993632_resumo soldagem metalurgia descontinuidade

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PROCESSOS INDUSTRIAIS I 
 
Professor Luciano Andrade 
 
METALURGIA DA SOLDAGEM 
 
I – INTRODUÇÃO 
Foi visto anteriormente que a solda e as regiões adjacentes a esta são submetidas a variações de temperatura cujos valores 
de pico variam desde a temperatura ambiente até níveis próximos da temperatura de ebulição do material. Neste capítulo, a 
influência destes ciclos térmicos na formação da zona fundida será discutida de forma geral, sem se considerar características 
específicas dos materiais. 
 
Devido ao pequeno volume dos reagentes na soldagem por fusão, e ao pequeno tempo de interação entre eles, essa pode ser 
considerada como um processo metalúrgico de escala microscópica quando comparada com a maioria dos outros processos 
que envolvem a fusão de metais. Neste contexto, a soldagem apresenta peculiaridades como: (1) temperaturas elevadas; (2) 
curto tempo de duração; (3) elevada interação do metal com suas vizinhanças; (4) presença de fluxos ou escórias complexas, 
etc. 
 
Na soldagem a arco elétrico, o metal de adição e o metal base são fundidos pelo calor do arco. Esta fusão é seguida por um 
superaquecimento considerável, particularmente na gota de metal de adição. Na atmosfera do arco, vapores metálicos e de 
diversos constituintes da escória e de diferentes gases estão presentes em forma atômica, molecular ou ionizada, esta mais 
reativa. Estes gases são violentamente aquecidos e agitados pelo arco elétrico. A área específica de contato para interação 
entre metal fundido, gases e escória é muito grande se comparada com outros processos metalúrgicos. Assim, pode-se 
concluir que existem condições altamente favoráveis para o desenvolvimento de interações físicas e químicas entre o metal 
fundido e o ambiente que o cerca. Estas interações devem ser particularmente intensas nas pequenas gotas de metal fundido 
formadas a partir do eletrodo consumível. De modo geral, todas estas interações podem afetar de modo desfavorável à 
estrutura e propriedades do metal de solda. Vamos ver que os efeitos do ciclo térmico alteram a estrutura e a relação com as 
propriedades que caracteriza a solda ou que de uma certa forma pode causar descontinuidade. 
 
I – CICLO TÉRMICO NA SOLDAGEM POR FUSÃO 
 
1. Fonte de Calor 
 
 Arco Elétrico – Importância na Industria - Para a soldagem por fusão o arco elétrico é a fonte de calor mais 
comumente utilizada na soldagem de materiais metálicos pois apresenta uma combinação ótima de características, 
incluindo uma concentração adequada de energia para a fusão localizada do metal base, facilidade de controle, 
baixo custo relativo do equipamento e nível aceitável de riscos à saúde dos seus operadores. Como conseqüência, 
os processos de soldagem a arco têm grande importância industrial na atualidade, sendo utilizados na fabricação 
dos mais variados componentes e estruturas metálicas e na recuperação de um grande número de peças 
danificadas ou desgastadas. 
 Aplicação localizada de energia (Figura 1) – A soldagem por fusão é realizada pela aplicação localizada de 
energia em uma parte da junta (região da(s) peça(s) onde a solda será realizada) de forma a conseguir a sua fusão 
localizada, de preferência afetando termicamente ao mínimo o restante da(s) peça(s). 
 Difusão de calor na peça - A fonte transfere energia à junta através de uma área de contato (A0) aquecendo o 
material próximo até a sua fusão. Devido à elevada condutividade térmica dos metais à grande diferença de 
temperatura entre as regiões próximas e afetadas da área de contato, o calor rapidamente se difunde para o 
restante da peça, resfriando e dificultando a fusão da região de contato e afetando termicamente regiões mais 
afastadas desta. 
 A eficiência do processo – Para ser efetiva na soldagem por fusão, a fonte deve fornecer energia a uma taxa 
suficientemente elevada e em área suficientemente pequena para garantir a fusão localizada do metal base na 
região adjacente à área de contato, antes que o calor se difunda em quantidades apreciáveis para o restante da 
peça. 
 Potência da fonte (10 e 10¹³ W/m²), temperatura (1000 a 20000°C), gradiente térmico (10² a 10³ °C /mm) 
(Figura 2) – Na maioria dos processos de soldagem, a junta precisa ser aquecida até uma temperatura adequada. 
Na soldagem por fusão, particularmente, trabalha-se com fontes de energia (o arco elétrico ou uma chama, por 
exemplo) de elevada temperatura (1.000 a 20.000 ˚C), concentradas (superfície de contato com a junta de poucos 
milímetros quadrados) e, portanto, elevada intensidade, as quais, ao serem deslocadas ao longo da junta, resultam 
na formação da solda pela fusão e solidificação localizadas da junta. A intensidade da fonte influencia o formato da 
poça de fusão, sua penetração no metal de base e, desta forma, pode ter um importante efeito sobre a 
produtividade do processo. Deve-se lembrar que outros fatores têm também importante efeito no formato do 
cordão. 
 Alteração da microestrutura e propriedade (pequeno volume de material) – efeitos indesejáveis – A 
transferência de calor da fonte para a junta causa alterações de temperatura na solda e nas regiões adjacentes do 
metal base, que dependem da forma com que o calor é difundido para o restante do material sendo soldado. Por 
sua vez, estas variações de temperatura causam, além da fusão e solidificação do cordão de solda, variações 
dimensionais e alterações microestruturais localizadas que podem resultar em efeitos indesejáveis, tais como: (1) 
tensões residuais e distorção; (2) deterioração de propriedades mecânicas (dutilidade, tenacidade, resistência 
mecânica, etc); (3) formação de trincas devido a (1) e (2); (4) deterioração de propriedades físicas, químicas, etc. 
 2 
2. Fluxo de Calor na Soldagem 
 
De forma simplificada o fluxo de calor na soldagem pode ser dividido em duas etapas básicas: (A) Transferência de calor à 
junta e; (B) Dissipação deste calor pela peça. 
 
A) Transferência de calor a Junta; 
 Na soldagem a arco sendo o arco a única fonte de calor, a quantidade de energia por unidade de comprimento da 
junta é expressa por: 
v
VI
v
q
H   
onde: 
H – Energia liquida de soldagem (J/mm); 
q – Potência (energia/tempo) gerada pela fonte em Watts; 
V – Tensão do arco em Volts; 
I – Corrente de soldagem em Amperes; 
v – Velocidade de soldagem mm/s; 
η – Rendimento térmico (Tabela I) e (Figura 3). 
 
 A energia de soldagem é um parâmetro cuja medida é simples, sendo utilizado em normas e trabalhos técnicos para 
especificar as condições de soldagem e seus efeitos na peça, pois os parâmetros de soldagem (corrente, tensão e 
velocidade de deslocamento) afetam de modo diferente o arco e o rendimento térmico do processo. Assim, embora 
utilizando o mesmo processo e energia de soldagem, é possível obter soldas de formatos completamente diferentes 
pela variação individual dos parâmetros de soldagem. 
 
B) Dissipação do calor pela peça. 
 
 Ocorre por condução - A dissipação do calor ocorre principalmente por condução na peça, das regiões aquecidas 
para o restante do material. 
 Ciclo Térmico de Soldagem (Figura 4) – A variação de temperatura durante a soldagem em um ponto da peça e 
descrita pelo ciclo térmico de soldagem. Cada ponto é submetido a um ciclo térmico particular que depende, entre 
outros fatores, da localização deste ponto em relação à solda. Temperatura de pico (Tp) é a temperatura máxima 
atingida em um dado ponto. Indica a possibilidade de ocorrência de transformações microestruturais neste ponto. 
Depende das condições de soldagem, geometria e propriedades térmicas da peça, sua temperatura inicial e da 
distância considerando a fonte de calor. A temperatura de pico diminui com a distância do centro da solda. Tempo de 
permanência (tp) é o tempo acima de uma temperatura crítica, tempo em que o ponto fica submetido a temperaturas 
superiores a uma temperatura mínima para ocorrer alterações de interesses (Tc). Velocidade de resfriamento definida 
pelo valor da velocidade de resfriamentoa uma determinada temperatura T ou pelo tempo necessário (Δt) para que o 
ponto resfrie de T1 a outro T2 este parâmetro é importante na determinação da microestrutura em materiais como 
aços estruturais comuns que podem sofrer transformações de fases durante o resfriamento. 
 O Ciclo Térmico de Soldagem pode ser obtido de forma teórica (Figura 5) ou experimental– A evolução de 
temperatura ou fluxo de calor em diferentes pontos (Ciclo Térmico), pode ser estimado teórica ou experimentalmente. 
A solução teórica ou analítica é feita a partir de um modelo matemático considerando o escoamento de calor na 
soldagem, as entradas e saídas de calor. Por exemplo: 
 Entradas de calor: 
o Fonte de calor utilizada (chama, arco, resistência de contato, etc); 
o Reações metalúrgicas exotérmicas. 
 Saidas de calor: 
o Condução através da peça; 
o Condução através do eletrodo; 
o Perdas por radiação e convecção; 
o Reações endotérmicas. 
 
A partir do estabelecimento do problema e análise e do mesmo é obtida uma equação como a que se segue, e que 
mostra uma distribuição de temperatura que esta representada na Figura 5. 






 )(
2
exp
2
0 Rx
kR
q
TT



 
 Os métodos experimentais são dificultados pela grande variação de temperatura em um pequeno volume de 
material em um pequeno intervalo de tempo, característica da maioria das operações de soldagem. O métodos 
experimentais que podem ser usados são: (1) Medida da temperatura através de termopar; (2) Análise 
Metalográfica; (3) Simulação; (4) Calorimetria. 
 
 Influências de fatores operacionais no ciclo térmico – Diversas variáveis de uma operação de soldagem 
podem afetar o fluxo de calor na peça e, portanto os ciclos térmicos associados. 
 
a) Condutividade da peça (Figura 6) – Materiais com menor condutividade térmica dissipam o calor por condução 
mais lentamente tendendo apresentar gradientes térmicos mais abruptos no aquecimento e menores velocidade de 
resfriamento; 
b) Espessura da junta (Figura 7) – Para uma mesma condição de soldagem, uma junta de maior espessura permite 
um escoamento mais fácil do calor de condução; 
 3 
c) Geometria da junta (Figura 8) – Influencia a velocidade de resfriamento de uma solda de forma importante. Por 
exemplo, esta velocidade será maior na junta em T do que em juntas de topo quando as variáveis do processo, 
inclusive a espessura dos componentes da junta, forem semelhantes; 
d)Temperatura de pré-aquecimento (Figura 9) – É a temperatura inicial de toda a peça ou parte desta. A utilização de 
pré-aquecimento causa uma diminuição na velocidade de resfriamento; 
 
 Ciclo térmico múltiplos devido a passes múltiplos (Figura 10) – Assim, a estrutura resultante é mais complexa 
devido à influência de cada passe sobre as zonas fundidas e termicamente afetadas originadas nos passes 
anteriores. 
 
3. Macroestrutura de solda por fusão 
 
 Obtida a partir do ciclo térmico de soldagem em um ponto no centro do cordão. Divisão em zonas. (Figura 11) 
– Quando se faz a representação do ciclo térmico de soldagem mostrando a variação da temperatura de pico com a 
distância ao centro do cordão de solda na direção perpendicular a este, é obtida acurva mostrada na Figura 11 
conhecida como “repartição térmica”. 
o Zona Fundida: Região onde o material foi fundido e solidificou durante a operação de soldagem. As 
temperatura de pico desta região foram superiores à temperatura de fusão do material. 
o Zona termicamente afetada ou zona termicamente alterada – Região não fundida de metal de base que 
teve sua microestrutura e/ou propriedades alteradas pelo ciclo térmico de soldagem. As temperaturas de 
pico foram superiores a temperaturas críticas para o material em questão. 
o Metal base – Região mais afetada do cordão de solda e que não foi afetada pelo processo de soldagem. As 
temperaturas de pico são inferiores a temperatura crítica para o material. 
 
III – INFLUÊNCIAS METALÚRGICAS DO CICLO TÉRMICO 
 
A) INFLUÊNCIAS METALÚRGICAS DO C.T NO METAL FUNDIDO 
 
 Soldagem processo metalúrgico em escala microscópica – interações físicas e químicas entre o metal 
fundido e meio ambiente que cerca (Figura 12) – Devido ao pequeno volume dos reagentes na solda por fusão e o 
pequeno tempo de interação entre eles, a solda pode ser considerado um processo metalúrgico de escala 
“microscópica” quando comparada com outros processos que envolvem a fusão de metais, como foi mencionado 
anteriormente. Há a existência de condições altamente favorável ao desenvolvimento de interações físicas e químicas 
entre o metal fundido e o meio ambiente que o cerca e que afetam, de um modo desfavorável à estrutura e 
propriedades do metal de solda. 
 Reações metalúrgicas para eletrodo consumível (Figura 13) – Devido ao aquecimento muito localizado da maioria 
das operações de soldagem a arco e às características da transferência de metal na soldagem com eletrodos 
consumíveis, pode-se supor que as reações metalúrgicas ocorrem em três etapas ou regiões distintas. 
RI – Temperaturas elevadas - maiores interações – reações na gota de metal de adição localizada na ponta do 
eletrodo ou no arco; 
RII – Reações na poça de fusão - fusão do metal base e mistura com metal de adição (diluição); 
RIII – Temperaturas não muito elevadas – reações na poça de fusão em sua região posterior - reações de evolução 
de gases dissolvidos na poça, formação de escória e inclusões, solidificação do metal. 
 
 Solidificação da poça de fusão. 
a) crescimento epitaxial – a partir do metal base que estão na interface sólido-líquido – composição 
semelhante (Figura 14 e 15) – Este efeito é causado pelas condições existentes na poça de fusão 
(elevados gradientes térmicos e contato direto entre o líquido e um sólido de composição semelhante). 
Facilita a nucleação e crescimento do grão, principalmente no caso de ligas que não sofrem transformações 
de fase como aço inoxidável; 
b) crescimento competitivo – orientação em relação metal base e fluxo de calor (Figura 16) – A facilidade do 
crescimento de um cristal depende de sua orientação em relação ao fluxo de calor. Assim os grãos melhor 
orientados em relação a direção do grão do metal base e da extração de calor tende a crescer a frente de 
todos; 
c) influência da geometria da poça(Figura 17) – poça elíptica menor velocidade de soldagem – poça em gota 
maior velocidade de soldagem. 
 
B) INFLUÊNCIAS METALÚRGICAS DO C.T NO METAL BASE. 
 
 As características da ZTA depende fundamentalmente do metal base e do processo que este sofre 
anteriormente a soldagem – Exemplo endurecimento por encruamento (Figura 18). 
 
 Para aço carbono (Figura 19) 
a) crescimento de grão; 
b) refino de grão; 
c) região intercrítica. 
 
 Esquema de microestrutura para múltiplos passes (Figura 20). 
 
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DESCONTINUIDADES EM JUNTAS SOLDADAS 
 
 
 DESCONTINUIDADE – Designa-se como descontinuidade a qualquer interrupção da estrutura típica (ou esperada) 
de uma junta soldada. Neste sentido, pode-se considerar, como descontinuidade, a falta de homogeneidade de 
características físicas, mecânicas ou metalúrgicas do material soldado. A existência de descontinuidade em uma 
junta não significa necessariamente que a mesma seja defeituosa. Esta condição depende da aplicação a que se 
destina o componente e é, em geral, caracterizada pela comparação das descontinuidades medidas com níveis 
estabelecidos em código, projeto ou contrato pertinente. Assim, considera-se um junta soldada como defeituosa 
quando apresenta descontinuidades ou propriedades (neste caso, defeitos) que não atendam ao exigido, por 
exemplo, por um dado código. Juntas defeituosas precisam ser reparadas ou, mesmo, substituídas. Existem quatro 
tipos gerais de descontinuidades: (a) descontinuidades dimensionais, (b) descontinuidades estruturais, (c) 
descontinuidades relacionadas com propriedades indesejáveis da região da solda e (d) descontinuidades 
relacionadas com as propriedades do metal base. 
 
 DESCONTINUIDADESDIMENSIONAIS – Para a fabricação de uma estrutura soldada, é necessário que tanto a 
estrutura como as suas soldas tenham dimensões e formas similares (dentro das tolerâncias exigidas) às indicadas 
em desenhos, projetos ou contratos. Uma junta que não atenda a esta exigência pode ser considerada defeituosa, 
sendo necessário a sua correção antes da aceitação final da estrutura. As principais descontinuidades estruturais 
são: 
(a) Distorção: É a mudança de forma da peça soldada devido às deformações térmicas do material durante a soldagem. 
Problemas de distorção são controlados ou corrigidos por medidas como: (1) projeto cuidadoso da peças ou estrutura, (2) 
planejamento da seqüência deposição das soldas, (3) projeto adequado do chanfro, (4) adoção de técnicas especiais para 
a deposição da solda, (5) desempeno, com ou sem a aplicação de calor, da junta soldada e (6) remoção e correção de 
soldas problemáticas. A forma usada de correção depende do código ou especificação, de acordo entre o fabricante e 
cliente ou, mesmo, dos equipamentos disponíveis. 
(b) Preparação Incorreta da junta: Inclui a falha em produzir chanfro com as dimensões ou forma especificadas, por 
exemplo, em um desenho e adequadas para espessura do material e para processo de soldagem a ser usado. Uma falha 
deste tipo pode aumentar a tendência para a formação de descontinuidades estruturais na solda, necessitando, de 
correção antes da soldagem. 
(c) Dimensão Incorreta da solda: As dimensões de uma solda são especificadas para atender algum requisito como um 
nível de resistência mecânica adequado. Soldas com dimensões fora do especificado podem ser consideradas como 
defeituosas uma vez que deixam de atender a estes requisitos ou, no caso de soldas, cujas dimensões ficam maiores que 
as especificadas, levam ao desperdício de material ou aumentam a chance de distorção e outros problemas. As 
dimensões de uma solda podem ser verificadas por meio de gabaritos. 
(d) Perfil Incorreto da Solda: O perfil de uma solda é importante, pois variações geométricas bruscas agem como 
concentradores de tensão, facilitando o aparecimento de trincas. O perfil do cordão pode também ser considerado como 
inadequado quando (i) facilitar o aprisionamento de escória entre passes de soldagem, (ii) levar ao acumulo de resíduos 
e, assim, prejudicar a resistência à corrosão da estrutura ou (iii) fazer com que a solda tenha, em alguns locais, 
dimensões incorretas. Esta forma de descontinuidade está, em geral associada com problemas operacionais 
(manipulação incorreta do eletrodo, parâmetros incorretos de soldagem, instabilidade do processo, etc). 
(e) Formato Incorreto da Junta: O posicionamento ou dimensionamento inadequado das peças pode levar a problemas 
como o desalinhamento em juntas de topo. O formato incorreto da junta está também fortemente relacionado com 
problemas de distorção. 
 
 DESCONTINUIDADES ESTRUTURAIS 
 
(a) Porosidade: Porosidade é formada pela evolução de gases, na parte posterior da poça de fusão, durante a 
solidificação da solda. Os poros têm usualmente um formato esférico, embora poros alongados (porosidade vermiforme) 
possam ser formados, em geral, associados com o hidrogênio. As principais causas operacionais da formação de 
porosidade estão relacionadas com a contaminação de sujeira, oxidação e umidade na superfície do metal de base, de 
consumíveis de soldagem ou no equipamento de soldagem (como no sistema de refrigeração e em roletes tracionadores 
de arames). Parâmetros inadequados de soldagem como corrente excessiva e um arco muito longo podem, também 
causar a formação de porosidade, particularmente, na soldagem SMAW. Neste processo, estas condições favorecem a 
degradação do revestimento ou consumo excessivo de desoxidantes, propiciando a evolução do CO na poça de fusão e a 
formação de porosidade. Quanto à sua distribuição na solda, a porosidade pode ser dividida em: (a) uniformemente 
distribuída; (b) agrupada (associada, em geral, com pontos de abertura ou de interrupções do arco) e (c) alinhamento (que 
ocorre, em geral, no passe de raiz). 
(b) Inclusões de Escória: Este termo é usado para descrever óxidos e outros sólidos não-metálicos aprisionados entre 
passes de solda ou entre a solda e o metal de base. Em vários processos de soldagem, uma escória é formada por 
materiais pouco solúveis no metal fundido e que tendem a sobrenadar na superfície da poça de fusão devido à sua menor 
densidade. Uma manipulação inadequada do eletrodo durante a soldagem pode fazer com que parte da escória escoe à 
frente da poça de fusão aprisionando-se sob o cordão. Adicionalmente, na soldagem com vários passes, parte da escória 
depositada com um passe pode ser inadequadamente removida e não ser refundida pelo passe seguinte ficando 
aprisionada sob este passe. Diversos fatores podem dificultar a remoção da escória, incluindo, a formação de um cordão 
irregular ou uso de um chanfro muito fechado. Este tipo de descontinuidade aparece, em geral, com uma forma alongada 
em radiografias. Inclusões de escória podem agir como concentradores de tensão favorecendo a iniciação de trincas. 
 
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(c) Inclusões de Tungstênio: Este tipo de inclusão pode ocorrer na soldagem GTAW caso o eletrodo toque a peça ou a 
poça de fusão, ocorrendo a transferência de partículas de tungstênio para a solda. 
(d) Falta de Fusão: Este termo refere-se à ausência de união entre passes adjacentes de solda ou entre a solda e o 
metal de base. A faltas de fusão é causada por um aquecimento inadequado do material sendo soldado como resultado 
de manipulação inadequada do eletrodo, do uso de uma energia de soldagem muito baixa, da soldagem em chanfros 
muito fechados ou, mesmo da falta de limpeza da junta. Esta descontinuidade é um concentrador de tensões severo, 
podendo facilitar a iniciação de trincas, alem de reduzir a seção da solda para resistir a esforços mecânicos. 
(e) Falta de Penetração: O termo refere-se à falha em se fundir e encher completamente a raiz da junta. A falta de 
penetração é causada por diversos fatores, destacando-se a manipulação incorreta do eletrodo, um projeto inadequado 
da junta (ângulo de chanfro ou abertura da raiz pequenos) ou, alternativamente, a escolha de um eletrodo muito grande 
para um dado chanfro (em ambos os casos, torna-se difícil, ou impossível, direcionar o arco para a raiz da junta) e o uso 
de uma baixa energia de soldagem. Falta de penetração causa uma redução da seção útil da solda além de ser um 
concentrador de tensões. Deve-se ressaltar que, freqüentemente, juntas são especificadas para terem penetração parcial. 
Nesses casos, a falta de penetração, desde que mantida nos limites especificados não é considerada como um defeito de 
soldagem. 
(f) Mordeduras: Este termo é usado para descrever reentrâncias agudas formadas pela ação da fonte de calor do arco 
entre um passe de solda e o metal de base ou um outro passe adjacente. Quando formada na última camada do cordão, 
a mordedura causa uma redução da espessura da junta e atua como concentrador de tensões. Quando formada no 
interior da solda, ela pode ocasionar a formação de uma falta de fusão ou inclusão de escória. Mordeduras são causadas 
por manipulação inadequada do eletrodo, comprimento excessivo do arco e por corrente ou velocidade de soldagem 
elevada. A tendência à formação desta descontinuidade depende também do tipo de consumível (eletrodo, fluxo ou gás 
de proteção) usado. 
(g) Trincas ou Fissuras: São consideradas, em geral, as descontinuidades mais graves em uma junta soldada por serem 
fortes concentradores de tensão. Formam-se quando tensões de tração se desenvolvem em um material fragilizado, 
incapaz de se deformar plasticamente por absorver estas tensões. Tensões de tração elevadas se desenvolvem na região 
da solda como resultado das expansões e contrações térmicas localizadas (associadas com o aquecimento não uniforme 
característico da soldagem), das variações de volume devido a transformações de fase e como resultadodas ligações 
entre as peças sendo soldadas e o restante da estrutura. A fragilização da solda pode resultar de mudanças estruturais, 
da absorção de elementos nocivos, de alterações posteriores durante outras operações de fabricação (por exemplo, 
tratamentos térmicos) ou, ainda, em serviço. Problemas de fissuração em soldagem podem ocorrer tanto em aços como 
em ligas não ferrosas, com as fissuras se localizando na ZF, na ZTA e no metal base. As fissuras podem ser 
macroscópicas, com até vários centímetros de comprimento (macrofissuras) ou serem visíveis somente com um 
microscópio (microfissuras). Diferentes mecanismos de fissuração podem ser associados com a soldagem. Alguns destes 
ocorrem para diferentes materiais e processos de soldagem, enquanto outros são mais comuns para um tipo particular de 
material. Classificar os diferentes mecanismos de fissuração pode ser uma tarefa complicada. Como o problema é melhor 
conhecido e estudado para a soldagem dos aços, particularmente, os aços carbono e baixa liga, será apresentada, a 
seguir, uma tentativa de classificação aplicável e estes materiais e baseada na temperatura e no momento de formação 
da descontinuidade. Para cada classe de problema, são também citados alguns mecanismos de fissuração conhecidos. 
 
 Problemas de fissuração que ocorrem durante a soldagem quando o material está submetido a altas 
temperaturas, isto é, superior à metade de sua temperatura líquidus, expressa em graus Kelvin, mas, mais 
comumente, próximas desta temperatura. Como exemplo deste tipo de fissuração cita-se: 
 Fissuração na solidificação; 
 Fissuração por liquação na ZTA; 
 Fissuração por perda de dutilidade (ductility-dip cracking). 
Estas formas de fissuração são comumente referidas, particularmente a fissuração na solidificação, como 
fissuração a quente (hot cracking ou high temperature craking) 
 Problemas de fissuração que ocorrem durante a soldagem, ou logo após esta operação, quando o material está 
submetido a temperaturas inferiores à metade de sua temperatura líquidus, em graus Kelvin. Como exemplos 
cita-se: 
 Fissuração pelo hidrogênio; 
 Decoesão lamelar. 
 Problemas de fissuração que ocorrem durante operações subseqüentes de fabricação ou durante o serviço. 
Exemplo: 
 Fissuração ao reaquecimento; 
 Decoesão Lamelar; 
 Fissuração por corrosão sob tensão; 
 Fadiga. 
Destes mecanismos, os dois últimos estão mais relacionados com as condições de serviço do que com a 
operação de soldagem embora esta possa exercer um efeito importante. 
 
 PROPRIEDADES INADEQUADAS 
 
Soldas que são depositadas em uma dada peça ou estrutura, devem possuir propriedades (mecânicas, químicas, etc.) 
adequadas para a aplicação pretendida. Estas propriedades são, em geral, especificadas em normas, especificações, 
projeto ou em contrato e verificadas em testes de qualificação ou em amostras retiradas de um lote da produção. 
Propriedades mecânicas freqüentemente avaliadas incluem o limite de resistência à tacão, limite de escoamento, 
dutilidade e tenacidade do metal de base e da junta soldada. Propriedades químicas incluem a resistência à corrosão da 
solda que deve ser avaliada para as aplicações em que esta característica é indispensável. Entre os vários problemas de 
corrosão, destacam-se os de corrosão intergranular, corrosão sob tensão e corrosão preferencial da solda. 
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QUESTIONÁRIO: 
 
 
1) Quais são as peculiaridades do processo de soldagem que faz com que este seja considerado um processo 
metalúrgico de escala microscópica quando comparado a outros processos metalúrgicos onde está envolvida a 
fusão de metal? 
2) Quais são as relações existentes entre estrutura-propriedades dos metais?. 
3) Por que na soldagem por fusão o arco elétrico e a fonte de calor mais utilizada na soldagem de materiais 
metálicos?. 
4) Defina ciclo térmico de soldagem. Faça um desenho esquemático de Ciclo térmico de soldagem indicando 
seus principais pontos. 
5) Como podem ser obtidos os ciclos térmicos de soldagem? 
6) Quais são os fatores operacionais que podem afetar os ciclo térmico? Comente cada um destes fatores. 
7) Faça desenho esquemático de uma curva de “repartição térmica” indicando a macroestrutura de solda por 
fusão. 
8) Cite as formas de solidificação da poça de fusão. 
9) Cite as formas de alterações da estrutura da zona fundida. 
10) Defina descontinuidade em uma junta soldada. 
11) O que é uma descontinuidade dimensional? 
12) Caracterize os seguintes tipos de descontinuidades dimensionais: 
a) Distorção; 
b) Penetração Incorreta da junta; 
c) Penetração Incorreta da solda; 
d) Perfil incorreto da solda; 
e) Formato incorreto da junta. 
13) O que é uma descontinuidade estrutura? 
14) Caracterize os seguintes tipos de descontinuidades estruturais: 
a) Porosidade; 
b) Inclusão de escória; 
c) Inclusão de tungstênio; 
d) Falta de fusão; 
e) Falta de penetração; 
f) Mordedura; 
g) Trincas ou fissuras. 
15) Defina propriedades inadequadas em soldas. Citar quais são estas propriedades bem como estas se 
caracterizam.