Inércia, as duas peças de trabalho são fixadas às garras da máquina de soldar, mas uma delas é conectada a um volante acumulador de energia, enquanto a outra é restringida de rotação. O volante é acelerado até a velocidade rotacional pré-determinada, armazenando a energia requerida. O motor é, então, desconectado e as peças são postas em contato, gerando um atrito entre as superfícies sob forças axiais de compressão. A partir daí, a energia cinética acumulada pela inércia do volante é dissipada em forma de calor na junta soldada, de acordo com que a velocidade do volante diminui.
VANTAGENS: Defeitos do processo de fusão ausentes neste. Soldas de alta qualidade, consistentes dimensaionalmentes e reprodutíveis. Atenção com limpeza supericial não necessária. Consumíveis não são necessários. Defeitos no processo de fricção não presente neste. Baixo custo e simplicidade de operação.
DESVANTAGENS: Pelo menos uma das áreas precisa ser simétrica. Processo limitado à soldagem de juntas de topo planas. Pelo menos um material deve ser plasticamente deformável. Custo do equipamento e custos com ferramentas altos. 
10) Diferencie os processos de soldagem, brasagem e soldabrasagem. 
SOLDAGEM: A união de dois materiais é realizada, ou através da fusão dos mesmos em íntimo contato; ou pela fusão de ambos e adição de outro material fundido, ou ainda, simplismente por contato destes materiais na fase sólida ou fundida. Não se aplica aos cerâmicos. Maior parte de aplicação entre os metais e suas ligas devido à sua grande versatilidade e economia.
BRASAGEM: Completamente distindo de soldagem. Sempre utilizado um material adicional fundido, que une os materiais base, os quais permanecem na fase sólida. Através da Brasagem, é possível unir, praticamente, todos os materiais existentes, provocando pouca distorção. Contudo, normalmente não é empregado em grandes peças ou estruturas devido a pequan tolerância em relação a limpeza superficial e versatilidade. 
SOLDA BRASAGEM: Muito similar ao processo de brasagem, porém o material de adição não deve se situar abaixo dos 450°c e não exceder aquela do solidus do material base. A Solda Brasagem encontra emprego, principalmente, na união de circuitos eletronicos onde altas propiedades mecânicas são, em geral, fundamentalmente importantes.
11) Quais as vantagens da brasagem em relação à soldagem? E as desvantagens? 
VANTAGENS EM REL. À SOLDAGEM: A aplicação de temperaturas mais baixas implica em menor empeno da peça; As peças de aço a serem soldadas não precisam ser totalmente fundidas para gerar a união; Materiais base de diferentes natureza podem ser soldados, o que não é possível na soldagem por oxichama.
DESVANTAGENS EM REL. À SOLDAGEM: As faces das juntas devem estar perfeitamente limpa. A junta precisa possuir excelente alinhamento e posicionamento. Alguns meios de aquecimento, como fornos, limitam fisicamente a operação.
12) Existem limites para o comprimento de uma junta brasada vertical? E horizontal? Por quê? 
Existe limite tanto para compimento vertical, quanto para o horizontal. Pois na brasagem, as juntas devem manter uma pequena distância de separação ( denominada folga ). Quanto um líquido é confinado entre duas superfícies paralelas, ele se curva e forma ângulos de contato com as mesmas.Como resultado desta curvatura, há um diferencial de pressão atrevés dessa superfície e o líquido flui na folga, até a pressão provocada pela energia de superfície se igual a hidrostpatica. São condições determinantes para o comprimento da junta: baixo ângulo de contato, taxa de tensão superficial ( quanto maior a taxa, maior o preenchimento ), viscosidade ( baixa viscosidade acelera o preenchimento da folga ), tamanho entre a folga ( conforme diminiu a folga, o líquido pode alcançar pontos mais altos ), temperatura, massa específica e tipo de líquido.
13) Os fluxos para soldagem e para brasagem têm as mesmas funções?Explique. 
Apesar de ser fundamentalmente utilizado por diluir e remover os óxidos, tanto na soldagem, quanto na brasagem, o fluxo auxilia no preenchimento da junta na brasagem devendo ser facilmente deslocado pelo metal de adição fundido. Além disso, sob certas circunstâncias, o mesmo suprime a volatilização de elementos do metal que possuem alta pressão de vapor na brasagem. 
14) Quais são as funções do fluxo numa soldagem?
Durante o aquecimento, impedir a formação de óxidos. Diminuir a tensão superficial do metal de adição no estado líquido favorecendo assim a fluidez da solda, isto é, permitindo que molhe bem o metal base. Durante a soldagem, eliminar os óxidos que se tenham formado.Indicar a temperatura, pois as suas temperaturas de fusão correspondem às temperaturas de ligação do metal de adição. Proteger o metal de adição.
15) A partir de que espessura é indicada a soldagem a eletrodo revestido?
A partir de 1,5mm
16) Quais são as Variáveis fixas no processo de soldagem MIG/MAG?
São aquelas necessariamente estabelecidas antes da soldagem ser iniciada. São elas: material e diâmetro do arame eletrodo, gás de proteção 98%Ar+2%O2, distância do bico com a peça (DBCP) e velocidade de soldagem
17) Descreva como ocorre o processo de soldagem por resistência elétrica e detalhe todas as fases importantes do processo:
Este método de soldagem por fusão utiliza o calor produzido pela passagem de corrente elétrica num condutor ( ou efeito Joule), o qual é dado por I^R.t, onde I é a intensidade da corrente e R a resistência do condutor e t o tempo de aplicação da corrente. Os processos e suas fases importantes são: 
• Soldagem a Ponto por Resistência: solda realizada entre peças através de fusão local provocada pela corrente elétrica entre dois eletrodos de cobre que pressionam as superfícies das mesmas.
• Soldagem de Costura por Resistência: substituição dos eletrodos por discos é possível sodar as peças com a aparência de que a solda é contínua ( costura ), 
os pontos podem ser espaçados com um processo admitindo diversas variantes.
• Soldagem por Centelhamento: uma peça permanexe fixa e a outra possa se deslocar axialmente. Ambas são conectadas à um potente transformador onde a corrente é controlada bem como o deslocamento da parte móvel e da força com aque a parte fixa será pressionada. No início as superfícies ficam em contato, aplica-se uma pequena corrente. Imediatamente então as peças são afastadas ocorrendo a formação de arcos elétricos ( pontes ) com curto período. 
Essa operação é intermitente rápida, sendo que parte do material que forma essas pontes é expelido vionetament – daí o nome centelhamento, ou “flash” em inglês. 
18) Cite as principais etapas numa operação de brasagem:
• O conjunto deve ser aquecido acima de 450°C, numa temperatura suficiente para fundir o metal de adição, mas não o material de base.
• O meta de adição deve preencher perfeitamente a junta.
• O metal de adição deve molhar ( metalurgicamente ) o metal base.
• O conjunto deve ser resfriado e a união, então, está realizada.
19) Quais são as principais diferenças entre o emprego de argonio e helio como gases de proteção na soldagem ao arco pelo processo TIG?
O argônio é 1,3 vezes mais denso que o ar e 10 vezes mais denso que o hélio, sendo mais indicado para certas posições de soldagem, pois o hélio tende a rapidamente deixar o bocal. O argônio é mais utilizado por seu menor preço e proporcionar arco estável e suave, além de promover boa ação e limpeza dos óxidos superficiais em CA. 
A densidade do hélio é 1/7 daquela do ar e se mistura vagarosamente com o atmosfera ambiente. Para uma certa junta, é necessário mais hélio do que argônio. Portanto, na soldagem de tanques, ou vasos de pressão, o hélio tende a estacionar na parte superior, o que pode ser perigoso para o soldador se estiver no interior da estrutura, com o argônio se alojando no fundo da mesma. O hélio produz uma poça de fusão muito quente e fluída, requerendo juntas precisamente posicionadase provocando maior penetração do que o argônio.
 
20)O que é o “Índice de Basicidade (IB)”, e qual sua importância para as propriedades do metal de solda na soldagem por arco submerso?
É um índique que mede o quanto básico, quimicamente, é um fluxo. 
É importante para as propiedades do metal de solda, pois um fluxo maís básico produz soldas com pequenas populações de inclusões e, consequentemente, maior tenacidade. A exemplo do que se passa com o eletrodo revestido, a tenacidade dominui com a acidez do fluxo e aumenta com sua tenacidade. Portanto, na soldagem se utiliza o “ Índice de Basicidade (IB) “ para os fluxos no sentido metalúrgico, bem como na aciaria. Se o IB for menor que 1, o fluxo é ácido: neutro entre 1,5 e 2 e básico acima desse valor. 
Segunda parte (5,0 pontos)
1) Qual o tipo de revestimento do eletrodo E7018:
a) Ácido
b) Básico
c) Rutílico
d) Celulósico
e) Nenhuma das Alternativas acima.
2) A que classe pertence o consumível E60xx
a) Vareta para solda TIG
b) Arame para solda SAW
c) Eletrodo revestido com 60 ksi de limite de resistência
d) Eletrodo revestido para soldar material com 60 ksi de escoamento
e) Nenhuma das alternativas acima
3) O eletrodo E7048 é apto para soldar em quais posições:
a) Horizontal
b) Plana e horizontal
c) Todas as posições
d) Todas as posições mais a vertical descendente
4) Qual o processo de soldagem que não forma inclusão de escória:
a) SAW
b) MIG/MAG
c) ER
d) TIG
5) O que difere o processo de soldagem MIG do processo de soldagem MAG é que o processo MIG utiliza um gás protetor ativo e o processo MAG um gás protetor inerte. 
a) - Falsa 
b) - Verdadeira
6) Qual das afirmativas abaixo, referentes ao processo de soldagem TIG é falsa: 
a) Porosidade pode ocorrer devido a uma limpeza inadequada do chanfro ou 
impurezas contidas no metal de base 
b) Inclusões de tungstênio podem resultar de um contato acidental do eletrodo 
de tungstênio com a poça de fusão 
c) Inclusões de escória podem ocorrer quando a limpeza de um passe para outro 
é ineficiente 
d) Falta de fusão pode acontecer se usarmos uma técnica de soldagem 
Inadequada
7) No processo manual com eletrodo revestido, a proteção da poça de fusão deve-se: 
a) A elevada temperatura do arco elétrico 
b) Baixa pressão dos gases gerados no arco elétrico 
c) A decomposição do revestimento do eletrodo 
d) Ao óxido de ferro formado na superfície do metal líquido
8) Os consumíveis de classificação AWS E 7048 podem ser utilizados em soldagem nas posições: 
a) Horizontal, plana, sobre-cabeça e vertical descendente 
b) Todas 
c) Horizontal, plana e sobre-cabeça 
d) Horizontal, plana e vertical ascendente 
e) Horizontal ( soldas em ângulo ), sobre-cabeça e vertical descendente
9) Os consumíveis de classificação AWS E 7048 podem ser utilizados em soldagem nas posições: 
a) Horizontal, plana, sobre-cabeça e vertical descendente 
b) Todas 
c) Horizontal, plana e sobre-cabeça 
d) Horizontal, plana e vertical ascendente 
e) Horizontal ( soldas em ângulo ), sobre-cabeça e vertical descendente
10) O dígito que nos eletrodos revestidos define as propriedades dos 
revestimentos fornece informações sobre: 
a) A intensidade de corrente a se empregada, composição química e penetração do arco 
b) O tipo de corrente a ser empregada, composição química do revestimento, 
composição química do metal de solda e penetração do arco 
c) O tipo de corrente a ser empregada, composição química do metal de solda e penetração do arco 
d) A intensidade de corrente a ser empregada, penetração do arco e teor de 
hidrogênio dissolvido no metal de solda 
e) O tipo de corrente a ser empregada, composição química do revestimento, 
teor de hidrogênio dissolvido no metal de solda
11) A classificação AWS E8010-C2 indica que a alma do consumível sempre contém um quantidade determinada em elementos de liga. 
a) Falsa 
b) Verdadeira
12) No processo oxi-corte é necessário que a reação entre o oxigênio e o gás de combustão seja exotérmica, de modo a manter a peça natemperatura de início de oxidação do metal que uma temperatura superior da peça.
 
a) Falso 
b) Verdadeiro
13) O arco elétrico utilizado na soldagem emite:
 
a) Raios solares e raios gama 
b) Raios infravermelhos e ultravioletas 
c) Raios ultravioletas e raios gama 
d) Raios ultravioletas e raios solares 
e) Raios infravermelhos e raios nucleares
14) O processo de soldagem a arco submerso é indicado para:
 
a) As posições plana e horizontal 
b) As posições horizontal e vertical 
c) Todas as posições, exceto a sobre-cabeça 
d) Todas as posições
15) No processo de soldagem a arco submerso:
 
a) Na preparação da superfície, não é necessária uma limpeza muito eficiente, pois qualquer resíduo não removível é absorvido pelo fluxo fundente 
b) O alinhamento das superfícies a serem soldadas é fundamental para o bom desempenho do processo 
c) A corrente utilizada é bem menor do que a utilizada no processo de soldagem com eletrodo revestido 
d) A taxa de deposição para chapas até 25mm de espessura é a mesma que a obtida pelo processo de soldagem com eletrodo revestido
 
16) Dizer qual das afirmativas abaixo é falsa? 
V a) O soldador nunca deve enrolar ou prender os cabos de soldagem em volta de seu corpo 
 V b) Todos os cabos e conexões utilizados na soldagem devem ser examinados 
antes de se iniciar a operação de soldagem 
F c) O processo de soldagem com arco submerso, devido a proteção do fluxo, não 
libera fumos ou gases nocivos a saúde 
 V d) O processo de soldagem com eletrodo revestido libera gases e fumos nocivoa 
a saúde 
 V e) O alicate de soldagem não deve ser resfriado pela imersão em água
17) Na fabricação de uma peça metálica estão envolvidas as seguintes operações: corte oxi-acetileno, esmerilhamento, soldagem, usinagem e tratamento térmico. indique dentre as alternativas abaixo, a que apresenta melhor seqüência de operações a fim de minimizar deformações 
a) Usinagem, corte oxi-acetilenico, soldagem e tratamento térmico 
b) Corte oxi-acetilenico, soldagem, usinagem e tratamento térmico 
c) Corte oxi-acetilenico, usinagem, soldagem e tratamento térmico 
d) Corte oxi-acetilenico, soldagem, tratamento térmico e usinagem 
e) Corte oxi-acetilenico, usinagem, tratamento térmico e soldagem
18) Assinale o prefixo incorreto. 
a) E- eletrodo revestido para soldagem a arco elétrico 
b) B- metal de adição para brasagem 
c) G- gás inerte ou reativo para soldagem sob proteção gasosa 
d) R- vareta para soldagem
19) Assinale a afirmativa correta: 
a) Consumível é todo material empregado apenas para proteger a solda 
b) NRA 
c) A posição de soldagem é um dos fatores que não influencia na seleção de um 
consumível 
d) O gás nitrogênio é um gás de proteção normalmente empregado no processo MAG 
e) Arame tubular e fluxo granulado são consumíveis comumente empregados no 
processo arco submerso
20) O processo de soldagem a arco submerso utiliza o calor gerado para: 
a) Fundir o fluxo e este fundir o arame 
b) Fundir o arame, sendo que a poça de fusão é protegida pelo gás inerte, 
normalmente argônio 
c) Fundir o arame e o fluxo que juntamente com o gás de proteção, normalmente 
argônio, protegem a poça de fusão 
d) Fundir o metal de base, o arame e o fluxo, cuja função é a de proteger a poça 
de fusão