Processo de soldagem

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Processo de soldagem
Introdução
Introdução A soldagem está intimamente ligada às mais importantes atividades industriais que existem no mundo moderno:
Construção naval, ferroviária, aeronáutica e automobilística, caldeiraria, construção civil metálica, indústria metalúrgica, mecânica e elétrica
Avanços
 Apesar de importantíssimo, teve seu maior avanço nos últimos 100 anos. 
 Os avanços na metalurgia obrigam a soldagem a procurar novas técnicas e materiais que sejam compatíveis com as novas ligas criadas.
Definição
“Soldagem é o processo de união de materiais usado para obter a (união) localizada de metais e não metais, produzida por aquecimento até uma temperatura adequada, com ou sem a utilização de pressão e/ou material de adição”
(American Welding Society- AWS)
Vantagem
Podemos unir dois materiais parafusando, rebitando e colando.
Porém, a grande vantagem da soldagem é a possibilidade de obter uma união em que os materiais têm uma continuidade não só na aparência externa, mas também nas suas características e propriedades mecânicas e químicas, relacionadas à sua estrutura interna.
Fatores imprescindíveis
Calor e/ou pressão.
	O calor é necessário porque grande parte dos processos de soldagem envolve a fusão dos materiais, ou do material de adição, no local da solda.
	Mesmo quando se usa pressão e, às vezes, o ponto de fusão não é atingido, o aquecimento facilita a plasticidade do metal e favorece a ação da pressão para a união dos metais.
Evolução dos processos
O primeiro processo de soldagem por fusão com aplicação prática foi patenteado nos Estados Unidos em 1885. 
 Ele utilizava o calor gerado por um arco estabelecido entre um eletrodo de carvão e a peça.
Evolução dos processos
O calor do arco fundia o metal no local da junta e quando o arco era retirado, o calor fluía para as Zonas adjacentes e provocava a solidificação do banho de fusão.
Evolução dos processos
Alguns anos mais tarde, o eletrodo de carvão foi substituído por um eletrodo metálico.
O processo de aquecimento passou, então, a ser acompanhado da deposição do metal fundido do eletrodo metálico na peça.
Evolução dos processos
A utilização do oxigênio e de um gás combustível permitiu a obtenção de chama de elevada temperatura facilitando a fusão localizada de determinados metais e a formação de um banho de fusão que, ao solidificar, forma a “ponte” entre as peças a serem unidas.
Evolução dos processos
A soldagem por fusão inclui a maioria dos processos mais versáteis usados atualmente.
Evolução dos processos
Outros processos se baseiam na aplicação de pressões elevadas na região a ser soldada. O aquecimento das peças a serem unidas facilita a ligação entre as partes. 
(a) Soldagem por pontos
(b) Soldagem por costura. Para unir duas chapas de 0,8mm de espessura, trabalha-se com uma corrente de aproximadamente 1500A e uma força de 300kg.
Evolução dos processos
Evolução dos processos
Terminologia da Soldagem
Soldagem é uma operação que visa obter a união de peças, e solda é o resultado desta operação;
O material da peça, ou peças, que está sendo soldada é o metal de base;
Frequentemente, na soldagem por fusão, um material adicional é fornecido para a formação da solda, este é o metal de adição;
Durante a soldagem, o metal de adição é fundido pela fonte de calor e misturado com uma quantidade de metal de base também fundido para formar a poça de fusão;
Metal de base, de adição e poça de fusão
Denomina-se junta a região onde as peças serão unidas por soldagem;
Aberturas ou sulcos na superfície da peça ou peças a serem unidas e que determinam o espaço para conter a solda recebem o nome.
Posições de soldagem
Soldagem a arco elétrico com
eletrodo revestido
Soldagem a arco elétrico com
eletrodo revestido
Soldagem com eletrodo revertido é a união de metais pelo aquecimento oriundo de um arco elétrico entre um eletrodo revestido e o metal de base, na junta a ser soldada;
O metal fundido do eletrodo é transferido através do arco até a poça de fusão do metal de base, formando assim o metal de solda depositado; 
Uma escória, que é formada do revestimento do eletrodo e das impurezas do metal de base, que flutua para a superfície e cobre o deposito, protegendo esse deposito da contaminação atmosférica e também controlando a taxa de resfriamento, o metal de adição vem da alma metálica do eletrodo e do revestimento;
A Soldagem eletrodo revestido é o processo de soldagem mais utilizado devido à simplicidade do equipamento, resistência e qualidade das soldas e baixos custos;
Soldagem com eletrodo
revestido
Para funcionar corretamente o
eletrodo oque precisa?
Tipos de revestimentos Rutílico - Contém geralmente rutilo com pequenas porcentagens de celulose e ferros-liga . É usado com vantagem em soldagens de chapas finas que requerem um bom acabamento. Nomenclatura – E 6013
Básico - Contém em seu revestimento fluorita carbonato de cálcio e ferro liga. É um eletrodo muito empregado nas soldagens pela seguintes razões: possui boas propriedades mecânicas; dificilmente apresenta trincas a quente ou a frio; seu manuseio é relativamente fácil; apresenta facilidade de remoção da escória, se bem utilizado; é usado para soldar aços comuns de baixa liga e ferro fundido. Devido à composição do revestimento, esse tipo de eletrodo absorve facilmente a umidade do ar. É importante guardá-lo em estufa apropriada, após a abertura da lata. 
 Nomenclatura- E7018
Para funcionar corretamente o
eletrodo oque precisa?
Celulósico - Contém no seu revestimento materiais orgânicos combustíveis (celulose, pó de madeira, etc.). Nomenclatura – 6010
Ácido - Seu revestimento é composto de óxido de ferro, óxido de manganês e outros desoxidantes. É utilizado com maior adequação em soldagem na posição plana. 
Oxidante - Contém no seu revestimento óxido de ferro, podendo ter ou não óxido de manganês. Sua penetração é pequena e suas propriedades mecânicas são muito ruins. É utilizado onde o aspecto do cordão é mais importante que a resistência.
Equipamento de Soldagem
Equipamento de Soldagem
Fonte de energia
Corrente alternada;
Corrente contínua – polaridade direta (CC-);
Corrente contínua – polaridade inversa (CC+).
– Cabos de Soldagem
Conectar o alicate de eletrodo e o grampo à fonte de energia.
– Alicate de eletrodo
Alicate que permite ao soldador controlar e segurar o eletrodo.
– Grampo
Dispositivo para conectar o cabo terra à peça a ser soldada.
Tipos e funções de consumíveis
-Eletrodos
Didaticamente podemos classificá-las em funções elétricas, físicas e metalúrgicas:
Funções elétricas de isolamento e ionização
Isolamento: o revestimento é um mau condutor de eletricidade, assim isola a alma do eletrodo evitando abertura de arco laterais. Orienta a abertura de arco para locais de interesse.
Ionização: o revestimento que ioniza atmosfera do arco. A atmosfera ionizada facilita a passagem da corrente elétrica, dando origem a um arco estável.
Tipos e funções de consumíveis
-Eletrodos
Aplicações típicas na indústria do petróleo Soldagem da maioria dos metais e ligas empregadas em caldeiraria, tubulação, estruturas e revestimentos.
Vantagens
Baixo custo;
Versatilidade;
Operação em locais de difícil acesso.
Limitações
Lento devido à baixa taxa de deposição e necessidade de remoção de escória;
Requer habilidade manual do soldador.
Segurança
Emissão de radiações visíveis e ultravioletas;
Risco de choques elétricos;
Queimaduras;
Projeções;
Gases (atmosfera protetora).