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TCC II 18 06 2020

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CENTRO UNIVERSITÁRIO LUTERANO DE MANAUS - CEULM
CURSO DE DE ENGENHARIA MECÂNICA
ALEXANDRE LUIZ PASCOA MONTEIRO
ESTUDO DE CASO DA INFLUÊNCIA DA VARIAÇÃO DE CORRENTE/TENSÃO CAUSADA PELO PROCESSO DE SOLDAGEM NA JUNTA SOLDADA
MANAUS
2020
ALEXANDRE LUIZ PASCOA MONTEIRO
ESTUDO DE CASO DA INFLUÊNCIA DA VARIAÇÃO DE CORRENTE/TENSÃO CAUSADA PELO PROCESSO DE SOLDAGEM NA JUNTA SOLDADA
Trabalho de Conclusão de Curso II apresentado ao Curso de Graduação em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Luterano de Manaus – CEULM-ULBRA, como parte dos requisitos para obtenção do grau de Bacharel em Engenharia Mecânica.
Orientador: Prof. MSc. Renan Cavalcante Santos
MANAUS
2020
Modelo de ficha catalográfica ou dados internacionais de catalogação na publicação 
(registro das informações que identificam a publicação na sua situação atual)
LOCALIZAÇÃO: Verso da Folha de Rosto
OBS: Solicitar junto à Bibliotecária após a aprovação e correção do TCC.
Dados Internacionais de Catalogação na Publicação (CIP)
	
R175s Ramos, Luanna Patrícia Costa. Sistema de abastecimento de água na cidade de Manaus./ Luanna Patrícia Costa Ramos. – 2014. 91 f. Monografia (Graduação em Engenharia civil) – Centro Universitário Luterano de Manaus CEULM/ULBRA, Manaus, 2014. Orientadora Profª Jacqueline Carril Ferreira.
 1. Sistema de abastecimento de água. 2. Manaus. 3. Conscientização. I. Ferreira Jacqueline Carril. II. Centro Universitário Luterano de Manaus- CEULM/ULBRA. III. Título. 
 CDU 626
Biblioteca Martinho Lutero / Setor de Processamento Técnico / Manaus – AM
Bibliotecária Kamile Nascimento CRB11 – 672
ALEXANDRE LUIZ PASCOA MONTEIRO
ESTUDO DE CASO DA INFLUÊNCIA DA VARIAÇÃO DE CORRENTE/TENSÃO CAUSADA PELO PROCESSO DE SOLDAGEM NA JUNTA SOLDADA
Trabalho de Conclusão de Curso II apresentado ao Curso de Graduação em Engenharia Mecânica do Centro Universitário Luterano de Manaus – CEULM-ULBRA, como parte dos requisitos para obtenção do grau de Bacharel em Engenharia Mecânica.
Aprovado em _______ de _____________ de 2020.
Banca examinadora
____________________________________________________
Profª DSc. XXXXXXXX
Centro Universitário Luterano de Manaus
____________________________________________________
Prof. MSc. XXXXXXXXXXXX
Instituição
____________________________________________________
Prof. Esp. XXXXXXXXXXXX
Instituição
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus por sempre me dar as forças necessárias quando pensei em desistir. 
Ao professor MSc. Renan Cavalcante Santos, por ter aceitado orientar este trabalho. 
À minha mãe Lindaura Ramos de Pascoa, meu pai Claudionor Ferreira da Silva, pelo apoio incondicional durante estes 5 anos de faculdade. 
 À Bruna Rafaela Mar Campos, por toda a paciência, dedicação e amor ao meu lado para a finalização deste trabalho. 
Aos meus amigos em especial: Thiago Fortes da Silva pela imensa colaboração e amizade desde o início do curso. Ao Edmundo Pereira de Lima Junior, Eridiane Queiroz de Paula e Adlaine por toda ajuda e união e aos demais da turma de 2015. 
Ao Centro Universitário Luterano de Manaus- CEULM ULBRA por todo o ensino de graduação. 
A todos os professores do curso, que foram essenciais para a formação de Engenheira Mecânica. 
Muito Obrigada a todos vocês!
RESUMO
	Na maioria dos processos de soldagem ocorrem irregularidades, seja no cordão de solda, na zona termicamente afetada (ZTA) ou mesmo no metal de base. Deste modo existe a necessidade do prévio conhecimento destas tensões em componentes soldados. O presente estudo tem como objetivo comparar a variação de corrente/tensão causada pelo processo de soldagem com eletrodo revestido na junta soldada do material. Essa comparação foi realizada com a utilização de trabalhos com eletrodos revestidos que tinham como base a variação desses parâmetros em seu referencial.
Palavras-Chave: Eletrodo Revestido; Junta Soldada; Variação de Corrente/Tensão; Comparação
ABSTRACT
	In most welding processes, irregularities occur, either in the weld bead, in the thermally affected zone (ZTA) or even in the base metal. Thus, there is a need for prior knowledge of these stresses in welded components. The present study aims to compare the current / voltage variation caused by the welding process with a coated electrode on the welded joint of the material. This comparison was made using works with coated electrodes that were based on the variation of these parameters in their reference.
Keywords: Coated electrode; Welded Joint; Current / Voltage Variation; Comparation
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO	4
2 REFERENCIAL TEÓRICO	6
2.1 SOLDAGEM	6
2.2 ELETRODO REVESTIDO	6
2.2.1 Classificação dos eletrodos	7
2.2.2 Classificação dos eletrodos quanto ao revestimento	8
2.2.3 Principais variáveis de soldagem	9
2.3 ENSAIOS DESTRUTIVOS	10
2.3.1 Resistência a tração	11
2.3.2 Dureza	11
2.3 METALOGRAFIA	12
2.4.1 Macrografia	12
2.4.2 Micrografia	13
3 METODOLOGIA	14
3.1 TIPO DE PROCESSO	14
3.2 VERIFICAÇÃO DE METODOLOGIA	15
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES	17
5 CONCLUSÃO	20
REFERÊNCIAS	21
1 INTRODUÇÃO	
	O processo de soldagem é um processo de fabricação que tem como objetivo proporcionar a união permanente entre dois materiais e possui grande importância dentro da indústria, visando à versatilidade e economia. Sua evolução nas últimas décadas foi notória. Uma das principais vantagens da soldagem é o fato de se obter uma união onde os materiais mantêm suas características mecânicas e químicas. Sua escolha deve ser realizada com critério, para que a qualidade da junta soldada (região onde duas ou mais partes da peça são unidas pela operação de soldagem) seja garantida (BRANDI, WAINER, MELLO, 2004).
	O metal de adição pode ser incluído na produção de uma junta através de soldagem, sendo de grande importância, pois é usado como enchimento no processo, preenchendo todas as folgas das superfícies a unir, assegurando também a continuidade de propriedades (POSSALI, 2018).
	Segundo Andrino (2003) na indústria, é crescente o interesse em se identificar como o estado de tensões residuais pode afetar uma determinada estrutura. Sabe-se que quando uma estrutura falha, nem sempre a simples aplicação de um carregamento externo pode ser o causador desta falha. Tensões residuais que surgem em processos de soldagem são também um importante parâmetro a ser considerado.
	 A energia de soldagem, definida como sendo a energia liberada pela fonte de calor por unidade de comprimento da solda, é útil na avaliação dos efeitos metalúrgicos da operação de soldagem sobre o material soldado e na comparação de diferentes procedimentos e processos de soldagem (FORTES, 2005).
	Tensões residuais aparecem mesmo após a elaboração de um plano de soldagem adequado. A avaliação do comportamento mecânico em juntas soldadas e em componentes mecânicos, em geral, se faz necessária durante as fases de projeto e manutenção. Na maioria dos processos de soldagem ocorrem irregularidades, seja no cordão de solda, na zona termicamente afetada (ZTA) ou mesmo no metal de base. Deste modo existe a necessidade do prévio conhecimento destas tensões em componentes soldados (FUHR, 2012).
	Os parâmetros de soldagem são os fatores mais importantes que afetam a qualidade, produtividade e custo de uma junta soldada. Para isso é importante uma penetração suficiente, taxa de aquecimento adequada e um correto perfil da solda. Os modos de transferência metálica, o tamanho do cordão de solda e sua forma são importantes considerações para projeto em engenharia, portanto todos os parâmetros que afetam o arco e a soldagem em si devem ser calculados para a obtenção de ótimos resultados (MODENESI, 2012).
	Como um dos parâmetros, o presente estudo tem como objetivoanalisar a influência da variação de corrente/tensão causada pelo processo de soldagem na junta soldada do material, para prevenir aparecimento de possíveis tensões residuais. Para alcançar objetivo utilizaremos objetivos específicos para fazer as análises conformes literaturas e metodologias usadas pelos autores:
· Soldagem nas chapas de ferro com eletrodo revestido,
· Analise das correntes e tensões utilizadas,
· Comparação dos métodos,
· Analise dos ensaios destrutivos.
7
. Para isso, é importante ressaltar a relevância dos parâmetros que são a análise da influência da variação de energia representada pela corrente/tensão no estudo das juntas soldadas para prevenção de tensões residuais.
2 REFERENCIAL TEÓRICO
2.1 SOLDAGEM
	Conforme figura 1, soldagem é um processo de fabricação que visa obter a união de duas ou mais peças, assegurando, na junta soldada, a continuidade de propriedades físicas, químicas e metalúrgicas (MODENESI, 2012).
Figura 1. Processo de Soldagem
FONTE: CONECTAFG, 2019
2.2 ELETRODO REVESTIDO
	A figura 2 mostra o processo de soldagem utilizando eletrodo revestido ou SMAW (Shielded Metal Arc Welding), é o mais conhecido e empregado processo de união de materiais devido à sua facilidade de uso e equipamentos de custo relativamente mais baixo se comparado a outros processos de soldagem. A soldagem é realizada pelo calor liberado por um arco elétrico mantido entre a extremidade de um eletrodo metálico revestido e a peça de trabalho. O calor produzido pelo arco funde o metal de base, a alma do eletrodo e o revestimento. Quando as gotas de metal fundido são transferidas através do arco para a poça de fusão, são protegidas da atmosfera pelos gases produzidos durante a decomposição do revestimento. A escória líquida flutua em direção à superfície da poça de fusão, onde protege o metal de solda da atmosfera durante a solidificação (MARQUES; MODENESI; BRACARENSE, 2011). 
Figura 2. Processo de Solda Eletrodo Revestido.
FONTE: CONECTAFG, 2019.
2. 
2.1. 
2.2. 
.2.2. 
.2.2. 
.2.2. 
.2.2. 
.2.2. 
2.2.1 Classificação dos eletrodos
	Os Eletrodos Revestidos para soldagem de aços carbono consistem em dois elementos principais: a alma metálica e o revestimento. Os revestimentos consistem de misturas de compostos minerais e/ou orgânicos com a finalidade de proteger a possa de fusão. A alma metálica contém alguns elementos residuais, porém os teores de fósforo e enxofre devem ser muito baixos para evitar fragilização no metal de solda. A matéria prima para a alma metálica é um fio-máquina laminado a quente na forma de bobinas, que é posteriormente trefilado a frio até o diâmetro adequado do eletrodo. A alma metálica tem as funções principais de conduzir a corrente elétrica e fornecer metal de adição para a junta (BRANDI; WAINER; MELLO, 2004).
 	Segundo ESAB (2000) as funções do revestimento são:
 • Proteção do metal de solda - Proteger a poça de fusão do oxigênio e do nitrogênio do ar quando transferido através do arco, e enquanto está se solidificando. A proteção é necessária para garantir que o metal de solda seja livre de bolhas de gases e tenha a resistência e a ductilidade adequadas uma vez que a altas temperaturas o nitrogênio e o oxigênio se combinam com o ferro e formam nitretos de ferro e óxidos de ferro que podem causar fragilidade e porosidade.
• Estabilização do arco - Facilidade na abertura do arco de soldagem mesmo a baixas correntes, e ajudar a manter o arco elétrico estável independentemente do seu comprimento.
 • Adição de elementos de liga ao metal de solda - Elementos de liga tais como cromo, níquel, molibdênio, vanádio e cobre, podem ser adicionados ao metal de solda para melhorar as propriedades da junta soldada.
• Direcionamento do arco elétrico - Facilitam o direcionamento do fluxo do arco elétrico.
• Agente fluxante - A função da escória é fornecer proteção adicional contra os contaminantes atmosféricos, agir como purificadora e absorver impurezas que são levadas à superfície e ficam aprisionadas pela escória e reduzir a velocidade de resfriamento do metal fundido para permitir o escape de gases.
• Características da posição de soldagem - Facilidade na abertura do arco em diferentes posições.
2.2.2 Classificação dos eletrodos quanto ao revestimento
	Segundo Brandi, Wainer e Mello (2004) os principais tipos de revestimentos encontrados nos eletrodos são os celulósicos, rutílicos, básicos e ácidos, sendo sua classificação baseada no tipo de escória e gases de proteção que são formados após o aumento de temperatura, segue abaixo a descrição de cada um dos principais revestimentos:
• Eletrodos Rutílicos: O revestimento destes eletrodos possui mais de 20% de oxido de titânio, obtido através da areia de rutilo ou ilmenita. São capazes de conferir alta estabilidade ao arco, com tensões comparativamente baixas, pequena quantidade de respingos e bom aspecto superficial do cordão. A proteção gasosa do arco contém H2, CO, CO2 e N2. A resistência mecânica e a ductilidade obtida são boas e a adição de pó de ferro ao revestimento possibilita a obtenção de altas taxas de deposição e ambas correntes, continua ou alternada, podem ser usadas. 
• Eletrodos Ácidos: O revestimento destes eletrodos é baseado em óxidos de ferro e manganês e em silicatos. A escória é abundante e possui caráter ácido, resulta em intensas reações e de fácil remoção. 
• Eletrodos Básicos: O revestimento é baseado no carbonato de cálcio e fornece depósitos com mais baixos teores de hidrogênio e inclusões que qualquer outro tipo. A proteção gasosa do cordão é devida a formação de CO e CO2 isento de hidrogênio. 
• Eletrodos celulósicos: Possuem elevada quantidade de material orgânico responsáveis por uma grande quantidade de gases que protegem a poça de fusão. A quantidade de escória é pequena e o arco gerado é instável causando grande quantidade de respingos, porém, causam alta penetração. Segundo Marques, Modenesi e Bracarense (2011) o aspecto do cordão não é bom, apresentando aspecto irregulares.
2.2.3 Principais variáveis de soldagem
	Como o processo de soldagem por eletrodo revestido é manual, os parâmetros de soldagem dependem principalmente do operador. Ele é o responsável pelo que ocorre durante todo o processo e as principais variáveis operacionais que podem pesar na soldagem, tais como: tensão de soldagem, corrente de soldagem, polaridade da corrente de soldagem, velocidade de soldagem, e penetração da solda (GUEDES, 2009).
	A polaridade influencia a forma e a dimensão da poça de fusão, além de afetar o tipo de transferência e a estabilidade do arco elétrico. A polaridade inversa (+) produz maior penetração, enquanto que a polaridade direta (-) permite penetração menor, com taxa de fusão maior. Com corrente alternada (±), a penetração e a taxa de fusão são médias, mas existe a vantagem de poder utilizar eletrodos maiores e correntes mais elevadas (BRACARENSE, 2000).
	Segundo Machado (1996) Correntes que ultrapassam as faixas recomendadas pelo fabricante podem danificar o revestimento e ocasionara perda de resistência mecânica da junta, além de permitir a formação de respingos; no entanto, eletrodos com revestimentos espessos sem substâncias orgânicas podem suportar valores maiores de corrente. O melhor modo de saber qual a corrente adequada a um dado eletrodo é consultar as instruções do fabricante.
	A velocidade de soldagem deve ser tal que permita ao arco ficar ligeiramente à frente da poça de fusão. Se a velocidade for muito alta, o cordão produzido será estreito e de aspecto insatisfatório, enquanto que se a velocidade for baixa, torna-se difícil controlar a poça de fusão, resultando em um cordão largo, com mordeduras e escória dificilmente removível, além de excesso de penetração (MODENESI, 2012).
	A penetração e a taxa de fusão são médias, mas existe a vantagem de poder utilizar eletrodos maiores e correntes mais elevadas (MACHADO, 1996).
	Tensão de Soldagem: A tensão de soldagem influencia diretamente no tamanho do arco elétrico. A tensão de circuito aberto se situa entre 60 e 90V enquanto aquelade trabalho permanece entre 20 e 40V não sendo geralmente viável a operação fora do intervalo 14 a 45V (MOREIRA, 2008).
	A figura 3 mostra como a tensão influencia no cordão de solda, na transferência do eletrodo e no comprimento do arco, e como o aumento da tensão resulta num aumento da largura do cordão de solda (SOLCI, 2012).
Figura 3. A influência da tensão no cordão de solda
FONTE: SOLCI, 2012.
2.2 
2.2.1 
2.2.1.1 
2.3 ENSAIOS DESTRUTIVOS
	 Segundo Colpaert (2008) Os ensaios mecânicos podem ser classificados quanto à integridade geométrica e dimensional da peça ou componente ou quanto à velocidade de aplicação da carga: 
a) Quanto à integridade geométrica e dimensional da peça ou componente os ensaios podem ser de dois tipos: 
· Destrutivos: quando após executados provocam a inutilização parcial ou total da peça (tração, dureza, fadiga etc.); 
· Não-destrutivos: quando após executados não comprometem a integridade da peça (raios X, ultra-som etc.). 
b) Quanto à velocidade de aplicação da carga, os ensaios podem ser: 
· Estáticos: quando a carga é aplicada de maneira suficientemente lenta; 
· Dinâmicos: quando a carga é aplicada rapidamente ou ciclicamente; 
· Carga constante: quando a carga é aplicada durante um longo período; 
2.3.1 Resistência a tração
	O Ensaio de tração é um dos testes mais utilizados para avaliar os materiais. Os resultados obtidos nos testes de tração são utilizados para a seleção de materiais aplicados na engenharia e são frequentemente usados para o desenvolvimento de novos materiais e processos, de modo que os diferentes materiais e processos possam ser comparados. As propriedades de tração geradas durante o ensaio garantem a qualidade do material, e a resistência do material é muitas vezes o principal interesse (METALS HANDBOOK, 2004).
	O ensaio de tração consiste basicamente em submeter o material a um esforço que tende a alongá-lo e deformá-lo até a ruptura. Fornecem as informações de como os materiais reagem aos esforços de tração, quais os limites de tração que suportam e a partir de que momento se rompem (PERINI, 2008).
2.3.2 Dureza
	Callister (2002) define a dureza como a propriedade mecânica do material a qual está relacionada à facilidade ou dificultando de deformação plástica localizada, ou seja, é a resistência que o material oferece às pequenas impressões ou riscos. 
	Atualmente, existem diversos tipos de ensaios de dureza que possibilitam uma excelente cobertura de todas as escalas usuais e dimensões, contribuindo como uma ótima ferramenta para o controle indireto das propriedades mecânicas, em virtude de apresentarem simplicidade e baixo custo, os equipamentos são relativamente baratos e não exigem a necessidade de preparação dos corpos de prova de forma especial (ALVES, 2011).
	A dureza é uma propriedade mecânica bastante utilizada tanto na especificação quanto em pesquisas metalúrgicas e mecânicas na comparação de diversos materiais. A dureza é determinada por métodos apropriados e o seu valor representa o resultado da manifestação combinada de várias propriedades inerentes ao material. Com isso, a dureza por penetração é o tipo de ensaio mais comum na caracterização das propriedades mecânicas (LIMA JÚNIOR, 2013)
	Os principais testes de dureza por penetração utilizados são: Ensaios de Dureza Brinell, Rockwell e Vickers. Ensaio de Dureza Brinell (HB): Consiste em comprimir lentamente uma esfera de aço, de diâmetro D, sobre uma superfície plana, polida e limpa de um metal através de uma carga durante um tempo determinado. Essa compressão provocará uma impressão permanente no metal com o formato de uma calota esféricas, tendo um diâmetro d, o qual é medido por intermédio de um micrômetro optico, depois de removida a carga (COOPER; ROBERT, 2004)
	Ensaio de Dureza Rockwell: Este teste baseia-se na medição da profundidade de penetração de um penetrador, subtraídas à recuperação elástica devida à retirada de uma carga maior e a profundidade causada pela aplicação de uma carga menor. O tipo do penetrador utilizado neste ensaio pode ser esférico ou cônico (ALVES, 2011)
	Ensaio de Dureza Vickers: Este ensaio produz impressões de dimensões microscópicas e usa como penetrador um diamante de forma piramidal de base quadrada, com ângulo interno entre as faces opostas da pirâmide de 136° sob uma determinada carga contra a superfície do material (COLPAERT, 2008)
	Tratando-se de microdureza, este tipo de ensaio favorece situações onde as condições práticas necessitam determinar a dureza de corpos de prova de pequenas áreas ou na determinação da dureza individual de microconstituintes de uma estrutura metalográfica (LIMA JÚNIOR, 2013)
2.3 METALOGRAFIA
	Segundo METALS HANDBOOK (2004), metalografia é a disciplina científica de análise e determinação da constituição e da estrutura subjacente (ou relações espaciais entre) dos componentes em metais, ligas e materiais (às vezes chamado materialografia). O exame da estrutura pode ser feito através de uma vasta gama de comprimento de escalas ou níveis de ampliação, que vão desde um exame de baixa ampliação (~ 20 ×) até um exame de ampliações com mais de 1.000.000 × com microscópios eletrônicos. O exame metalográfico procura relacionar a estrutura íntima do material às propriedades físicas, químicas que podem ser macrográfico ou micrográfico. 
2.4.1 Macrografia
	Segundo Colpaert (2008) Macrografia consiste no exame do aspecto de uma superfície plana seccionada de uma peça ou amostra metálica, devidamente polida e atacada por um reagente adequado. Por seu intermédio tem-se uma ideia de conjunto, referente à homogeneidade do material, à distribuição e natureza de falhas, impurezas; ao processo de fabricação. A técnica do preparo de um corpo de prova de macrografia abrange as seguintes fases: 
· Escolha e localização a ser estudada; 
· Preparação de uma superfície plana e polida na área escolhida; 
· Ataque da superfície preparada. 
2.4.2 Micrografia
	A Micrografia consiste no estudo dos produtos metalúrgicos, com o auxílio do microscópio, permitindo observar a granulação do material, a natureza, forma, quantidade e distribuição dos diversos constituintes ou de certas inclusões, etc. Estas observações são de grande utilidade prática (ROHDE, 2010).
	Segundo Colpaert (2008) a técnica do preparo de um corpo de prova de micrografia abrange as seguintes fases, segundo: 
· Escolha e localização da seção a ser estudada; 
· Obtenção de uma superfície plana e polida no local escolhido para estudo; 
· Exame ao microscópio para a observação das ocorrências visíveis sem ataque; 
· Ataque da superfície por um reagente químico adequado; 
18
· Exame ao microscópio para a observação da microestrutura; 
3 METODOLOGIA
	A pesquisa baseou-se nos autores Michaella Socorro Bruce Fialho, Luzia Claudia Freitas Guimarães e Edgar Phelipe de Matos Santos, para que assim fosse apresentada uma análise dos trabalhos publicados por eles para elaboração desta pesquisa, bem como os principais conceitos, ideias e os resultados alcançados. A metodologia abordada nesta pesquisa bibliográfica foi dividida em dois passos: a) Tipo de processo; b) Verificação de Metodologia.
3.1 TIPO DE PROCESSO
	O tipo de processo utilizado será o processo de soldagem por eletrodo revestido, foi escolhido através do material utilizado como referencial teórico, em trabalhos, teses e artigos publicados referente ao tema proposto. Segundo Machado (1996) é o processo de soldagem mais utilizado por sua gama de aplicabilidade usual e econômica. Também foi realizado pesquisas em livros disponibilizados pela biblioteca da instituição.
Caracterizado o tipo de processo através dos resultados dos experimentos publicados, o modelo utilizado por Fialho (2015) foi o processo de soldagem por eletrodo revestido, com o eletrodo E-7018, de classificação AWS/ASME SFA5.1 E7018, e os demais autores utilizaram o mesmo processo e o mesmo tipo de eletrodo para seus testes práticos como mostra a figura 4.
Figura 4. Tabela das escolhas feitas pelos autores.
	AUTOR
	TIPO DE PROCESSO
	ELETRODO
	MATERIALUTILIZADO
	FIALHO (2015)
	ELE. REVESTIDO
	E-7018
	ASTM A-36
	SANTOS (2014)
	ELE. REVESTIDO
	E-7018
	ASTM A-131
	GUIMARÃES (2013)
	ELE. REVESTIDO
	E-7018
	SAE 1020
FONTE: AUTOR, 2020
3.2 VERIFICAÇÃO DE METODOLOGIA
	A verificação das metodologias utilizados pelos autores estudados foram comparadas afim de obter os resultados das diferentes metodologias aplicadas. Nessa etapa foi verificada os métodos experimentais a partir das análises bibliográficas, comparando o tipo de processo e os parâmetros usados, comparando os velocidade de soldagem, tipo de passe, corrente usada, voltagem usada, tipo de eletrodo.
	Com o entendimento dos métodos associados ao processo de soldagem por eletrodo revestido, foi discutido como conclusão a influência dos parâmetros tais como corrente e tensão em relação ao produto final obtido por cada trabalho analisado como mostra a figura 5.
Figura 5. Parâmetros usados
	AUTOR
	CORRENTE
	CHANFRO
	TENSÃO
	FIALHO (2015)
	90A,110A E 130A
	TIPO "V"
	27V
	SANTOS (2014)
	100A à 150A
	TIPO "L"
	24V à 25V
	GUIMARÃES (2013)
	100A à 150A
	RETO
	27V
FONTE: AUTOR, 2020.
	Todos os autores utilizaram o processo de eletrodo revestido com três passes de solda para cada chapa, diferenciando-se algumas práticas. Fialho utilizou eletrodos de 2,5 mm de diâmetro com corrente continua de 90A; eletrodos de 3,25 mm de diâmetro com correte continua de 110A e eletrodos de 3,25 mm de diâmetro com corrente continua de 130A. Guimarães utilizou chapas com quatro características diferentes: livre de restrições; restrição total realizada através de poteamento das chapas em bancada de aço-carbono; restrições paralelas ao cordão de solda e restrições perpendiculares ao cordão de solda. Santos por sua vez utilizou duas características distintas, a primeira foi feita próximo a fonte com um cabo porta-eletrodo com três metros de comprimento da fonte e a segunda característica foi com um cabo porta eletrodo com cem metros de distância da fonte.
	Os autores Fialho e Guimarães utilizaram ensaios de tração e microdureza Vickers para determinação das propriedades mecânicas das juntas soldadas, enquanto Santos utilizou apenas o ensaio metalográfico como mostra a figura 6.
Figura 6. Ensaios destrutivos utilizados
	AUTOR
	ENSAIO
	 
	FIALHO (2015)
	MICRODUREZA
	MICRODURÔMETRO VICKERS HARDENESS TESTER MODEL TH 710
	SANTOS (2014)
	METALOGRÁFICO
	POLICORTE MOSETOM, EMBUTIDORA TEMPOPRESS
	GUIMARÃES (2013)
	MICRODUREZA
	MICRODURÔMETRO VICKERS MITUTOYOHARDENESS TESTING MACHINE HM 100
FONTE: AUTOR, 2020.
4 	RESULTADOS E DISCUSSÕES
	Segundo Fialho (2015) a microdureza tem seu maior pico na zona fundida e vai diminuindo no metal base em todos os testes de correntes feitos. Na figura 7 os perfis de dureza mostram que quanto maior a corrente maior o nível de dureza, onde se observa o maior pico a 197HV e 198HV.
	Na figura 8, as chapas soldadas com corrente de 90 amperes tiveram a maior resistência à tração do que os demais corpos de prova obtendo uma média de 525 Mpa. Os corpos de prova também obtiveram maior limite de escoamento tendo uma média de 379 Mpa. Porém, a amostra de 90A também apresentou o menor alongamento após a ruptura, com uma média de 25% de alongamento (FIALHO, 2015).
Figura 7. Ensaio de Microdureza com corrente de 130A
FONTE: FIALHO, 2015.
Figura 8. Ensaios de tração 90A.
FONTE: FIALHO, 2015
	Santos (2014) em suas analises concluiu que com um maior comprimento do porta-cabo, o tempo de soldagem aumentava. E que a diferença do tempo de soldagem era quase o dobro considerando o outro teste, isso porque a resistividade era maior no cabo com maior comprimento.
	Considerando o critério de refino dos grãos, os dois testes se assemelhavam muito, diferindo um do outro de forma visivelmente a poça de fusão, onde a teste com maior porta cabo fez uma maior quantidade de bainita encontrada na peça (SANTOS, 2014).
	Segundo Santos (2014) Quanto maior o comprimento do cabo do porta-eletrodo, menor será a corrente final a ser trabalhada, caso não haja regulagem na fonte devido a resistividade gerada, pois como o cabo é um condutor elétrico, gera-se uma resistividade maior quando comparado a um cabo menor, onde seria necessário se ter um estudo de um padrão de perda de potência por resistividade.
	Guimarães (2013) concluiu que no ensaio de microdureza a intensidade das tensões residuais compressivas, encontrou-se no centro do cordão de solda, na zona fundida, devido ao aumento da dureza coletada em ensaio; No ensaio de tração, a soldagem introduziu tensões residuais nas chapas e estas foram de natureza trativa para as amostras das chapas, devido à tensão de escoamento ser inferior para as primeiras chapas e superior para a última quando comparadas com o escoamento . Por fim, sabe-se que as tensões residuais trativas favorecem a propagação de trincas e que apesar das condições impostas pela soldagem e da natureza das tensões residuais apresentadas para a maioria das amostras analisadas, não se observou através do ensaio visual o aparecimento de trincas privilegiando a qualidade e resistência mecânica do produto.
5 CONCLUSÃO
	Conclui-se que o processo de união de peças escolhido é o mais amplamente utilizado, por possuir entre todos os processos de soldagem a maior flexibilidade, uma vez que a maioria dos metais pode ser unida ou revestida pela soldagem. Pontos a serem levados em conta são sua simplicidade em termos de necessidades de equipamentos com custo de investimento relativamente baixo se comparado com outros processos de soldagem e a grande variedade de eletrodos facilmente encontrados no mercado, contendo em seu revestimento a capacidade de produzir os próprios gases.
	A escolha dos eletrodos pelos autores mostra a importância para o tipo de serviço para os quais poderiam ser destinados. O eletrodo E-7018 tem sua utilização baseada principalmente, em estruturas metálicas que exijam grande resistência a ruptura. Por ser o mais evoluído entre os eletrodos com baixo teor de hidrogênio, o resultado final com esse tipo de eletrodo é um arco de solda mais suave e, por consequência, com menos respingos. O revestimento obtido dessa composição tende a proporcionar mais estabilidade e direção ao arco, além da facilidade de operação em qualquer posição. A escória também é removida mais facilmente, garantindo qualidade de um cordão perfeito. 
	Com base nos testes feitos pelos autores considerou-se uma corrente apropriada a garantir uma qualidade de solda sem o aparecimento de possíveis tensões residuais, e seria essa uma faixa aceitável entre 90A e 130A. Tendo essas unidades como medida, os testes obtiveram um melhor resultado a garantir resistência a tração elevado e um maior limite de escoamento considerando a peça sem a solda e aos demais testes.
	Em relação ao porta cabo do eletrodo, a faixa aceitável seria até no máximo três metros de comprimento a contar da fonte, pois assim a resistividade do cabo não afetaria tanto o tempo de trabalho e taxa de deposição, garantindo eficiência energética e tempo mínimo de trabalho.
REFERÊNCIAS
ALVES, Y. M. Estudo das propriedades mecânicas de interface aplicadas em revestimentos espessos obtidos por aspersão térmica. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal de Sergipe, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, 2011.
ANDRINO, M. Avaliação de Tensões Residuais em Soldas de Dutos Utilizando o Efeito Acustoelástico. Dissertação (Mestrado). 2003.
BRACARENSE, A. Q. Processo de Soldagem TIG - GTAW. Belo Horizonte. 2000.
BRANDI, S., WAINER, E., & MELLO, F. Soldagem: Processos e metalurgia. São Paulo: Edgard Blucher LTDA. 2004.
CALLISTER, J.W.D. Ciência e Engenharia de Materiais – Uma Introdução – 7.Ed.-Rio de Janeiro; LTC, 2002.
CHIAVERINI, V. Tecnologia Mecânica: Processos De Fabricação E Tratamento. 2. ed. rev. SAO PAULO: McGraw-Hill, 1986. v. 2.
COLPAERT, H. Metalografia. 4. ed. São Paulo: Edgard Blucher; 2008. 
Conheça os processos de soldagem e suas aplicações. Conectafg,2019. Disponível em: http://conectafg.com.br/conheca-os-processos-de-soldagem-e-suas-aplicacoes/.Acesso em: 10 de set. de 2019.
COOPER, O., ROBERT, E. Soldagem e caracterização das propriedades mecânicas de dutos de aço API 5L-X80 com diferentes arames tubulares. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecânica, 2004.
ESAB. The ESAB Filler Metal Technology Course – ESAB Welding and Cutting Products. 2000.
FORTES, C. Soldagem MIG/ MAG. Natal: ESAB Brasil. 2005.
FÜHR, A. Avaliação dos riscos ambientais gerados em uma empresa de soldagem. Rio Grande do Sul. 2012.
FIALHO, M. S. B. Analise Comparativa da Influencia da Corrente de Soldagem nas Propriedades de Juntas do Aço ASTM A-36 com Eletrodo Revestido. Manaus. 2015
GUEDES, R. P. Influência da corrente de soldagem nas propriedades de juntas de aço de alta resistência e baixa liga soldadas com eletro revestido. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2009.
GUIMARÃES, L. C. F. Avaliação do Comportamento Mecânico de Juntas Soldadas do Aço SAE 1020 com e sem Restrições Utilizando Eletrodo Revestido. Manaus. 2013.
LIMA JÚNIOR, D. R. Caracterização microestrutural e mecânica de juntas soldadas utilizando os processos GTAW, FCAW e SMAW. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2013.
LUZ, G. O que é Soldagem Plasma. Publicado em 26 de set. de 2018. Disponível em: http://www.soldagem.gelsonluz.com/2018/09/o-que-e-soldagem-plasma-paw.html. Acesso em: 10 de set. de 2019.
LUZ, G. O que é Soldagem com Arame Tubular. Publicado em 26 de set. de 2018. Disponível em:http://www.soldagem.gelsonluz.com/2018/09/o-que-e-soldagem-fcaw-com-arame-tubular.html. Acesso em: 10 de set. de 2019.
 MACHADO, I. G. Soldagem & Técnicas Conexas: Processos. Porto Alegre – 1996.
MARQUES, P. V.; MODENESI, P. J.; BRACARENSE, A. Q. Soldagem fundamentos e tecnologia. 3. Ed. Atual. Belo horizonte: UFMG, 2011.
METALS HANDBOOK. Vol. 9. American Society for Metals. 2004.
MODENESI, M. S. Introdução à Metalurgia da Soldagem. Belo Horizonte. 2012.
MODENESI, P. J. Introdução à Física do Arco Elétrico e sua Aplicação na Soldagem dos Metais. Belo Horizonte. 2012.
MOREIRA, A. F. Influência da atmosfera protetora no cordão de solda obtido através dos processos de soldagem GMAW e FCAW. 147 p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Estadual Paulista, Ilha Solteira, SP. 2008.
PERINI, F. G. Propriedades mecânicas e microestruturais de aços de alta resistência e baixa liga soldados. Dissertação (Mestrado em Materiais) – Universidade de Caxias do Sul, Caxias do Sul, 2008.
POSSALI, A. Análise Macrográfica de Soldas Aluminotérmicas de Trilhos Ferroviários. Juiz de Fora. 2018. 
ROHDE, R. Metalografia preparação de amostras. Santo Ângelo. 2010.
SANTOS, E. P. M. Analise Comparativa das Características Metalográficas de uma Junta Soldada do Aço Naval ASTM 131 pelo Eletrodo Revestido E7018 com Variação da Distancia de Cabo do Porta Eletrodo. Manaus. 2014.
SOLCI, A. M. Soldagem ao Arco Elétrico sob Proteção Gasosa – Processo MIG – MAG. White Martins Gases Industriais S/A – Bauru – S/P. Out. 2012. Disponível em: http://www.soldaautomatica.com.br/ . Acesso em 26 de setembro de 2019.
SCHIO, F. Análise Comparativa entre Soldagem Mig/Mag Manual e Robotizada. Panambi. 2013.
VIOTTI, E. Tipos de quadro. Acesso em 26 de 9 de 2018, disponível em QUATRO RODAS: https://quatrorodas.abril.com.br/noticias/tipos-de-quadros/

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