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3 Trabalho - Eletroescória e Eletrogás

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Soldagem por Eletroescória (ESW) e Eletrogás 
(EGW) 
Welding by Electroslag and Electrogas 
 
 
 
Tecnologia dos Processos de Soldagem e Corte - IV 
Professor : Waldir Weg 
 
 
 
 
 
 
 
Eric Couto Martins RA: 14110004 
Edilberto Meira RA: 13210284 
 
 
Sumário 
Parte 1 - Eletroescória 
Introdução..................................................................................................................04 
Origem do processo..................................................................................................04 
Características gerais do processo............................................................................04 
Equipamento.............................................................................................................05 
Consumíveis..............................................................................................................06 
Variáveis do processo...............................................................................................07 
Aplicações................................................................................................................10 
Materiais soldáveis por eletroescória.......................................................................11 
Projeto das juntas.....................................................................................................11 
Tabela 01 – Defeitos na soldagem............................................................................12 
Qualidade das juntas.................................................................................................13 
Parte 2 – Eletrogás 
Introdução.................................................................................................................15 
Características do processo.......................................................................................15 
Equipamento.............................................................................................................15 
Consumíveis...............................................................................................................16 
Técnicas operacionais................................................................................................16 
Aplicações..................................................................................................................17 
Descontinuidades......................................................................................................17 
Características dos processos ESW e EGW................................................................18 
Vantagens em comum nos processos ESW e EGW...................................................20 
Limitações em comum nos processos ESW e EGW..................................................20 
Referências bibliográficas..........................................................................................21 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Parte 01 – Eletroescória 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Introdução 
 
Denomina-se eletroescória o processo de soldagem no qual a fusão do 
eletrodo de consumo e da superfície das partes a serem soldadas é promovida 
pelo calor de uma escória (ou fundente), mantida a alta temperatura 
(aproximadamente 1700ºC). O banho de escória sobrenada e protege a poça 
de fusão da contaminação atmosférica; todo o conjunto fica contido no espaço 
formado pelas superfícies da junta e as sapatas de resfriamento, 
convenientemente posicionadas, e que se deslocam verticalmente á medida 
que a soldagem progride, conforme ilustrado na figura 6.1. O equilíbrio do 
sistema é promovido pela temperatura do banho de escoria, que é aquecido 
pela passagem da corrente de soldagem através da escoria, ou seja, por efeito 
Joule. 
 
Origem do processo 
 
Os fundamentos do processo de eletroescória já eram conhecidos por 
volta do ano de 1900, mas só a partir de 1950 o processo de soldagem 
propriamente dito foi desenvolvido no Instituto de Soldagem Elétrica E.O.. 
Paton em Kiev, na URSS. 
Quase simultaneamente, em outro instituto de pesquisa, na 
Checoslováquia, o instituto Bratislava, também anunciava a homologação de 
um processo de soldagem capaz de executar soldas verticais por meio de um 
único passe. Foi neste ultimo instituto que engenheiros belgas conseguiram 
absorver as técnicas do processo e as divulgaram ao mundo ocidental, por 
volta de 1960. 
 
 
 
 
 
 
Características gerais do processo 
 
O princípio físico do processo de eletroescória baseia-se no resfriamento 
controlado da poça de fusão, conforme esquematizado na Figura 01 abaixo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 01 – Esquema de funcionamento do processo de eletroescória 
 
Deve-se ressaltar que a função principal da escoria é transformar a 
energia elétrica em energia térmica, portanto a condutibilidade elétrica e sua 
variação com a temperatura constitui a propriedade mais importante da escória. 
Em geral a condutibilidade elétrica das escórias normalmente conhecidas 
aumentam abruptamente com a elevação da temperatura mas, da mesma 
maneira, diminuem sensivelmente quando ela se esfria abaixo de um certo 
valor. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Equipamento 
O equipamento utilizado no processo de soldagem por eletroescória está 
ilustrado conforme Figura 02 abaixo: 
 
Fonte de energia: Utiliza-se geralmente transformadores-retificadores de 
tensão constante, capazes de fornecer 750 a 1000 A em corrente continua, 
com 100% de fator de trabalho (ou de carga). 
Dispositivo para oscilação do eletrodo: Se faz necessário sempre que a 
espessura da chapa for maior que 70 mm ou que a largura de soldagem que 
cabe a cada eletrodo ultrapassar este valor. A finalidade deste dispositivo é 
garantir uma deposição uniforme ao longo de todo o percurso. 
Sapatas moveis de resfriamento : A função destas sapatas é a de delimitar o 
banho de escoria e a poça de fusão e proporcionar o resfriamento da zona de 
solda durante a execução da soldagem. Na soldagem por eletroescória 
convencional, as sapatas se movem através de mecanismos adequados ao 
longo do cordão de solda. No processo que utiliza tubo guia consumível as 
sapatas são estacionarias. 
Cabeçote: É o equipamento que compreende o mecanismo de alimentação do 
eletrodo, os tubos guias, as ligações elétricas e o sistema de oscilação dos 
eletrodos, quando for o caso. 
 
 
 
Consumíveis 
 
Tubo-guia do eletrodo: Sua função é dirigir o eletrodo das roldanas motoras á 
poça de fusão; dele existem dois tipos o usado no processo convencional e o 
chamado tubo-guia consumível. 
O tubo guia convencional é fabricado de ligas de Cu-Be, sendo este 
último elemento adicionado para aumentar a resistência do tubo em altas 
temperaturas. O tubo guia serve também como contato elétrico para o eletrodo 
e ele é envolto por uma fita de material isolante para prevenir o curto-circuito 
com a obra. O diâmetro do tubo guia geralmente não excede os 13 mm. 
O tubo guia consumível tem também a finalidade de dirigir o eletrodo á 
poça de fusão, mas com a diferença de que ele é fundido á medida que o 
processo de soldagem progride. Neste método o tubo é colocado na vertical, 
ao longo de toda extensão da junta soldada. Por se tratar de um tubo 
consumível o tubo deve ser fabricado com um aço de composição química 
compatível com o metal de base que será soldado. 
Arames: Pode-se utilizar arames sólidos ou arames tubulares; sendo viável a 
utilização de arames tubulares Metal Cored (enchimento interno metálico) que 
aumentam ainda mais a taxa de deposição. 
Fluxo: A composição do fluxo também é importante, visto que ele determina a 
boa operação do processo. Os fluxos podem ser feitos de vários materiais tais 
como óxidos complexos de silício, manganês, titânio, cálcio, magnésio e 
alumínio. As características especiais desejadaspara a solda são alcançadas 
pela mudança ou variação da composição do fluxo. 
As funções normais dos fluxos são: 
• Condução da corrente de soldagem 
• Fornecimento de calor para fundir o eletrodo e o metal da base, 
• Possibilita uma operação estável. 
• Proteção do metal fundido da atmosfera. 
É necessária apenas uma pequena quantidade de fluxo para a soldagem. Um 
banho de escória de 40 a 50 mm de profundidade é usualmente requerido de 
 
 
maneira que o eletrodo consiga permanecer no banho e fundir-se debaixo da 
superfície. 
 
Variáveis do processo 
 
Todas a variáveis devem ser selecionadas de modo que se tenha um 
processo estável, com penetração adequada, fusão completa e ausência de 
fissuras. Para algumas varias do processo devem ser consideradas: 
Fator de forma: Esta variável, que dá a ideia do formato da poça de fusão da 
soldagem por eletroescoria, é definido como a razão entre a largura total da 
poça (abertura de raiz mais a profundidade da penetração em ambos os lados 
do metal de base) e sua máxima profundidade (considerando somente o metal 
em fusão). Na figura abaixo está uma macrografia de duas juntas soldadas por 
eletroescoria, onde a tensão teve influencia direta no fator de forma: 
 
 
Fator de forma=110/15= 7,33 
 
 
 
 
 
Fator de forma=76/25= 3,04 
 
 
 
Corrente de soldagem: A corrente de soldagem e a taxa de alimentação de 
eletrodo podem ser tratadas como uma só variável, porque uma varia em 
função da outra. Se a velocidade de alimentação do eletrodo é aumentada, a 
corrente de soldagem e a taxa de deposição são também aumentadas. Como a 
Figura 03 – Tensão de soldagem 48V 
Figura 04 – Tensão de soldagem 32V 
 
 
corrente de soldagem é aumentada, a profundidade da poça de fusão também 
é aumentada. 
Tensão de soldagem: A tensão de soldagem é outra variável que precisa ser 
levada em consideração. A tensão tem efeito maior na profundidade de fusão 
no metal de base e também na estabilidade de operação do processo. 
Oscilação do eletrodo: Este movimento é necessário para garantir a 
deposição uniforme do metal de adição na poça de fusão. Em geral, utiliza-se 
um eletrodo estático para cada trecho de 75 mm de espessura do metal base, 
mas recomenda-se que a oscilação seja efetuada desde de que a espessura 
exceda os 50 mm. 
Profundida do banho de escória: É necessário ter adequada profundidade 
para que o eletrodo se funda no interior do banho. Escórias pouco profundas 
causaram excessivos respingos e centelhamento na superfície do banho, 
tornando o processo instável e aumentando a possibilidade de um possível 
defeito no cordão de solda. 
Número de eletrodos: Como foi visto, é conveniente utilizar um eletrodo 
oscilante quando a espessura for maior que 50 mm, mas por outro lado esta 
oscilação não pode ser ilimitada, pois para espessuras maiores por mais rápido 
que seja a oscilação a fusão pode não ser uniforme, sendo assim utiliza-se 
mais de um eletrodo durante o processo. 
Abertura da raiz: Dependo da espessura do metal de base, do número total de 
eletrodos e da utilização ou não do mecanismo de oscilação, a abertura da raiz 
varia de 20 a 40 mm. Ela deve permitir o movimento livre do eletrodo e garantir 
a boa circulação da escória. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A abertura final da raiz é geralmente maior que no inicio, para 
compensar a contração que ocorre durante a soldagem. Normalmente esta 
diferença não excede 6 mm. 
Velocidade de alimentação do eletrodo: Esta variável afeta as profundidades 
tanto do banho de escoria como da poça de fusão e ainda a largura total da 
solda. Como estas duas ultimas grandezas estão relacionadas ao fator de 
forma, seu controle se torna muito importante, tendo em vista a qualidade da 
junta. 
Preparação das chapas: As chapas devem ser alinhadas e fixadas 
firmemente. A primeira parte do cordão de solda, entre 3 e 8cm, é feita sob 
escória não totalmente fundida, o que mostra uma penetração baixa demais; 
por essa razão, coloca-se abaixo do cordão uma peça de acesso, com mais de 
100 mm de dimensão, evitando-se assim qualquer problema no metal de base. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aplicações 
 
Por se tratar de um processo altamente produtivo é muito utilizado em 
todas as industrias nos últimos anos nos países desenvolvidos, como 
Figura 05 – Esquemático de uma junta 
Figura 06 – Chapas apêndice inicial e final 
 
 
consequência de várias experiências realizadas e do reconhecimento de sua 
economia. Os equipamentos tem sido constantemente aperfeiçoados e o 
processo já foi homologado através de varias normas e classificações. Abaixo 
algumas das principais aplicações do processo de eletroescoria: 
Estruturas: Alta velocidade de deposição, o baixo indice de defeitos, a 
automatização do processo e sua economicidade, são fatores que tornam o 
processo bastante utilizado na soldagem de estruturas. 
Na soldagem de peças pesadas sua utilização se torna extremamente 
vantajosa. Assim a soldagem de flanges e de juntas de transição de grandes 
espessuras são comumente executadas por este processo. 
Maquinaria: Prensas e maquinas ferramentas de grandes dimensões, utilizam 
a soldagem por eletroescoria na fabricação de varias partes. 
Vasos de pressão: Destinadas as industrias petroquímicas e marítimas, 
geração de energia etc, com espessuras que variam entre 13 a 400 mm. Em 
1965, o processo foi aceito pelo ASME CODE, e desde de então sua utilização 
na fabricação de vasos de pressão tem sido intensificada. 
Indústria naval e oceânica: É um processo muito utilizado na montagem de e 
edificação de navios e estruturas oceânicas. As uniões verticais são 
executadas rápida e economicamente. 
Peças fundidas: Peças de geometria complexas são atualmente fabricadas 
por este processo. Dividindo-as em diversas seções menores e depois 
soldando-as por eletroescoria. 
 
 
Matérias soldáveis por eletroescoria 
 
Os matérias soldáveis por este processo incluem vários tipos de aço-
carbono: AISI 1020 E 1045, ASTM A-36, A-441 e A-515, os quais normalmente 
são soldados sem pós-aquecimento. 
Além desses, vários tipos de aços-liga, incluindo inoxidáveis, são 
soldáveis por este processo. Dentre eles estão incluídos os AISI 4130 e 8620, 
ASTM A 302, HY-80, aços inoxidáveis austeníticos, ferro fundido etc. A maioria 
destes matérias devem ser soldados com eletrodos especiais, e um tratamento 
 
 
de pós-aquecimento para o refino dos grãos deve ser feito, tendo em vista 
que, por se tratar de um processo com alto aporte térmico a granulação 
formada na ZAC é grosseira. 
A classificação AWS A5.25 classifica os eletrodos e fluxos empregados 
no processo. 
 
Projeto das juntas 
Existe uma configuração básica de junta no processo de soldagem por 
eletro escória: ela consiste na junta de topo, com seção quadrada ou 
retangular. A partir dela existem outros tipos de configurações, através da 
utilização de sapatas e moldes especiais, conforme mostra a figura 06 abaixo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 07 – Configuração de juntas soldadaveis por eletroescória 
 
 
Descontinuidades induzidas pelo processo 
Soldas feitas com o processo de soldagem eletroescória sob condições de 
operação adequadas são de alta qualidade e livres de descontinuidades. 
Descontinuidades podem aparecer, porém, se não for seguido um 
procedimento de soldagem adequado. Algumas descontinuidades que podem 
resultar deste processo são: 
Falta de Fusão - Soldas de chapas espessas, nas quais o calor é distribuído 
por oscilação do eletrodo, podem apresentar falta de fusão na parte central ou 
perto das sapatas. O efeito de resfriamento das sapatas pode impedir a fusão 
do metal de base próximo à superfície em que a sapata está apoiada. A 
indicação resultante assemelha-se com uma mordedura. 
Podem ocorrer também num início de soldagemcom temperatura abaixo da 
necessária. 
Inclusões - São incomuns, mas podem acontecer. É o caso de pedaços de 
arame introduzidos na poça de maneira muita rápida pela unidade de 
alimentação de arame e que não se fundem. Também têm sido encontradas na 
zona fundida, varetas e até mesmo partes do equipamento de soldagem como, 
por exemplo, a extremidade do guia tubular de eletrodo. 
Inclusões de Escória - Podem ocorrer se a solda for quase interrompida e 
reiniciada. O processo de soldagem exige uma poça de escória aquecida a 
aproximadamente 1.700°C. Um reinício de soldagem inadequado pode não 
fundir perfeitamente o metal, resultando em escória na solda. 
Sobreposição - Pode ocorrer se as sapatas não forem bem ajustadas às 
chapas, permitindo o vazamento de material fundido. 
Porosidade - Quando ocorre, é grosseira e do tipo vermiforme, podendo ser 
causada por pedaço de abesto úmido utilizado como vedação entre a sapata 
de retenção e a peça a ser soldada, fluxo contaminado ou úmido, eletrodo, tubo 
guia ou material para início de soldagem úmido. 
Trinca Interlamelar - Não tem sido observada na soldagem eletroescória de 
juntas de topo porque não se registram tensões no sentido da espessura das 
chapas do metal de base. 
 
 
Trincas - Trincas a frio não são encontradas na soldagem eletroescória. Isso é 
devido ao lento processo de aquecimento e resfriamento da junta, inerente ao 
processo. Já as trincas a quente são comuns na soldagem eletroescória, 
principalmente no caso de soldas com alto grau de restrição, devido à 
granulação grosseira da junta soldada. Essas trincas propagam-se ao longo 
dos contornos de grãos. 
Dupla Laminação - Não se constituem em grandes inconvenientes para a 
soldagem eletroescória. A escória fundida atrai para fora qualquer inclusão 
existente na dupla laminação e sela a dupla laminação ao longo da solda. 
Analogamente, lascas e dobras são absorvidas pela soldagem eletroescória. 
 
 
Tabela 01 – Defeitos na soldagem por eletroecória, suas causas e meios de 
eliminação 
Localização Defeito Causas possíveis Providencias 
Metal de 
Solda 
Porosidade 
Profundidade insuficiente do banho de 
escória. 
Umidade, óleo ou carepa. 
Fluxo úmido ou contaminado 
Adicionar fluxo 
 
Secar ou limpar a obra 
Secar ou substituir o fluxo 
Tricas 
Velocidade de soldagem excessiva. 
Baixo fator de forma. 
Distância excessiva entre eletrodos. 
Diminuir a velocidade de soldagem. 
Reduzir a corrente; aumentar a tensão; 
diminuir a velocidade de oscilação 
Reduzir o espaçamento entre eletrodos 
Inclusões não metálicas 
Superfície rugosa do metal-base. 
Inclusões não metálicas 
Provenientes do próprio metal base 
Esmerilhar a parte rugosa 
Substituir o metal base 
Linha de fusão Falta de fusão 
Baixa tensão. 
Velocidade de soldagem excessiva. 
Profundidade excessiva do banho de 
escória. 
Desalinhamento do eletrodo ou tubo 
guias. 
Tempo de parada insuficiente nos fins de 
curso. 
Velocidade de oscilação excessiva entre 
eletrodo e sapata de resfriamento. 
Distância excessiva entre eletrodos 
Aumentar a tensão 
Reduzir a velocidade de alimentação do 
eletrodo 
Reduzir adição de fluxo 
Realinhar os eletrodos ou tubos guias 
Aumentar o tempo de parada 
Reduzir a velocidade de oscilação 
Aumentar o campo de oscilação 
Ou adicionar outro eletrodo 
 Diminuir o espaço entre eletrodos 
 
 
Linhas de 
fusão 
Mordeduras 
Baixa velocidade de soldagem. 
Tensão excessiva. 
Excessivo tempo de parada nos fins de 
curso 
Resfriamento inadequado das sapatas. 
Projeto inadequado das sapatas. 
Ajuste inadequado das sapatas. 
Aumentar a velocidade de 
Alimentação do eletrodo 
Diminuir a tensão de soldagem 
Aumentar os tempos de parada 
Aumentar a vazão de água de 
Resfriamento ou a área das sapatas 
Reprojetar as sapatas 
Melhorar o ajustes; selar folgas por meio 
de cimento refratário ou 
asbestos 
Zona afetada 
pelo calor 
Trincas 
Alto grau de vinculação. 
Material sensível ao fissuramento. 
Inclusões excessivas no metal base 
Modificar a vinculação 
Determinar a causa das trincas 
Utilizar chapas de qualidade superior 
 
 
 
Qualidade das Juntas 
As juntas soldadas por eletroescória são de alta qualidade e apresentam 
índices muito baixos de imperfeições e descontinuidade. Entretanto, condições 
anormais de soldagem podem eventualmente ocorrer durante a operação, 
muitas vezes fora do controle do operador. 
A soldagem por eletroescória dispensa o preaquecimento para garantir a 
qualidade da junta soldada, pois o processo por si só já conta com 
preaquecimento natural. Da mesma forma a maioria das estruturas soldadas 
por este processo dispensam o tratamento térmico após soldagem, exceto 
quando se deseja garantir a perfeita sanidade da junta, é que se utiliza de 
tratamentos para normalizar a estrutura metalúrgica da ZAC, seja para 
promover um alivio de tensões efetivo em toda a estrutura. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Parte 02 – Eletrogás 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Introdução 
 
O processo eletrogás foi desenvolvido em 1961, a partir do processo 
eletroescória, para a soldagem de peças mais finas em passe único na posição 
vertical. Antes do desenvolvimento desta técnica tais peças eram soldadas por 
processos como SMAW e GMAW, desde então esse processo tem sido cada 
vez mais usado na indústria. A diferença fundamental entre os processos 
eletroescória e eletrogás consiste na utilização de um arco elétrico com 
proteção gasosa, ou não, utilizando eletrodo sólido ou tubular. 
 
Características do processo 
 
O processo eletrogás é baseado nos princípios do processo 
eletroescória, mas também contém muitas afinidades com outros processos 
como GMAW e FCAW. É um processo silencioso, provoca poucos respingos e 
de ótima qualidade e desempenho do metal de solda, elevada taxa de 
deposição e economicamente vantajoso, dependendo da espessura a ser 
soldada. 
 
Equipamentos 
O equipamento usado no processo eletrogás é muito similar processo 
eletroescória. A fonte de energia é de corrente contínua, utiliza-se correntes de 
750 a 1000A a 100% e tensões na faixa de 30 a 55V. 
As sapatas de retenção são utilizadas para reter a poça de fusão, são 
feitas de cobre podendo ser usados cobre-junta estacionário, ambas se movem 
para cima em uma progressão ascendente ou apenas um dos lados se 
movimentam, são refrigeradas a água para que a poça de fusão não incorpore 
na sapata. 
Os cabeçotes alimentadores usados são como os do processo GMAW, 
onde a sua função é alimentar o eletrodo continuamente para suprir a poça de 
fusão. 
 
 
A pistola de soldagem eletrogás tem as mesmas funções daquelas 
usadas na soldagem GMAW, onde ela guia o eletrodo para a posição desejada 
na abertura de junta e transmite a corrente de soldagem para o eletrodo, e em 
alguns casos ela também fornece o gás de proteção ao redor do eletrodo e do 
arco. 
O dispositivo oscilador da tocha é usado para que a deposição de 
material de solda seja uniforme, esse mecanismo é usado para as espessuras 
maiores de 30mm. 
O tubo guia é feito de material de composição química semelhante ao 
metal de solda, sua função é direcionar o eletrodo na poça de fusão e, 
consequentemente, aumenta a deposição de solda. 
 
Consumíveis 
Eletrodos - os consumíveis são os mesmos usados nos processos 
GMAW e FCAW, estão dentro da especificação AWS A5.26. Os eletrodos 
utilizados são sólidos e tubulares, onde os tubulares podem usar proteção 
gasosa ou não, eletrodos tubulares auto protegidos. Os eletrodos variam os 
diâmetros entre 1,6 a 4mm, e os eletrodos tubulares possuem deposição 
superior se comparados aos eletrodos sólidos. 
Gás de proteção – são geralmente usados o CO2 e mistura do tipo 80% 
Ar e 20% CO2, usados tanto para arame solido como os tubulares. 
 
Técnicas operacionais 
As características técnicassão muito similares ao processo eletroescória, 
porém com algumas diferenças. A abertura de raiz é preparada com 17mm e só são 
necessárias o uso de chapas auxiliares no topo quando as peças são maiores que 
25mm. Na base da chapa é usada uma chapa que serve tanto como suporte, tanto 
como para facilitar a abertura do arco. O stickout usado varia em função do consumível 
usado, por exemplo, um eletrodo sólido usa um stickout de 40mm e um arame tubular 
usa o stickout entre 60 e 75mm, e a vazão de gás usado para esse processo varia de 
14 a 66l/m, o gás mais utilizado é o CO2. A oscilação é usada no processo para 
chapas com espessura maior que 30mm, as velocidades usadas são aproximadamente 
 
 
de 7 a 8mm/s e as paradas entre 1 e 3s. Esse processo pode soldar chapas de 10 a 
100mm, embora o normal é que se solda entre 13 e 75mm, acima disso é 
economicamente melhor usar eletroescória. Solda somente na posição vertical 
progressão ascendente. 
 
Aplicações 
Entre as aplicações principais para esse processo estão: soldagem de cascos 
de navios, pontes, tanques de armazenamento, vigas, vasos de pressões. Pode soldar 
praticamente todos os metais que são soldados por solda ao arco elétrico sob proteção 
gasosa, onde os principais são: aço carbono, aços inoxidáveis. 
 
Descontinuidades 
As descontinuidades encontradas nesse processo são: inclusão de escória, 
porosidade e trincas. 
• Inclusão de escória – normalmente o processo é realizado num só 
passe, sem a necessidade de remoção de escória, a velocidade de 
solidificação é baixa com tempo necessário para a escória fundida 
flutuar até a superfície da poça de fusão. Entretanto, quando são 
utilizados o mecanismo de oscilação, a escória pode se solidificar perto 
da sapata e ser incorporada ao metal de solda sem ser refundida. 
• Porosidade – são causadas principalmente por falta de proteção do gás, 
mas também outros fatores podem contribuir para a ocorrência de 
porosidade como: vazamento da água de refrigeração, insuficiência de 
fluxo no caso de arames tubulares, contaminação do arame e má 
limpeza da área a ser soldada ou correntes excessivas. Quando a 
porosidade é encontrada, ela usualmente começa perto da margem da 
solda e corre em direção ao eixo de solidificação. 
• Trincas – como o aquecimento e o resfriamento são relativamente 
lentos, o risco de trincas a frio é consideravelmente baixo. A zona 
termicamente afetada tem uma alta resistência a fissuração a frio. As 
trincas mais comuns nesse processo são a quente, que se formam a 
 
 
altas temperaturas, junto com, ou imediatamente após, a solidificação, 
elas são encontradas normalmente próximas ao centro da solda. 
Outros problemas também podem ser encontrados como por 
exemplo: 
• A alta taxa de deposição deste processo implica em alto risco de 
falta de fusão. 
• Ocorre um superaquecimento, e consequentemente, a granulação 
grosseira da solda e de regiões adjacentes apresenta propriedades 
deficientes no que se refere a tenacidade. Torna-se necessário um 
tratamento térmico após a soldagem. 
 
Características dos processos ESW e EGW 
 
Revestimento : No processo ESW é possível realizar revestimentos com fitas 
em aço inoxidável e ligas de níquel, realizando revestimentos com excelente 
qualidade metalúrgica, Para tal aplicação utiliza-se os dispositivos e demais 
componentes do processo de soldagem arco submerso. 
Com o objetivo de se obter uma opção com um melhor custo-benefício à 
fabricação de equipamentos de grande porte inteiramente com materiais 
nobres resistentes à corrosão, tais como as ligas Duplex, a técnica de se 
depositar ligas resistentes à corrosão em pequenas espessuras (mínimo de 3,0 
mm) sobre metais de base em aços carbono de baixa e média liga, vem se 
tornando uma excelente alternativa técnica na fabricação de vasos de pressão 
para trabalhar em meios corrosivos. 
Existem várias formas de se aplicar revestimentos internos com ligas 
resistentes à corrosão (CRA) as quais se destacam a técnica por explosão (ao 
tempo e à vácuo), por laminação à quente e por processos de soldagem (weld 
overlay). 
Dentre os vários processos de soldagem utilizados para aplicação de 
revestimentos metálicos sobre o metal de base em aço carbono, o processo 
por eletroescória (ESW), se destaca por apresentar como principais 
características uma alta taxa de deposição, baixo grau de diluição, baixa 
 
 
penetração, elevadas velocidades de soldagem, alta qualidade de deposição e 
a possibilidade de se realizar o revestimento com uma camada somente, que o 
torna um dos processos mais produtivos e atraentes para a aplicação de 
revestimentos. 
E a grande vantagem da utilização deste processo para o revestimento, 
é a sua baixíssima diluição, que é cerca de 3 a 10%. 
 
 
Figura 08 – Revestimento por eletroescória 
 
Os processos ESW e EGW exigem operação ininterrupta. Cada 
interrupção, por sua vez, por mais curta que seja, leva ao resfriamento do 
banho de escória, o que causa uma penetração insuficiente provocando 
descontinuidades. 
Por esta razão, antes de iniciar a soldagem, deve-se ter quantidade de 
Arame / Fita / Fluxo (gás de proteção) suficiente para todo o tempo de arco 
aberto. 
 
 
 
 
 
 
Vantagens em comum nos processos ESW e EGW 
• Altíssimas taxas de deposição; 
• Alta velocidade de soldagem; 
• Passe único e interrupto, sem limpeza interpasses; 
• Preparação do chanfro a baixo custo, por meio de oxi-corte, pois não há 
tolerâncias críticas a serem consideradas; 
• O processo lento de solidificação é favorável, do ponto de vista 
metalúrgico, para as reações químicas na poça de fusão. O metal depositado é 
bem desgaseificado e livre de poros, tampouco mostra endurecimento, 
conferindo alta qualidade da junta soldada; 
• Devido ao resfriamento lento surgem tensões próprias da solda 
consideravelmente mais baixas do que em soldas executadas por outros 
processos; 
• Solda com pouquíssimas distorções, o que evita trabalhos ajustes. 
 
Limitações em comum nos processos ESW e EGW 
• Granulação grosseira, com baixa resistência ao impacto, sendo 
necessário tratamento térmico posterior; 
• Alto custo dos dispositivos e equipamentos para soldagem; 
• Mão-de-obra especializada é recomendada na operação; 
• A soldagem só pode ser feita na posição plana com sentido vertical 
ascendente, e tem que ser iniciada preferencialmente a soldagem uma única 
vez; 
• Solda seções acima de 19 mm; 
 
 
 
 
 
 
 
 
Referências bibliográficas 
 
• B. PATON. Electric Slag Welding,American Welding Society; trade 
 distributor: Reinhold Pub. Corp., 1962; 
• WAINER, Emílio. BRANDI, Sérgio Duarte. MELLO, Fábio Décourt 
Homem de. Soldagem:processos e metalurgia. São Paulo: Blucher, 
1992; 
• SOLDAGEM POR ELETROESCÓRIA – CARACTERÍSTICAS 
http://www.infosolda.com.br/biblioteca-digital/livros-senai/processos/205-
soldagem-por-eletroescoria-caracteristicas.html.

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