Soldagem por eletrodo revestido
Publicado em 29 de janeiro de 2011 por Camila Fernanda Ferreira Marmontel
Autor(es): Camila Fernanda Ferreira Marmontel; Joyce Mara Gimenes Gandara Silva; Lisandra Leão de Oliveira; Marcelo César Polioni
EXPERIMENTO 2 ? SOLDAGEM POR ELETRODO REVESTIDO Ø 0,35 MM
2- MATERIAIS UTILIZADOS
O procedimento experimental foi realizado no Laboratório de Fabricação Mecânica e para a realização do mesmo foram utilizados os seguintes equipamentos:
Material: Peça de aço 1020 e metalão
Figura 1: Peça/metalão
Equipamentos: Máquina de solda 220v, 85A e 430ºC ? Marca: Soldac 430ºC ? Fabricante: White Martins e Morsa de bancada: 4 IN
Figura 2: Máquina de solda
Figura 3: Morsa
Consumíveis: Eletrodo AWS E 6013 ? 0,35mm e escova de aço
Figura 4: Eletrodo
Figura 5: Escova de aço
Ferramentas: Picão
Figura 6: Picão
2.1- DESCRIÇÃO DO PROCEDIMENTO
1º passo: Vestimenta dos Equipamentos de Proteção Individual (Luva e avental em raspa e mascara de solda com lentes filtrantes).
2º passo: Ligar a máquina de solda (chave de comando).
3º passo: Ajuste da amperagem para 80A (1º passo).
4º passo: Executar teste em dois cordões de solda em um material de preparo, certificando que a máquina está ajustada corretamente.
5º passo: Fixar a peça (aço 1020) na morsa alinhada com o metalão que será feito à união, travar com pingo de solda os quatro lados da peça, com isso a mesma mantém o alinhamento.
6º passo: Efetuar a raiz da solda construindo um filete fino com a máquina na regulagem de 80ª.
7º passo: Inverter a posição da peça e realizar a raiz.
8º passo: Remover a escoria com "Picão" dos dois lados.
9º passo: Passar escova para retirar a escória concentrada dos dois lados.
10º passo: Ajuste da amperagem para 120A para acabamento.
11º passo: Efetuar 2º passo (acabamento).
12º passo: Inverter a posição da peça e realizar o 2º passo (acabamento).
13º passo: Remover a escoria com "Picão" dos dois lados.
14º passo: Passar escova para retirar a escoria concentrada dos dois lados da peça.
3 ? PROCESSOS MAIS USADOS
? Soldagem MIG/MAG ou GMAW
? Soldagem TIG ou GTAW
? FCAW - Soldagem com Arames Tubulares
Soldagem MIG/MAG ou GM
O equipamento MIG/MAG pode ser automático ou semi-automático no processo semi-automático (semi = meio) o arame é alimentado por uma pistola e o soldador controla a inclinação do bocal.
Na soldagem MIG (Metal Inert Gas) ou MAG (Metal Active Gas), também chamadas Gas-Shielded Metal Arc Welding (GMAW), um arco é mantido entre o arame sólido e a peça de trabalho. O arco e a poça de solda são protegidos por um gás inerte argônio e hélio ou um ativo CO2 (dioxido de carbono), O2(monoxido de carbono) e N2 (nitrogênio). A finalidade de adicionar até 3% de gás ativo no argônio é para estabilizar o arco elétrico de soldagem. O arame para soldagem tem duas função, de um lado age como pólo positivo do circuito e de outro, com o material de adição quando recebe a corrente e se funde. No arco elétrico o material do arame eletrodo é transferido para o banho de fusão em forma de gotas fundidas.
A soldagem MIG/MAG é definitivamente mais produtiva que a soldagem MMA, onde perdas da produtividade ocorrem cada vez que o soldador pára para substituir o eletrodo consumido. Perdas de material também resultam da soldagem MMA quando o fragmento de cada eletrodo é descartado.
Soldagem MIG/MAG é um processo versátil, no qual pode-se obter uma alta taxa de deposição do metal de solda em qualquer posição. Equipamento para uma solda MIG/MAG consiste de uma tocha de soldagem, fonte de energia, sistema de refrigeração da tocha e um sistema de injeção de gases + arame.
Fonte: retirada da apostila do Senai-SP 1993 ? Formação Contínua ? Soldagem Mig/Mag
Soldagem TIG ou GTAW
Soldagem TIG (Tungsten Inert Gas) ou GTAW (Gas-Shielded Tungsten Arc Welding) é um processo que utiliza um eletrodo sólido de tungstênio não consumível. O eletrodo, o arco e a área em volta da poça de fusão da solda são protegidos por uma atmosfera protetora de gás inerte. Se um metal de enchimento é necessário, ele é adicionado no limite da poça de fusão.
Caracteristica importante da solda TIG é a possibilidade de se usar o proprío metal de base como metal de adição quando este não estiver disponível comercialmente, bastando para isto cortar pedaços do metal base com uma forma apropriada, particularmente para uma soldagem manual. Os eletrodos de tungstênio normalmente são apontado por meios quimicos ou mecânico, no caso desoldagem mecanizada, a configuração da ponta do eletrodo pode ser uma variável importante para se garantir uma boa respectividade de resultados.
A soldagem TIG produz uma solda limpa e de alta qualidade. Como não é gerada escória, a chance de inclusão da mesma no metal de solda é eliminada, e a solda não necessita de limpeza no final do processo.
Fonte: retirada da apostila da Universidade Federal de Minas Gerais Soldagem TIG
FCAW - Soldagem com Arames Tubulares
A soldagem com arame tubular (FCAW) é um processo similar ao MIG/MAG no que diz respeito aos equipamentos utilizados e aos princípios de funcionamento. Entretanto, o eletrodo não é sólido, mas consiste de uma cobertura metálica envolvendo um fluxo. O eletrodo começa a vida como uma fita metálica, que é primeiramente moldado formando um ?U?. O fluxo é depositado nesta fita com formato em ?U?, que é então fechado por uma série de conformação, formando um tubo.
Como no processo MIG/MAG, o processo de soldagem com arame tubular depende da proteção de um gás para proteger a poça de fusão da contaminação da atmosfera. O gás pode ser introduzido à parte, sendo nesse caso um processo de soldagem com arame tubular de proteção à gás, ou pode o gás ser gerado a partir da decomposição dos ingredientes contidos no fluxo (arame autoprotegido). Além do gás de proteção, o arame tubular pode produzir uma escória para proteção extra do metal soldado à medida que ele é resfriado. Esta escória é removida após o processo de soldagem.
3.1 ? TIPOS DE MONTAGENS POR CADA PROCESSO
Soldagem MIG/MAG ou GMAW
É amplamente utilizado na fabricação de peças em aço de espessuras pequenas e médias e em estruturas de liga de alumínio, particularmente onde uma alta taxa de operação é requerida.
O processo é adequado para muitos materiais e os fios do metal de adição são utilizáveis em uma extensa gama de metais.
Soldagem TIG ou GTAW
Pode ser usada para quase todos os metais e o processo pode ser manual ou automático. A soldagem TIG é largamente utilizada para solda com alumínio e com ligas de aço inoxidável onde a integridade da solda é de extrema importância. É também utilizada para juntas de alta qualidade em indústrias nucleares, químicas, aeronáuticas e de alimentos.
FCAW - Soldagem com Arames Tubulares
FCAW é utilizada para soldar aços carbono, baixos liga inoxidáveis na construção de vasos de pressão e tubulações para a indústria química, petrolífera e de geração de energia. Na indústria automotiva e de equipamentos pesados, vem sendo usado na fabricação de partes de chassi, eixo diferencial, cambagem de rodas, componentes de suspensão e outras partes. Arames tubulares com diâmetros menores vêm sendo utilizados no reparo de chassis de automóveis. Este processo é utilizado também na soldagem de algumas ligas de níquel.
O método a ser usado depende do tipo de eletrodo desenvolvido, das propriedades mecânicas exigidas, do tipo de junta, do tipo de adaptador e etc.
Entre os metais base soldáveis pelo processo FCAW podemos citar:
Aços baixo carbono
Aços estruturais resistentes a corrosão atmosférica
Aços cromo-molibdênio resistentes a altas temperaturas
Aços ligados ao níquel
Aços temperados
Aços médio carbono, tratados termicamente e baixa liga
Aços inoxidáveis
Ligas de níquel
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] Disponível em: Apostila do Senai-SP 1993 ? Formação Contínua ? Soldagem Mig/Mag
[2] Disponível em: Apostila da Universidade Federal de Minas Gerais Soldagem TIG
[3] Disponível em: http://www.esab.com.br/br/por/Instrucao/FCAW.cfm
EXPERIMENTO 2 ? SOLDAGEM POR ELETRODO REVESTIDO Ø 0,35 MM
2- MATERIAIS UTILIZADOS
O procedimento experimental foi realizado no Laboratório de Fabricação Mecânica e para a realização do mesmo foram utilizados os seguintes equipamentos:
Material: Peça de aço 1020 e metalão
Figura 1: Peça/metalão
Equipamentos: Máquina de solda 220v, 85A e 430ºC ? Marca: Soldac 430ºC ? Fabricante: White Martins e Morsa de bancada: 4 IN
Figura 2: Máquina de solda
Figura 3: Morsa
Consumíveis: Eletrodo AWS E 6013 ? 0,35mm e escova de aço
Figura 4: Eletrodo
Figura 5: Escova de aço
Ferramentas: Picão
Figura 6: Picão
2.1- DESCRIÇÃO DO PROCEDIMENTO
1º passo: Vestimenta dos Equipamentos de Proteção Individual (Luva e avental em raspa e mascara de solda com lentes filtrantes).
2º passo: Ligar a máquina de solda (chave de comando).
3º passo: Ajuste da amperagem para 80A (1º passo).
4º passo: Executar teste em dois cordões de solda em um material de preparo, certificando que a máquina está ajustada corretamente.
5º passo: Fixar a peça (aço 1020) na morsa alinhada com o metalão que será feito à união, travar com pingo de solda os quatro lados da peça, com isso a mesma mantém o alinhamento.
6º passo: Efetuar a raiz da solda construindo um filete fino com a máquina na regulagem de 80ª.
7º passo: Inverter a posição da peça e realizar a raiz.
8º passo: Remover a escoria com "Picão" dos dois lados.
9º passo: Passar escova para retirar a escória concentrada dos dois lados.
10º passo: Ajuste da amperagem para 120A para acabamento.
11º passo: Efetuar 2º passo (acabamento).
12º passo: Inverter a posição da peça e realizar o 2º passo (acabamento).
13º passo: Remover a escoria com "Picão" dos dois lados.
14º passo: Passar escova para retirar a escoria concentrada dos dois lados da peça.
3 ? PROCESSOS MAIS USADOS
? Soldagem MIG/MAG ou GMAW
? Soldagem TIG ou GTAW
? FCAW - Soldagem com Arames Tubulares
Soldagem MIG/MAG ou GM
O equipamento MIG/MAG pode ser automático ou semi-automático no processo semi-automático (semi = meio) o arame é alimentado por uma pistola e o soldador controla a inclinação do bocal.
Na soldagem MIG (Metal Inert Gas) ou MAG (Metal Active Gas), também chamadas Gas-Shielded Metal Arc Welding (GMAW), um arco é mantido entre o arame sólido e a peça de trabalho. O arco e a poça de solda são protegidos por um gás inerte argônio e hélio ou um ativo CO2 (dioxido de carbono), O2(monoxido de carbono) e N2 (nitrogênio). A finalidade de adicionar até 3% de gás ativo no argônio é para estabilizar o arco elétrico de soldagem. O arame para soldagem tem duas função, de um lado age como pólo positivo do circuito e de outro, com o material de adição quando recebe a corrente e se funde. No arco elétrico o material do arame eletrodo é transferido para o banho de fusão em forma de gotas fundidas.
A soldagem MIG/MAG é definitivamente mais produtiva que a soldagem MMA, onde perdas da produtividade ocorrem cada vez que o soldador pára para substituir o eletrodo consumido. Perdas de material também resultam da soldagem MMA quando o fragmento de cada eletrodo é descartado.
Soldagem MIG/MAG é um processo versátil, no qual pode-se obter uma alta taxa de deposição do metal de solda em qualquer posição. Equipamento para uma solda MIG/MAG consiste de uma tocha de soldagem, fonte de energia, sistema de refrigeração da tocha e um sistema de injeção de gases + arame.
Fonte: retirada da apostila do Senai-SP 1993 ? Formação Contínua ? Soldagem Mig/Mag
Soldagem TIG ou GTAW
Soldagem TIG (Tungsten Inert Gas) ou GTAW (Gas-Shielded Tungsten Arc Welding) é um processo que utiliza um eletrodo sólido de tungstênio não consumível. O eletrodo, o arco e a área em volta da poça de fusão da solda são protegidos por uma atmosfera protetora de gás inerte. Se um metal de enchimento é necessário, ele é adicionado no limite da poça de fusão.
Caracteristica importante da solda TIG é a possibilidade de se usar o proprío metal de base como metal de adição quando este não estiver disponível comercialmente, bastando para isto cortar pedaços do metal base com uma forma apropriada, particularmente para uma soldagem manual. Os eletrodos de tungstênio normalmente são apontado por meios quimicos ou mecânico, no caso desoldagem mecanizada, a configuração da ponta do eletrodo pode ser uma variável importante para se garantir uma boa respectividade de resultados.
A soldagem TIG produz uma solda limpa e de alta qualidade. Como não é gerada escória, a chance de inclusão da mesma no metal de solda é eliminada, e a solda não necessita de limpeza no final do processo.
Fonte: retirada da apostila da Universidade Federal de Minas Gerais Soldagem TIG
FCAW - Soldagem com Arames Tubulares
A soldagem com arame tubular (FCAW) é um processo similar ao MIG/MAG no que diz respeito aos equipamentos utilizados e aos princípios de funcionamento. Entretanto, o eletrodo não é sólido, mas consiste de uma cobertura metálica envolvendo um fluxo. O eletrodo começa a vida como uma fita metálica, que é primeiramente moldado formando um ?U?. O fluxo é depositado nesta fita com formato em ?U?, que é então fechado por uma série de conformação, formando um tubo.
Como no processo MIG/MAG, o processo de soldagem com arame tubular depende da proteção de um gás para proteger a poça de fusão da contaminação da atmosfera. O gás pode ser introduzido à parte, sendo nesse caso um processo de soldagem com arame tubular de proteção à gás, ou pode o gás ser gerado a partir da decomposição dos ingredientes contidos no fluxo (arame autoprotegido). Além do gás de proteção, o arame tubular pode produzir uma escória para proteção extra do metal soldado à medida que ele é resfriado. Esta escória é removida após o processo de soldagem.
3.1 ? TIPOS DE MONTAGENS POR CADA PROCESSO
Soldagem MIG/MAG ou GMAW
É amplamente utilizado na fabricação de peças em aço de espessuras pequenas e médias e em estruturas de liga de alumínio, particularmente onde uma alta taxa de operação é requerida.
O processo é adequado para muitos materiais e os fios do metal de adição são utilizáveis em uma extensa gama de metais.
Soldagem TIG ou GTAW
Pode ser usada para quase todos os metais e o processo pode ser manual ou automático. A soldagem TIG é largamente utilizada para solda com alumínio e com ligas de aço inoxidável onde a integridade da solda é de extrema importância. É também utilizada para juntas de alta qualidade em indústrias nucleares, químicas, aeronáuticas e de alimentos.
FCAW - Soldagem com Arames Tubulares
FCAW é utilizada para soldar aços carbono, baixos liga inoxidáveis na construção de vasos de pressão e tubulações para a indústria química, petrolífera e de geração de energia. Na indústria automotiva e de equipamentos pesados, vem sendo usado na fabricação de partes de chassi, eixo diferencial, cambagem de rodas, componentes de suspensão e outras partes. Arames tubulares com diâmetros menores vêm sendo utilizados no reparo de chassis de automóveis. Este processo é utilizado também na soldagem de algumas ligas de níquel.
O método a ser usado depende do tipo de eletrodo desenvolvido, das propriedades mecânicas exigidas, do tipo de junta, do tipo de adaptador e etc.
Entre os metais base soldáveis pelo processo FCAW podemos citar:
Aços baixo carbono
Aços estruturais resistentes a corrosão atmosférica
Aços cromo-molibdênio resistentes a altas temperaturas
Aços ligados ao níquel
Aços temperados
Aços médio carbono, tratados termicamente e baixa liga
Aços inoxidáveis
Ligas de níquel
4 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
[1] Disponível em: Apostila do Senai-SP 1993 ? Formação Contínua ? Soldagem Mig/Mag
[2] Disponível em: Apostila da Universidade Federal de Minas Gerais Soldagem TIG
[3] Disponível em: http://www.esab.com.br/br/por/Instrucao/FCAW.cfm