Soldador de Solda Elétrica e Oxiacetileno

Soldador de solda elétrica eoxiacetileno São Paulo 2010 © 2010 - SENAI São Paulo - Departamento Regional Qualquer parte desta obra poderá ser reproduzida, desde que citada a fonte. Equipe responsável Diretor da Escola Coordenação Pedagógica Coordenação Técnica Organização do conteúdo Nivaldo Silva Braz Osíris Medeiros Neri Antonio Varlese Augusto Toshio Mashiba SENAI.SP. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI – São Paulo: Escola SENAI “Humberto Reis Costa”, 2010. Escola SENAI Humberto Reis Costa Rua Aracati Mirim nº 115 São Paulo - SP CEP 03227-160 Fone/fax: (011) 2154-1300 www.sp.senai.br/vilaalpina Sumário . INTRODUÇÃO.............................................................................................................. 5 TERMINOLOGIA DE SOLDAGEM................................................................................ 7 ORIGEM DAS SOLDAS ............................................................................................. 31 METAIS FERROSOS.................................................................................................. 35 METAIS NÃO-FERROSOS E LIGAS .......................................................................... 37 ESTRUTURA CRISTALINA DOS METAIS .................................................................. 51 SOLDABILIDADE DOS MATERIAIS METÁLICOS E SUAS LIGAS ............................ 59 CORROSÃO DOS METAIS ........................................................................................ 85 EQUIPAMENTO DE PROTEÇÃO INDIVIDUAL E COLETIVA ................................... 101 NORMAS DE SEGURANÇA..................................................................................... 107 DESCONTINUIDADE E DEFEITOS NA SOLDAGEM ............................................... 117 ENSAIOS DESTRUTIVOS E NÃO DESTRUTIVOS.................................................. 125 CONTROLE DE TEMPERATURA ............................................................................ 139 LIXAS E REBOLOS .................................................................................................. 141 TÉCNICAS DE LIXAMENTO, ESMERILHAMENTO E ESCOVAÇÃO ....................... 163 PREPARAÇÃO DOS MATERIAIS ............................................................................. 173 A SOLDAR................................................................................................................ 173 SIMBOLOGIA DE SOLDAGEM ................................................................................ 181 EQUIPAMENTO DE SOLDAGEM OXIACETILÊNICO .............................................. 187 VARETAS DE SOLDA............................................................................................... 207 PROCESSO DE CORTE .......................................................................................... 211 ELETRICIDADE BÁSICA .......................................................................................... 247 MÁQUINAS, EQUIPAMENTOS E ACESSÓRIOS DE SOLDAGEM .......................... 255 ELETRODO .............................................................................................................. 285 CLASSIFICAÇÃO DE ELETRODOS REVESTIDOS ................................................. 287 SOLDAGEM MIG MAG ............................................................................................. 295 SOLDAGEM TIG ...................................................................................................... 307 EWP ......................................................................................................................... 312 CONCLUSÃO ........................................................................................................... 319 ANEXOS................................................................................................................... 321 REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS .......................................................................... 329 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Introdução No mundo mecânico, umas das atividades desenvolvidas pelos profissionais especializados que nele atuam reside em cortar, aquecer e/ou unir peças, barras e chapas metálicas com o uso do equipamento de soldagem. Contudo, os demais profissionais do setor, também precisam dominar os princípios básicos do corte e da soldagem com o uso do equipamento de soldagem, pois nem sempre haverá a presença do especialista para resolver os problemas das uniões soldadas e de corte. O objetivo desta unidade de instrução é habilitá-lo a utilizar corretamente o equipamento de soldagem e aplicar, na sua futura vida profissional, os princípios básicos da soldagem. Tais princípios envolvem as operações ilustradas a seguir: Solda executada na posição plana Solda executada na posição horizontal Solda executada na posição vertical Conjunto soldado sem adição de material SENAI - SP Conjunto com solda forte 5 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 6 SENAI - SP Amanteigamento ou Revestimento do chanfro: revestimento com uma ou mais camadas de solda depositado na face do chanfro.SP 7 . Após o estudo deste módulo. Ver figura 2.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Terminologia de soldagem Objetivos: Definir os principais termos e expressões usadas nos processos de soldagem. perpendicular ao eixo da solda.1). Ângulo de deslocamento ou de inclinação do eletrodo: ângulo que o eletrodo forma com uma reta de referência. destinado principalmente a facilitar as operações subsequentes de soldagem. o aluno deverá estar apto a: saber os termos de soldagem mais usuais identificar os vários tipos de juntas identificar os vários tipos de soldas identificar os vários tipos de chanfros identificar as várias zonas de junta soldada saber os termos de descontinuidades identificar os vários tipos de descontinuidades Nota: Os termos relacionados a seguir são apenas alguns dos mais usuais: Abertura da raiz: separação entre os membros a serem unidos na raiz da junta (fig. 2. no plano comum ao eixo da solda e ao eletrodo. Ângulo do chanfro: ângulo integral do chanfro entre as partes a serem unidas por uma solda. Ver figura 2. de forma a permitir uma transição metalúrgica favorável entre o metal base e o metal de solda. Ângulo de trabalho: ângulo que o eletrodo forma com relação à superfície do metal base numa plano perpendicular ao eixo da solda. Ver figura 2.2. Ver figura 2. SENAI .2.1.1. Ângulo do bisel: ângulo formado entre a borda preparada do componente e um plano perpendicular à superfície do componente. Cobre junta: material (metal base. Os principais tipos de chanfros são os seguintes: chanfro em “J” chanfro em duplo “J” chanfro em “U” chanfro em duplo “U” chanfro em “V” chanfro em “X” chanfro em meio “V” chanfro em “K” chanfro reto. ou sem chanfro Chapa de teste de produção: chapa soldada como extensão de uma das juntas soldadas do equipamento.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Atmosfera protetora: envoltório de gás que circunda a parte a ser soldada.3. O metal de adição se distribui por capilaridade na fresta formada pelas superfícies da junta após fundir-se. Cordão de solda: depósito de solda resultante de um passe. sendo o gás protetor controlado na sua composição química. 8 SENAI . Chanfro: abertura ou sulco na superfície de uma peça ou entre dois componentes. que determina o espaço para conter a solda. anel consumível. material cerâmico ou carvão) colocado na raiz da junta soldada. Chapa ou tubo de teste: peça soldada para qualificação de procedimento de soldagem ou de soldadores ou de operadores de soldagem. o metal de base não participa da zona fundida. com a finalidade de suportar o metal fundido durante a da soldagem.4. Certificado e Qualificação de Soldador: documento escrito certificando que o soldador está habilitado a executa soldas de acordo com padrões ou códigos preestabelecidos. material granulado. cobre. Camada: conjunto de passes depositados e situados aproximadamente num mesmo plano. tais como eletrodos. químicos ou metalográficos. ponto de orvalho. Ver figura 2. Ver figura 2. químicos ou metalográficos.SP . etc. ou seja. gás e fluxo.3. Brazagem: processo de união de materiais onde apenas o metal de adição sofre fusão. com a finalidade de executar ensaios mecânicos. vareta. Como exemplo temos os gases inertes (Argônio e Hélio) e os ativos (CO2). Corpo de prova: amostra da chapa ou tubo de teste para executar ensaios mecânicos. Ver figura 2. arame. solda. Consumível: material empregado na deposição da solda. pressão vazão. para solda em ângulo de pernas iguais: é o comprimento dos catetos do maior triângulo retângulo isósceles que pode ser inscrito dentro da seção transversal da solda. A dimensão de uma solda em chanfro e a garganta efetiva deste tipo de solda são a mesma coisa. Ver figura 2. instrumentos. Dimensão da solda: para solda em chanfro: é a penetração da junta (profundidade do bisel mais a penetração da raiz. Eletrodo revestido: metal de adição formado por uma alma de eletrodo nu sobre o qual um revestimento é aplicado. estabilizam o arco. O revestimento pode conter materiais que formam uma atmosfera protetora. estufas e dispositivos empregados na operação de soldagem. contendo produtos que formam uma atmosfera protetora.10. formam escória ou que contribuam com elementos de liga para o metal de solda. Proteção adicional externa pode ser usada. tira ou barra. Eletrodo para solda a arco: um componente do circuito de solda através do qual a corrente é conduzida entre o eletrodo e o arco. quando esta é especificada). Eletrodo nu: metal de adição consistindo de um metal ligado ou não. feito principalmente do elemento Tungstênio.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Corrente de soldagem: corrente elétrica num circuito de soldagem. podendo contribuir com adições metálicas ao metal de solda. em forma de arame. durante a execução de uma solda. Eletrodo tubular: metal de adição composto de um tubo de metal ou outra configuração com uma cavidade interna. SENAI . Equipamento de soldagem: máquinas. consistindo de uma vareta de carbono ou grafite. Corte com eletrodo de carvão: processo de corte a arco elétrico no qual metais são separados por fusão devido ao calor gerado pelo arco voltaico formado entre um eletrodo de grafite e o metal base. desoxidam o banho. que pode ser revestida com cobre ou outro revestimento. Eletrodo de tungstênio: eletrodo metálico usado em soldagem ou corte a arco elétrico. e sem nenhum revestimento ou pintura nele aplicado além daquele concomitante à sua fabricação ou preservação. de modo a produzir uma camada de escória sobre o metal de solda. estabilizam o arco. para solda em ângulo de pernas desiguais: é o comprimento dos catetos do maior triângulo retângulo que pode ser inscrito dentro da seção transversal da solda. desoxidam o banho. Eletrodo de carvão: eletrodo usado em corte ou soldagem a arco elétrico. ferramentas.SP 9 . Ver figuras 2. dissolver ou facilitar a execução de óxidos e outra substâncias superficiais indesejáveis.10. assemelha-se a uma fileira de letras “V”. Junta de aresta: junta em que. Ver figura 2. Junta: região onde duas ou mais peças serão unidas por soldagem.10. 10 SENAI . Goivagem por trás: remoção do metal de solda e do metal de base pelo lado oposto de uma junta parcialmente soldada.7. pelo lado por onde a solda foi executada. para exercer as atividades de controle de qualidade relativos à soldagem. Face do chanfro: superfície de um membro que faz parte do chanfro. Gás inerte: gás que normalmente não combina quimicamente com o metal de base ou metal de adição.SP .6. Geometria da junta: forma e dimensões da seção transversal de uma junta antes da soldagem. para assegurar penetração completa pela subsequente soldagem pelo lado onde foi efetuada a goivagem. um ângulo de 180o. aproximadamente. menos qualquer reforço: garganta efetiva. Garganta efetiva: distância mínima da raiz da solda à sua face menos qualquer reforço. Gás de proteção: gás utilizado para prevenir contaminação indesejada pela atmosfera. empregado pela executante dos serviços. assemelha-se a escamas entrelaçadas.6. Garganta de solda: dimensão de uma solda em ângulo que determina a distância entre: a raiz da junta e a hipotenusa do maior triângulo inscrito na seção transversal da solda: garganta teórica. Face de fusão: superfície do metal de base que será fundida na soldagem. Goivagem a arco: processo a arco usado para fabricar um bisel ou chanfro. Face de raiz: porção da face do chanfro adjacente à raiz da junta. Face da solda: superfície exposta da solda.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Escama de solda: aspecto da face da solda semelhante à escamas de peixe. 2.8. Ver figura 2. a raiz e a face da solda. Em deposição com oscilação transversal. Fig. a raiz e a face da solda. Fluxo: material usado para prevenir. inclusive reforço : garganta real. numa seção transversal.10. Ver fig.11. Ver figura 2. Ver figura 2. Ver figuras 2.10. as bordas dos componentes a soldar formam.5. Gabarito de solda: dispositivo para verificar a forma e a dimensão da solda.9 e 2. 2. Ver figura 2. Inspetor de soldagem: profissional qualificado.9 e 2. Goivagem: operação de fabricação de um bisel ou chanfro pela remoção de material. Ver figura 2. Em deposição sem oscilação transversal. ou proteger a poça de fusão no processo arco submerso. SP 11 . os componentes a soldar apresentam-se sob forma de um ângulo. O resultado de um passe é um cordão de solda que pode também se constituir numa camada de solda. Junta de topo: junta entre dois membros alinhados aproximadamente no mesmo plano. destinado a controlar deformações da junta soldada.3.12. Ver figura 2. zona de ligação.14. Ver figura 2. Metal de adição: metal a ser adicionado na soldagem de uma junta. Ver figura 2. de tal maneira que suas superfícies sobrepõem-se. sem movimento lateral apreciável. Passe: progressão unitária da soldagem ao longo de uma junta. Ver figura 2. Metal de solda: porção da solda que foi fundida durante a soldagem. depósito de solda ou substrato. Passe oscilante: depósito efetuado com movimento lateral em relação à linha de solda. de dois ou mais componentes. junta de ângulo em “L”. Metal de base: metal a ser soldado. Ver figura 2. numa seção transversal. cuja composição química dos metais de base da peças envolvidas diferem entre si significativamente. zona afetada termicamente e metal de base nas proximidade da solda. Operador de soldagem: indivíduo capacitado a operar máquina ou equipamento de soldagem automática.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Junta de ângulo: junta em que. incluindo zona fundida. Junta sobreposta: junta formada por dois componentes a soldar.5A. SENAI . junta de ângulo em “T” e junta em ângulo. Margem da solda: junção entre a face de solda e o metal de base.5B. Metal depositado: metal de adição que foi depositado durante a operação de soldagem.13.8. Ver figura 2. obtida por soldagem. Passe de solda: ver definição de cordão de solda. Ver figura 2. As juntas podem ser: junta de ângulo em quina. Penetração: distância que a fusão atinge no metal de base ou no passe anterior a partir da superfície fundida durante a soldagem. brazado ou cortado. Passe de revenimento: passe ou camada depositada em condições que permitam a modificação estrutural do passe ou camada anterior e de suas zonas afetadas termicamente. Junta soldada: união. Passe estreito: depósito efetuado seguindo a linha de solda. Martelamento: trabalho mecânico aplicado à zona fundida da solda por meio de impactos. Junta dissimilar: junta soldada. a cada instante. onde os elétrons deslocam-se da peça para o eletrodo ( a peça é considerada como polo negativo e o eletrodo como polo positivo). 12 SENAI .19 e 2. Ver fig.. onde os elétrons deslocam-se do eletrodo para a peça (a peça é considerado como polo positivo e o eletrodo como polo negativo). Ver figuras 2.15. Polaridade direta: tipo de ligação para soldagem com corrente contínua. Perna da solda: distância da raiz da junta à margem da solda em ângulo.15. Posição plana: posição de soldagem usada para soldar a parte superior da junta.20. sendo o tubo rotacionado ou não. da brazagem (para fundir a vareta de solda) ou do corte (para iniciar o corte).20. Ver figuras 2. 2. posição na qual a soldagem é executada na pare superior de uma superfície aproximadamente horizontal e contra uma superfície aproximadamente vertical Ver figura 2. Poça de fusão: zona em fusão. Penetração total da junta: penetração da junta na qual o metal de solda preenche totalmente o chanfro.9 e 2.20. sendo que para tubos é a posição da junta na qual a soldagem é executada na posição horizontal. Posição sobrecabeça: posição na qual a soldagem é executada pelo lado inferior da junta. A penetração da junta pode incluir a penetração da raiz.16A. ou porção líquida de uma solda antes de solidificar-se. Polaridade inversa: tipo de ligação para soldagem com corrente contínua. Penetração da raiz: profundidade com que a solda se prolonga na raiz da junta medida na linha de centro da seção transversal da raiz.20. Ver figuras 2. Posição horizontal: em soldas em ângulo. com a finalidade principal de remover hidrogênio difusível. Pré aquecimento localizado: pré aquecimento de uma porção específica de uma estrutura. Ver figuras 2.17 e 2. Ver figuras 2. fundindo-se completamente ao metal de base em toda a extensão das faces do chanfro. Pós aquecimento: aplicação de calor na junta soldada.16B e 2.10. durante uma soldagem. excluindo o reforços. Posição vertical: posição de soldagem na qual o eixo da solda é aproximadamente vertical. imediatamente após a deposição da solda. A face da solda é aproximadamente horizontal.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Penetração da junta: profundidade mínima da solda em juntas com chanfro ou da solda de fechamento medida entre a face da solda e sua extensão na junta. posição de soldagem na qual o eixo da solda está num plano aproximadamente horizontal e a face da solda fica num plano aproximadamente vertical.9 e 2.SP .18 e 2. Em solda em chanfro. Ver figuras 2. Pré aquecimento: aplicação de calor no metal de base imediatamente antes da soldagem (para soldar com menor energia). 21. de tal modo que a um trecho de cordão sempre se opõe outro.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Procedimento de soldagem: documento emitido pela executante dos serviços.24A. Solda: união localizada de metais ou não-metais. Ver figuras 2.SP 13 . Excesso de metal depositado nos últimos passes ou última camada. descrevendo todos os parâmetros e as condições da operação de soldagem. Raiz da solda: pontos nos quais a parte posterior da solda intersecta as superfícies do metal de base. Seqüência de soldagem: ordem pela qual são executadas as soldas de um equipamento. com ou sem aplicação de pressão. Solda autógena: solda de fusão sem a participação de metal de adição. nos quais estão registrados os parâmetros da operação de soldagem da chapa ou tubo de teste e os resultados ou exames de qualificação.18A. Seqüência de passes: ordem pela qual os passes de uma solda multi-passes são depositados com relação à seção transversal da junta. a raiz pode ser um ponto. Solda em cadeia: solda em ângulo usada nas juntas de cordões intermitentes (trechos de cordão igualmente espaçados) que coincidem entre si. 2.20.28. Raiz da junta: porção da junta a ser soldada onde os membros estão o mais próximo possível entre si. Ver figura 2. uma linha ou uma área.17A. com ou sem aplicação de pressão. Solda de aresta: solda executada numa junta de aresta. Em seção transversal.2B.20.16A.19A e 2.8A e 2. Ver figura 2. 2. Qualificação de procedimento de soldagem: demonstração pela qual soldas executadas por um procedimento específico podem atingir requisitos pré estabelecidos. 2. Ver figuras 2. Solda em ângulo: solda da seção transversal aproximadamente triangular que une duas superfícies aproximadamente em ângulo reto. Registro da qualificação de procedimento: documento emitido pela executante dos serviços. 2. Ver figura 2. SENAI . produzida pelo aquecimento dos materiais a temperatura adequada.3.8B. ou pela aplicação de pressão apenas. Ver figura 2. ou pela aplicação de pressão apenas e com ou sem participação de metal de adição. Qualificação de soldador: demonstração da habilidade de um soldador em executar soldas que atendam padrões pré estabelecidos. Solda automática: soldagem com equipamento que executa toda a operação sob observação de um operador de soldagem. e com ou sem a participação de material de adição.8A. Reforço da solda: metal de solda em excesso além do necessário para preencher a junta. Processo de soldagem: processo utilizado para unir materiais pelo aquecimento destes à temperaturas adequadas. Ver figura 2. 2. Solda homogênea: solda cuja composição química da zona fundida é próxima a do metal de base. Solda por pontos: solda executada entre ou sobre componentes sobrepostos nos quais a fusão se inicia e ocorre nas superfícies em contato ou se inicia pela superfície externa de um dos membros. Ver figura 2. Ver figura 2. Solda tampão: solda executada através de um furo normalmente circular ou oblongo. unindo um membro ao outro. Soldabilidade: capacidade de um material ser soldado. Ver figura 2. Solda descontínua intercalada: ver definição de solda em escalão. Solda em escalão: solda em ângulo. Solda heterogênea: solda cuja composição química da zona fundida difere significativamente da do(s) metal(is) base(s). Solda descontínua coincidente: ver definição de solda em cadeia. de tal modo que a um trecho do cordão se opõe uma parte não soldada. Solda provisória: solda destinada a manter membros ou componentes adequadamente ajustados até a conclusão da soldagem. Ver figura 2. A solda contínua pode consistir de um único passe ou de uma série de soldas por pontos. Soldagem manual: processo no qual toda a operação é executada e controlada manualmente.24B. Ver figura 2. com ou sem a aplicação de pressão e com ou sem o uso de metal de adição. sob condições de fabricação obrigatórias a uma estrutura específica adequadamente projetada.27.25.24. e de apresentar desempenho satisfatório em serviço.SP . Solda de selagem: qualquer solda estabelecida com a finalidade principal de impedir ou diminuir vazamentos. Solda costura: solda contínua executada entre ou em cima de membros sobrepostos. no que se refere aos elementos de liga. usada nas juntas em “T”. As paredes do furo podem ser ou não paralelas e o furo pode ser parcial ou totalmente preenchido com metal de solda. Soldagem: processo utilizado para unir materiais por meio de solda.23. composta de cordões intermitentes que se alternam entre si. 14 SENAI . A seção transversal da solda no plano da junta é aproximadamente circular. Soldagem a arco: grupo de processos de soldagem que produz a união de metais pelo aquecimento destes por meio de um arco elétrico. num membro de uma junta sobreposta ou em “T”.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Solda em chanfro: solda executada em um chanfro. Solda de topo: solda executada em uma junta de topo. Soldador: indivíduo capacitado a executar soldagem manual e/ou semi automática. Solda descontínua: solda na qual a continuidade é interrompida por espaçamentos sem solda. Soldagem automática: soldagem a arco com equipamento que controla somente o avanço do metal de adição. Ver figura 2. determinada na seção transversal da solda. O avanço da soldagem é controlado manualmente. Temperatura de interpasse: em soldagem multi passe. ou de ambos os tratamentos. A origem da tensão na soldagem deve-se principalmente à contração do material fundido ao resfriar-se até a temperatura ambiente.29. o qual não conduz corrente elétrica durante o processo. Tensão residual: tensão remanescente numa estrutura ou membro como resultado de tratamento térmico ou mecânico.SP 15 . Sopro magnético: deflexão de um arco elétrico de seu percurso normal. Tensões térmicas: tensões no metal resultantes da distribuição não uniforme de temperatura. Taxa de deposição: peso de material de solda depositado por unidade de tempo. Zona de ligação: região da junta soldada que envolve a zona fundida. Ver figura 2. Ver figura 2. brazagem ou corte. de forma que cada trecho termina no início do anterior. SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Soldagem com passe a ré: soldagem na qual trechos do cordão de solda são executados em sentido oposto ao da progressão da soldagem.7.29. Zona de fusão: área do metal de base fundida. Tratamento térmico: qualquer tratamento térmico subsequente à soldagem destinado a aliviar tensões residuais ou alterar propriedades mecânicas ou características metalúrgicas da junta soldada. É a região que durante a soldagem foi aquecida até a fase líquida e esfriou até a solidificação. Tensão de arco: tensão através do arco elétrico utilizado na soldagem. devido a forças eletromagnéticas.26.29. Vareta de solda: tipo de metal de adição utilizado para soldagem ou brazagem. temperatura (máxima ou mínima como especificado) do metal de solda depositado antes do passe seguinte ter começado. mas cujas propriedades mecânicas ou microestrutura foi alterada pelo calor da soldagem. Consiste de aquecimento uniforme da estrutura ou parte dela a uma temperatura adequada. Zona afetada termicamente: porção do metal de base que não foi fundido. Pode ser obtida em um ou em vários passes. Zona fundida: região da junta soldada que esteve momentaneamente no estado líquido e cuja solidificação resultou da cessação ou do afastamento da fonte de calor. Para os metais puros se reduz a uma superfície. Ver figura 2. Ver figura 2. seguido de esfriamento uniforme. formando ao todo um único cordão. Técnica de soldagem: detalhamento de um procedimento de soldagem que são controlados pelo soldador ou operador de soldagem. SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 16 SENAI . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI .SP 17 . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 18 SENAI .SP . SP 19 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 20 SENAI . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI .SP 21 . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 22 SENAI . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI .SP 23 . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 24 SENAI .SP . SP 25 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 26 SENAI . SP 27 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 28 SENAI . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI .SP 29 . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 30 SENAI .SP . SP 31 . e mais tarde Wohler descobre a forma de obtenção desse mesmo gás. um pingente de ouro com indicações de solda. SENAI . de platina com um maçarico oxi–hídrico (oxigênio + hidrogênio). 1847 – Hare funde 1 kg. técnica legada a gregos e romanos.000 AC). feito na Pérsia (4. 1837 – Richemont estuda a chamada aerohídrica (ar + hidrogênio). Temos também a soldagem por forjamento da “Espada de Damasco” (1.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Origem das soldas As mais antigas notícias que se tem sobre a soldagem estão em uma peça do Museu do Louvre em Paris. 1836 – Edmund Davi descobre o gás acetileno.40 cm de Ø descoberto na cidade de Delhi (Dalle) na Índia. com trabalho de forjamento soldado da seguinte maneira: os blocos eram aquecidos ao rubro (cor avermelhada). Eis algumas datas ligadas a essa história: 1801 – Sir Humphrey Davis cria um arco elétrico entre terminais de um circuito. A fase propriamente histórica começa no século XIX.300 AC). colocava-se areia entre eles e martelavase até a formação da solda. e a utilização de uma espécie de maçarico soprado pela boca usando álcool ou óleo como combustível que os egípcios usavam para fundir e soldar bronze. A arqueologia tem revelado obras metálicas soldadas de difícil aplicação operacional tendo em vista as poucas disponibilidades técnicas daqueles tempos: é o caso dos pilares de aço de vinte metros de altura e 0. com a mistura de carbureto de cálcio e água. 32 SENAI . acidentalmente realiza uma soldagem por resistência de fios de aço. 1856 – Joule. de comprimento. seguida de 150 outras). de diâmetro do eletrodo indo de 5 a 35 cm.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 1850 – Sainte Clair Deville estuda a chama oxi – hídrica. e é considerado o pai da soldagem por resistência (primeira patente em março de 1886. 1907 – Knellerg aplica um revestimento ao eletrodo de soldagem a arco.000 A. O campo de utilização era especificamente de fios metálicos. 1924 – Langmuir propõe a soldagem ao hidrogênio atômico. 1877 – Johnson sistematiza e estuda a soldagem por resistência elétrica com auxílio de pressão mecânica.se a passagem da corrente em curto . Como curiosidade é interessante lembrar que a tensão do arco varia de 100 a 300 V. com porta eletrodo de quase 50 cm. 1891 – Slavianott realiza a primeira soldagem de chapas de aço com eletrodo metálico nu.SP . 1901 – Fouche e Picard apresentam o primeiro maçarico oxiacetilênico industrial. 1887 – Fletcher realiza os primeiros ensaios de perfuração de aço sob jato de oxigênio. 1902 – Claude aperfeiçoa a unidade de produção de oxigênio.circuito e em seguida o operador estabelece um arco de 5 a 10 cm. 1885 – Bernardos usa o eletrodo de carvão para fusão localizada no aço. 1880 – Maissan estuda o arco – elétrico para fornos em 92 fábricas. Bernardos realiza também a primeira soldagem a ponto por resistência com eletrodo de carvão. 1895 – Le Chatelier estuda a chama oxiacetilênica. e carbureto de cálcio no forno – elétrico. Iniciava . A corrente de 600 a 1. 1904 – Picard apresenta o maçarico de corte. 1898 – Linde produz o oxigênio industrialmente. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 1935 – É desenvolvido o processo TIG. 1936 – Soldagem sob . produzidos por aquecimento até uma temperatura adequada.SP 33 . com ou sem a utilização de pressão e / ou material de adição”.fluxo. SENAI . 1938 – Soldagem de materiais plásticos. O QUE É SOLDAGEM? A definição da American Welding Society nos diz: “Processo de união de materiais usado para obter coalescência (aderência) localizada de metais e não-metais. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 34 SENAI .SP . como um dos fatores prioritários. Introdução Quando da confecção de um determinado produto. Propriedades físicas dos metais. SENAI . tendo cada um sua importância e emprego definidos em função de suas características e propriedades. Para tanto. contorno do grão. grão. cristais. ferrosos e não-ferrosos.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Metais Ferrosos Objetivos Ao final desta unidade o participante deverá: Conhecer Estar informado sobre: Classificação dos materiais naturais. deve-se. Componentes da estrutura: átomo. Classificação de materiais Apresentamos a seguir uma classificação dos materiais mais comumente utilizados. Formação da estrutura na solidificação. artificiais. selecionar o material adequado que o constituirá. Propriedades dos materiais.SP 35 . o material deve ser avaliado sob dois aspectos: suas qualidades mecânicas e seu custo. Saber Reproduzir conhecimentos sobre: Estrutura dos metais. de excelentes propriedades. naturais mouro leves resinóides sintéticos plásticos não ferrosos pesados FoFo aço ferrosos não metálicos madeira metálicos Conhecidas as classes dos materiais passemos agora a especificá-los por grupos e emprego a que se destinam.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno materiais etc. ferramentas.material tenaz. estruturas. Materiais metálicos ferrosos Desde sua descoberta os materiais ferrosos tornaram-se de grande importância na construção mecânica. de fácil trabalho. e que. Os materiais ferrosos mais importantes são: Aço – liga de Fe e C com C < 2% .SP . Ferro fundido – liga de Fe e C com 2 < C < 5% . bem como instalações que necessitam materiais de grande resistência. 36 SENAI . com eles é construída a maior parte de máquinas. mesmo não possuindo a resistência do aço. podendo também ser forjável. muitas vezes com grande vantagem. pode substituí-lo em diversas aplicações.material amplamente empregado na construção mecânica. pois todos os materiais possuem características próprias que devemos conhecer para podermos empregá-los mais adequadamente. Como esses materiais são fáceis de serem trabalhados. Materiais metálicos Ao estudarmos a classe dos materiais metálicos podemos dividi-los em dois grupos distintos: os ferrosos e os não-ferrosos. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Metais não-ferrosos e ligas Introdução Os metais não-ferrosos têm aumentado cada vez mais a sua importância no mundo moderno.SP 37 . Podemos classificá-los em dois grandes grupos: Metais pesados cuja densidade é maior ou igual a 5kg/dm3. Pela adição de elementos de liga quase sempre aumentam-se a dureza e a resistência a tração. SENAI . quer substituindo o ferro. e a condutibilidade elétrica piora. A maioria dos metais puros são moles e têm baixa resistência a tração. Mas essas propriedades podem ser melhoradas pela adição de elementos de liga. Metais leves cuja densidade é menor que 5kg/dm3. quer formando ligas com o ferro para melhorar as suas características. diminui-se o alongamento. tais como: oxigênio. O quadro abaixo mostra esquematicamente o processo de obtenção da maioria dos metais. Designação de metais puros Zn 99. além do próprio metal. os quais dependem do tipo de metal. hidrogênio e enxofre.SP .99%) usam-se normalmente outros processos além do processo normal de obtenção do metal siderúrgico. A quantidade (porcentagem) de metal varia em função do tipo de minério. Para obter um metal quase que totalmente puro (99. Normalização Segundo DIN 1700 Para metais puros escreve-se o símbolo do elemento químico seguido do grau de pureza. contêm também impurezas.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A obtenção dos metais Os minérios de onde são retirados os metais.99 símbolo grau de pureza Para ligas adota-se a seguinte forma: 38 SENAI . 1% de Cu. Liga de alumínio com 1% de Cu e resistência a tração de 40kfg/mm2 390N/mm2.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Produção ou Composição aplicação Propriedades especiais F-40 = Resistência a G = Fundido GD = Fundido a pressão GK = Fundido em coquilha Gz = Fundido por Símbolo químico do tração em metal base kgf/mm2 Símbolo químico dos W = mole elementos de liga h = duro seguidos de seu teor Wh = dureza de em porcentagem centrifugação laminado Zh = dureza de V = Liga prévia de trefilado adição P Gl = Met.SP 39 . Exercício Explique as denominações das ligas abaixo: G  Sn80 A  Cu Mg1 W A  Mg Si1 dek F28 Gk Cu A  10 Ni SENAI . antifricção = dureza de prensagem para mancais 150Hv = dureza L = Metal para vickers solda bk = brilhante gb = decapado g = recozido dek = oxidável com efeito decorativo Exemplos: GD-Zn A  4 Cu1 A  Cu Mg1 F40 Liga de zinco fundido sob pressão com 4% de A  . aumenta a resistência mecânica e diminui a ductilidade. chaves. Exemplos de liga cobre-zinco Cu Zn30 F43 Cu Zn20 Al F35 Cu Zn39 Sn F35 Liga cobre-estanho (bronzes) Os bronzes são ligas de cobre com estanho (2 a 16%). bom condutor de eletricidade e calor. À medida que cresce o teor de estanho.35% Coeficiente de dilatação 16. Propriedades do cobre Densidade 8. conexões) e energia térmica (trocadores de calor). As propriedades 40 SENAI .SP . Liga cobre-zinco (latões) São ligas de cobre e zinco onde o teor de zinco varia de 5 a 50%. dúctil e maleável (pode atingir mais de 90% de deformação a frio.. podendo ainda conter outros elementos de liga como o chumbo.360N/mm2 Alongamento 50.5X10-6cm/cm/0C térmica (200C) É utilizado para transmissão de energia elétrica (fios. resistente a corrosão... Quando são necessárias propriedades mecânicas mais elevadas. estanho e alumínio em pequenos teores.96g/cm3 Ponto de fusão 1 0830C Resistência a tração 200.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Metais não-ferrosos pesados Cobre(Cu) Propriedades: é um metal de cor avermelhada. sem recozimento intermediário). usam-se ligas de cobre.. válvulas hidráulicas. assentos de válvulas. Exemplos de liga cobre-alumínio Cu A  10 Fe1 Cu A  11 Fe5 Ni5 SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno mecânicas podem ser melhoradas com a adição de até 0. o zinco é adicionado para atuar como desoxidante (nas peças fundidas) e melhorar a resistência mecânica. buchas. engrenagens internas. sapatas de laminador. hélices navais. a usinabilidade e a estanqueidade (de peças fundidas). hastes. mancais. 10 a 30% de níquel e o restante de zinco. molas de contato de equipamentos elétricos e telefônicos. talheres e utensílios semelhantes. Exemplo de alpaca Cu Ni25 Sn5 Zn2 Pb2 São utilizadas para confecção de peças decorativas. Liga cobre-alumínio São utilizadas para confecção de cestos de decapagem.4% de fósforo que atuará como desoxidante. bombas resistentes a álcalis.SP 41 . Exemplos de liga cobre-estanho Cu Sn8 F53 Cu Sn6 Zn F70 Liga cobre-níquel e liga cobre-níquel-zinco (alpacas) As alpacas contêm de 45 a 70% de cobre. arames de resistores elétricos. O chumbo é adicionado para melhorar as propriedades de antifricção. dando origem ao chamado bronze fosforoso. componentes estampados e conformados (tais como rebites. CuZn9Pb2 (Boa usinabilidade e condutibilidade elétrica). bobinas.02 – 0. mancais para laminadores. conectores fêmeamacho para computadores. eletrodos de soldagem. motores. transformadores. componente para a 37 – 100 60 – 2 80 – 225 indústria química.SP e grandes pressões. têxtil e de papel. Tubo de condução de águas ácidas de mineração.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Propriedades mecânicas Limite de Liga resistência Alongamento a tração % kgf/mm Uso Dureza brinell 2 Cu – ETP* Cabos condutores de 22 – 45 48 – 6 45 – 105 eletricidade. cartuchos. (bronzes) (Possui pequeno teor de fósforo CuSn6 0. componentes rosqueados de dispositivos elétricos. cápsulas e roscas de lâmpadas. 27 – 40 45 – 12 55 – 105 Parafusos. CuSn10Pb10 Mancais para altas velocidades 18 *Cu – ETP 42 28 69 cobre eletrolítico tenaz SENAI . molas condutoras de eletricidade. . instrumentos 33 – 85 62 – 3 65 – 160 musicais.40%). engrenagens. componentes de bombas. (latões) Tubos de trocadores de calor CuZn30 para água não poluída. geradores. carcaças de extintores de incêndio. pinos e parafusos). É bem resistente a corrosão. Os tubos são curvados com auxílio de uma mola.1% Chumbo refundido Pb 98. por isso é indispensável lavar bem as mãos após o trabalho. Liga-se com dificuldades a outros metais.. Designação do chumbo Denominação Norma Impureza Chumbo fino Pb 99.9 0. recobre-se de uma camada protetora de óxido.30% N mm 2 O chumbo é muito dúctil.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Chumbo É um metal com aspecto exterior característico. exceto com o estanho. martelar (a frio). Sua superfície de ruptura (recente) é de uma cor branca prateada muito brilhante. laminar.20 Alongamento 50. ou enchendo-os de areia fina e seca. ou com ajuda de um aparelho de curvar.01% Chumbo siderúrgico Pb 99.3 Ponto de fusão 0C 3270C Resistência a tração 15.. fácil de dobrar..99 0.. SENAI . pois apresenta uma cor cinza azulada. É fácil de conhecê-lo pelo peso: é um material muito denso e macio. pois. Propriedades do chumbo kg dm3 Densidade 11. com o qual se produz a solda de estanho.5% Precaução Partículas de chumbo que aderem às mãos podem penetrar no organismo e provocar uma intoxicação.SP 43 .5 1. quando exposto ao ar. mais duro. Também o bismuto..1 Ponto de fusão 4190C Resistência à tração 20.SP . É muito sensível aos ácidos.. combina-se com o bióxido de carbono (CO2).5% Zinco fundido G-Zn. Entre os metais.36 Alongamento 1% N mm 2 As propriedades do zinco podem ser sensivelmente melhoradas por adição de outros metais. 44 SENAI . Propriedades do zinco kg dm3 Densidade 7.5 0. o chumbo e o tálio melhoram consideravelmente as propriedades do zinco para sua usinagem. Exposto à umidade do ar. que o atacam e destroem.005% Zinco siderúrgico Zn 99. é o que tem maior coeficiente de dilatação térmica (0. O magnésio compensa as impurezas existentes e igualmente o torna mais duro. impossível conservar ácidos em recipientes de zinco. sendo portanto.A  6. Designação do zinco Denominação Norma Impureza Zinco fino Zn 99.Cu 1% Com liga de alumínio se torna mais resistente.95 0.000029/0C).Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Aplicação É utilizado no revestimento de cabos elétricos subterrâneos e no revestimento de recipientes para ácidos usados na indústria química. O chumbo fino aplica-se em placas de acumuladores. cristais óticos e proteção contra raios X. com liga de cobre. formando uma capa cinzenta de carbonato de zinco (Zn+CO2) que protege o metal. Sua superfície de ruptura é formada de cristais que se distinguem facilmente. Zinco (Zn) É um metal branco azulado. As ligas de zinco.3kg/dm3 Temp. também chamadas de zamac. botões de controle. são muito utilizadas para obter peças complicadas através de fundição por injeção. ouve-se um ruído como se o metal estivesse trincado.. que estejam sujeitas a oxidação do tempo. de calcular e de eletrodomésticos. devem receber uma zincagem (banho de zinco) para sua proteção. brinquedos (particularmente em miniaturas).50N/mm2 Ductilidade 40% Em temperaturas inferiores a –150C.. Propriedades do estanho Densidade 7. componentes de máquinas de escrever. SENAI .SP 45 . que atritam entre si (grito do estanho).Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Aplicação Peças de aço. Nome comercial Norma Zamac 2 Zn A  4 Cu3 Zamac 3 Zn A  Zamac 5 Zn A  4 Cu Zamac 610 Zn A  6 Cu Essas ligas são usadas na confecção de maçanetas. o estanho se decompõe formando um pó de cor cinzenta. Esse ruído é produzido em conseqüência do deslizamento dos cristais. Não se altera quando em contato com ácidos orgânicos ou quando exposto às intempéries. Esse processo facilita a fabricação em série e aumenta a precisão das peças. Estanho (Sn) É um metal branco azulado e macio que se funde facilmente e é resistente a corrosão. componentes de relógio. de liquefação 2320C Resistência a tração 40. Dobrando-se uma barra de estanho. Símbolo Sn 99.2150C). Obtenção do alumínio 46 SENAI .9 L – Sn50 Pb Sb L – Sn60 Pb Ag Aplicação Para revestir aço usado para embalar alimentos (folha de flandres).1800C). de até 0. que é submetido a diversos processos para secagem.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno O estanho puro não é empregado em construções de peças devido a sua pequena resistência a tração. O estanho é muito fluido no estado fundido e adere muito bem ao aço.. aço e aço fundido. Liga-se perfeitamente com outros metais. A solda de estanho é possível sobre latão. Graças a sua grande ductilidade podem-se laminar folhas muito delgadas. A matéria-prima é o minério bauxita.. Solda para indústria elétrica (temperatura de fusão 1830C. chumbo e antimônio.008mm de espessura. Metais leves Alumínio puro A figura seguinte mostra o processo de obtenção do alumínio por meio da energia elétrica. tais como: cobre. separação das impurezas e transformação em óxido de alumínio puro. Solda para a indústria eletrônica (temperatura de fusão 1780C.SP . Tem uma grande resistência a corrosão e liga-se muito bem a outros metais. 47 .5 Formas Emprego Em semi- Produtos químicos para produtos altas exigências. Pode ser identificado pela sua cor branca prateada. perfis.SP navais. químicos.35% Em contato com o ar se recobre de uma camada muito delgada de óxido que protege o metal (A  +O2 A  2O3). produtos chapas.5 Al 99.. SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno O óxido de alumínio é transformado em alumínio puro por eletrólise (decomposição por corrente elétrica em alumínio e oxigênio). Velocidade de corte do alumínio em m/min Ferramenta/ Operação Aço rápido 0 Metal duro 0 = 300 a 350 = 35 a 40 Tornear 120 – 180 250 – 700 Furar 50 – 200 90 – 300 Fresar 200 – 380 até 1 200 Aplicações do alumínio puro (em função da pureza) Denominação Designação Alumínio puro Al 99. Por causa de sua capacidade de alongamento é fácil de dobrar. Pode ser transformado em produtos fundidos ou laminados. construções tubos. Propriedades É um metal muito macio e muito dúctil. Pode ser usinado com grandes velocidades de corte e grandes ângulos de saídas na ferramenta ( ). Propriedades do alumínio puro Densidade 2.7kg/dm3 Ponto de fusão 6580C Resistência a tração 90 – 230N/mm2 Ductilidade 20%.2 99.8 Alumínio puro 99. É bom condutor de calor e de corrente elétrica. como: Eletrotécnica.. trefilar e repuxar.6 0. tiras.8 Impurezas em % 0. As ligas de alumínio com cobre. 48 SENAI . por barras. obtêm-se ligas de alta resistência e dureza. exceto prensadas. Ligas de alumínio fundido São fundidas em areia.Al 99. tiras.01 Usos químicos. trefilação e trabalhos com prensa em chapas. barras. zinco. magnésio e silício podem ser submetidas a um tratamento especial de têmpera. exemplo: baterias de cozinha. Alumínio extra. peças sujeitas à ação de arames e agentes químicos.99 0. joalheria.SP . enquanto que suas maleabilidade e condutibilidade elétrica diminuem. puro 99.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Alumínio puro Al 99 1 99 peças Usos gerais. As ligas podem ser classificadas em: Ligas de laminação Ligas de fundição Ligas de alumínio de laminação São transformadas por laminação. coquilha e sob pressão.99 Ligas de alumínio Quando o alumínio é ligado a outros metais. tubos e perfis. Esse processo aumenta a dureza e mais ainda a resistência a tração (duas vezes). Podem ser soldadas e se fundem facilmente.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno As peças moldadas sob pressão são obtidas injetando-se o metal líquido a alta pressão em moldes de aço. 0. As chapas das ligas Al Cu Mg são recobertas por uma fina camada de alumínio puro ou por uma liga isenta de cobre. depois de sua elaboração. Oxidação anódica Permite melhorar a resistência a corrosão de certas ligas de alumínio. para que não escureça. Ligas de magnésio Liga Composição G – Mg Al 9 Zn1 8. 0.6 – 1. zinco e silício.74kg/dm3).2 – 0. somente suas ligas encontram aplicações industriais. Ligas de magnésio O magnésio é um metal leve ( = 1. O magnésio puro não pode ser empregado como material para construção.SP 49 .3 a 10% A  0. uma camada protetora de óxido reforçado por oxidação elétrica.2 – 0. 9 – 11% Mg Usada em carcaças e engrenagens. por laminação a quente.4% Mg Possui alta resistência a tração (220 Ligas fundidas G-A  Si10Mg N/mm2) e é soldável. Esse processo é aplicado para peças de alta precisão e boa resistência a tração.0% Zn SENAI . Essa camada é muito dura e resiste muito bem a intempéries. Na oxidação anódica. 9 – 11% Mg G-A  Mg10 Para peças da indústria química e aeronáutica. as peças de alumínio recebem.6 – 1.3 a 1.6% Si alta resistência a corrosão. Ligas de alumínio – Norma DIN 1725 Ligas laminadas Composição A  CuMg 4% Cu A  MgSi Usos Peças leves para alto esforço 0.8% Mg mecânico.6% Mg Presta-se para soldar e polir e possui 0. As ligas são obtidas com resistência satisfatória com adições de alumínio. SP . jamais água.8kg/dm3 Resistência a tração 24 a 28 kp/mm2 Alongamento 10 a 6% Para melhorar a resistência a corrosão. tais como. Para esfriar os cavacos de magnésio usa-se areia. Precauções Os cavacos finos que são produzidos durante a usinagem podem inflamar-se e provocar incêndio.15 a 0. as peças de ligas recebem um tratamento depois de usinadas: um banho de ácido nítrico e dicromato de álcalis.3% Mn Propriedades Densidade 1. que forma em sua superfície uma capa amarelada. cavacos de ferro-fundido.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 0. 50 SENAI . Aplicações As ligas de magnésio são utilizadas na confecção de carcaça de motores e mecanismos portáteis que devem ser leves. serras e roçadeiras portáteis. apresentam uma ordenação geométrica especial característica. mas vibram em torno de determinadas posições de equilíbrio assumidas espontaneamente por eles ao se solidificarem. que é uma função da natureza do metal.SP 51 . os átomos animados de pequena energia cinética não conseguem deslizar livremente uns em relação aos outros. o que indica uma menor separação entre os átomos no estado sólido. SENAI . Nesse estado. Arranjo dos átomos Essas posições não são assumidas ao acaso.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Estrutura cristalina dos metais A maioria dos metais ao se solidificar experimenta uma contração de volume. característica dos metais sólidos e de outros materiais nãometálicos. No estado sólido. pelo contrário. Essa disposição ordenada. denomina-se estrutura cristalina. os átomos não estão em repouso. SP . enquanto na estrutura (3) a transformação é mais difícil de ser verificada.a dimensão da rede varia de tipo para tipo. Al e tipo de ferro que se chama ferro . a peça pode quebrar mais facilmente do que nos metais que possuem estrutura do tipo (1) – exemplo: aço ou Al. A transformação mecânica dos metais (tais como laminação.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Tipos de estruturas cristalinas Dentre as estruturas destacamos três tipos: Rede cúbica de faces centradas Metais: Ni. W e tipo de ferro que se chama ferro . Ti. Rede cúbica de corpo centrado Metais: V. Cd. . dobramento. Pb. estampagem) depende do tipo da estrutura cristalina. Cu. Cr. Hexagonal compacta Metais: Mg. Nas estruturas do tipo (1) a transformação ocorre facilmente. Mo. 52 SENAI . No processo de dobramento de metais que possuem o tipo (3) – exemplo: Mg e Zn. Zn. Com a queda da temperatura.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Formação da estrutura na solidificação A estrutura cristalina. os seus constituintes e propriedades. A figura abaixo apresenta no diagrama de solidificação como se processa a formação dos metais durante o resfriamento SENAI . ocorre o inverso (estrutura grossa). em determinadas posições. As estruturas de grãos muito grandes possuem baixa resistência à tração. Essa formação é orientada segundo direções preferenciais. teremos uma estrutura formada por maior número de grãos (estrutura fina). encontram-se e estabelecem uma superfície de contato que chamamos de limite ou contorno de grãos. denominadas eixo de cristalização. Se diminuirmos o tempo de solidificação. Caso contrário. À medida que esses cristais crescem em direções definidas. irá definir a estrutura do material. se modificarmos o tempo de solidificação (velocidade de resfriamento e pressão). diminui a energia de movimento dos átomos e passa a predominar a força de atração entre eles. Num mesmo metal podem-se formar grãos pequenos ou grandes. No estado líquido os átomos metálicos se movem livremente. Por isto os átomos vão se unindo uns aos outros. Observe a seguir o processo de formação da estrutura cristalina na solidificação.SP 53 . formada na solidificação através do resfriamento. formando os cristais (embriões). O tamanho do grão na estrutura do metal varia de acordo com o número de embriões formados e com o tipo de metal. SP . devemos observar se os materiais empregados possuem as diversas propriedades físicas e mecânicas que lhe serão exigidas pelas condições e solicitações do trabalho a que se destinam. A seguir mostraremos algumas dessas propriedades. 54 SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Diagrama de solidificação Propriedades dos materiais Na construção de peças e componentes. deve se deformar e. deve voltar à posição inicial. quando cessada a força. Por ação de uma força. Elasticidade Uma mola deve ser elástica. Se puxarmos este fio. tração ou flexão. Fragilidade Materiais muito duros tendem a se quebrar com facilidade. vidro. etc. Ductilidade Tenacidade Se um material é resistente e possui boas características de alongamento para suportar um esforço considerável de torção.SP 55 . por exemplo: cobre. ele se esticará até um comprimento de 400 a 450mm sem se romper porque uma das qualidades do cobre é ser dúctil. Ductilidade Pode-se dizer que a ductilidade é o oposto da fragilidade. é chamado tenaz. não suportando choques. Na figura seguinte temos um fio de cobre de 300mm de comprimento. SENAI . Assim. enquanto que os materiais menos duros resistem melhor aos choques. os materiais que possuem baixa resistência aos choques são chamados frágeis. se a mola voltar à posição inicial é porque o aço possui boa elasticidade. etc. São dúcteis os materiais que por ação de força se deformam plasticamente. conservando a sua coesão. prendemos a mola na morsa por um lado e a estiramos pelo outro lado até que se estique. Quando a soltamos.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Para comprovarmos a elasticidade do aço para molas. Exemplos: FoFo. sem romper-se. aço com baixo teor de carbono. alumínio. Resistência Resistência de um material é a sua oposição à mudança de forma e ao cisalhamento. Tenacidade Dureza As ferramentas devem ser duras para que não se desgastem e possam penetrar em um material menos duro. torção ou flambagem. portanto. cisalhamento. a resistência que um material oferece à penetração de outro corpo. A dureza é. Flexão 56 SENAI . compressão.SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A chave da figura seguinte pode ser tracionada e flexionada sem romper-se facilmente porque é de um material tenaz. As forças externas podem exercer sobre o material cargas de tração. flexão. SP 57 . SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Cisalhamento Torção Tração Flambagem Compressão Toda força externa gera no material tensões de acordo com o tipo de solicitação. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 58 SENAI .SP . ferrosos.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Soldabilidade dos materiais Metálicos e suas Ligas Objetivos Ao final desta unidade o participante deverá: Conhecer Estar informado sobre: Aspectos da metalurgia referentes a soldagem. Orientar corretamente a execução de uma solda em função do superaquecimento. SENAI . Mecanismo de formação de trincas nos materiais soldados. Influência do tipo de estrutura nas propriedades do cordão de solda.SP 59 . Aspectos negativos do superaquecimento das junções soldadas. Soldabilidade dos materiais ferrosos e não . Ser capaz de Aplicar conhecimentos para: Avaliar a soldabilidade de um material. Diferentes estruturas e transformações metalográficas do material soldado. Evitar fragilidade das junções soldadas em função da formação de uma estrutura indesejável. Diferentes testes de soldabilidade e suas aplicações. Saber Reproduzir conhecimentos sobre: Estruturas metalográficas desejáveis no cordão de solda no estado sólido. Mistura de elementos Como ligação química Os elementos A e B são ligados quimicamente entre si formando um novo material C. como a água dilui o açúcar. São exemplos de ligas: Cobre + zinco = latão Alumínio + magnésio = liga A  Mg Ferro + carbono = aço ou FoFo Cromo + níquel + cobalto = liga metálica. Ligações químicas 60 SENAI . O elemento adicionado na composição da liga metálica pode também ser não metálico. As propriedades do elemento principal A são mantidas.SP . após a solidificação: Como mistura As partículas cristalinas misturadas e ligadas umas com as outras só são reconhecidas com o uso de microscópios. Com o microscópio. CrNiCo Tipos de ligações Os elementos de uma liga podem estar unidos por três diferentes formas.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Metalurgia da soldagem Uma liga metálica ocorre se a fusão de dois ou mais elementos metálicos produzir um outro elemento. com propriedades completamente diferentes da própria ligação química. pode-se reconhecer apenas um tipo de cristal. A fusão dilui os elementos. Diagrama de fusão SENAI . O aço e o ferro fundido são constituídos basicamente de ferro e carbono. para todo material ferro . e a temperatura superior.carbono. tanto no estado líquido como no estado sólido.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Como solução em estado sólido Os elementos de liga encontram-se solubilizados no elemento principal. na qual o material começa a fusão. Fusão dos aços Ao medir a temperatura de fusão. O elemento principal só é reconhecido através de microscópio. As temperaturas de fusão são registradas no gráfico. Entre as duas temperaturas. encontra-se o intervalo de fusão. são encontradas duas distintas e marcantes temperaturas: a temperatura inferior. obtêm-se dados importantes para a compreensão de seu comportamento. Solução sólida As propriedades características do elemento principal A são mantidas. na qual toda a massa sólida encontra-se em estado líquido.SP 61 . Através disso. O elevado teor de carbono provoca uma substancial influência em todas as propriedades importantes. em função do teor de carbono. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Como mostra o gráfico. Por exemplo. podem ser determinadas as temperaturas de fusão e solidificação. na temperatura entre 720 e 1 350ºC. para um aço com 1. transportadas na horizontal para a linha das temperaturas.8% de carbono.8%C 62 SENAI .carbono com 0. através de diagramas chamados diagramas de estados da liga.SP . que são pontos de cruzamento da reta perpendicular de 1.carbono com 0. Para qualquer tipo de liga. forma um único tipo de cristal. A quantidade de carbono contida não é reconhecida. Estrutura austenítica À temperatura ambiente. por resfriamento. Entre as curvas inferior e superior de fusão.0% de carbono encontra-se uma temperatura inferior de fusão igual a 1 350ºC e uma superior de fusão igual a 1 465ºC. um material ferro .0%C com as curvas de fusão respectivas. partindo da temperatura superior para a inferior. Estrutura do aço com 0. os materiais ferro . No processo inverso. pois se encontra diluída no cristal de ferro no estado sólido.8% são constituídos de dois diferentes tipos de cristais chamados ferrita e perlita. forma-se uma zona intermediária onde o material se encontra no estado pastoso. encontra-se praticamente a mesma curva. Nos aços com 0. Semelhante à fusão.SP 63 .8 até 2. Entre as duas temperaturas situa-se a zona de transformação da estrutura. no resfriamento encontram-se duas temperaturas para cada teor de carbono: a temperatura superior. e a inferior. A figura a seguir apresenta uma estrutura ampliada. onde se vê a constituição da perlita. constituída de cristais de ferro e será tanto mais predominante quanto menor for o teor de carbono. O carboneto de ferro (Fe3C) é uma ligação química entre o ferro e o carbono. onde as transformações terminam. e é muito duro e frágil.1%C.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A ferrita é uma estrutura metalográfica clara. SENAI . a estrutura transforma-se completamente. No resfriamento da alta temperatura. a estrutura encontrada é composta apenas de carboneto de ferro. À temperatura ambiente. os materiais ferro .8% são formados cristais mais escuros chamados perlita.carbono têm uma estrutura completamente diferente do que têm à alta temperatura. contendo o carboneto de ferro em forma de lamelas. na qual a transformação se inicia. numa matriz de ferro puro Cristal de perlita Nos aços com teores acima de 0. denominada cementita. A perlita é uma ligação química de ferro puro com carboneto de ferro. limite entre o aço e o ferro fundido (2.06%C). Diagrama ferro .SP . com as zonas de fusão e de transformação da estrutura e suas respectivas temperaturas.carbono Apresenta ainda o gráfico completo. 64 SENAI . Temperabilidade do aço Os aços que sofrem um aquecimento. atingindo a zona de transformação (750 até 850ºC).Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Zona de transformação A figura a seguir apresenta as temperaturas de fusão e de transformação de estruturas em função do teor de carbono. em óleo ou até mesmo em ar. É representado também o ponto . podem adquirir uma dureza elevada se expostos a um resfriamento em água. A figura a seguir apresenta vários tipos de juntas. aço com Cr Ni 18. pois as SENAI . Nos aços em geral. quanto maior for o teor de carbono. pois nas operações de soldagem trabalha-se nessa faixa de temperatura.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Os aços não ligados adquirem dureza se resfriados em água. porém os aço de alta liga podem adquirir dureza até com resfriamento a ar. maior será a temperabilidade e dureza após o resfriamento brusco e menor será a tenacidade do material ou da junta.8. que depende do tipo de junta. É importante tal conhecimento. numa seqüência crescente do aumento da velocidade de resfriamento. por exemplo. e também como se processa a distribuição térmica na junta. o que é altamente prejudicial e perigoso. A figura a seguir mostra a reação entre o teor de carbono e a dureza que se pode obter. A figura apresenta um cordão de solda com suas regiões de influência térmica e respectivas temperaturas. podendo ocorrer o endurecimento da junta.SP 65 . não existe perigo para a junção. Surgimento de trincas As regiões das juntas soldadas onde ocorre endurecimento estão sujeitas. Para durezas até 300HV. em certos casos.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno distribuições térmicas no resfriamento são diferentes também do tipo de chanfro e da qualidade de material depositado no cordão em relação à espessura das peças soldadas. convém executar um recozimento pleno ou de alívio de tensões. temperabilidade e conseqüente fragilidade.SP . Trincas de soldagem 66 SENAI . A figura apresenta alguns exemplos de trincas que podem surgir. porém acima de 400HV já causa preocupações e. No último exemplo de tipo de junta encontra-se um cordão de solda com elevada velocidade de resfriamento e muito suscetível à queima. especialmente. a trincas ocasionadas pela contração ocorrida no resfriamento. A temperatura de fusão do aço é aproximadamente 1 500ºC. St 34. mas extremamente superaquecido. devem ser preaquecidos para a soldagem. St 37.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Os aços com até 0. bem como uma zona e superaquecimento completamente satisfatória. de espessuras superiores a 30mm. Esse fenômeno é denominado superaquecimento. uma vez que não está em estado líquido. os grãos grossos de austenita cristalizam-se. Quanto mais grosseira for a granulação. 15Mo3. formando uma estrutura de granulação grosseira. por não existir perigo de endurecimento. 17Mn4. evitando assim o perigo de trincas. com até 0. Por isso o soldador deve observar que a junção soldada não seja aquecida por muito tempo. Freqüentemente. ocorre um crescimento dos cristais de austenita. no momento de sua execução. por exemplo. também é necessário um tratamento posterior para alívio de tensões. Nos aços de boa soldabilidade e utilizando processos mais convenientes. encontra-se no estado fundido líquido. St 52-3. sem a necessidade de procedimentos especiais. Os demais aços. Superaquecimento nos aços Quando um aço com 0. menor será a tenacidade do material. são adequados à soldagem. StE 32). O cordão de solda. A temperatura do cordão de solda cai dos 1 500ºC para o estado pastoso até a temperatura da peça. StE 36. St 42. SENAI . bem como os de baixa liga. portanto com granulação grosseira.20%C e com espessura até 30mm. StE 29. HII.25%C (St 33. o material possui consistência. Junto ao cordão.SP 67 . Após o resfriamento. consegue-se manter as propriedades do cordão de solda. HI.2%C é aquecido a uma temperatura de 1 400ºC. bem como o St 52-3 e o StE 36. formando uma estrutura granular grosseira quanto maior for o tempo de aquecimento. StE 26. os aços cromo-níquel. Convém salientar que nem todos os aços. observando-se as normas de execução. Segundo fator As junções. posição e execução dos cordões de solda propriamente ditos. sempre que possível. ocorrerá uma fragilidade nessa zona. pois grãos grosseiros são favoráveis à fragilização. bem como outros materiais. tais como processo.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Na soldagem de aços com tendência à têmpera. com processo de soldagem satisfatório às exigências da construção. Terceiro fator O material deve ser apropriado para a soldagem. A figura a seguir apresenta um diagrama referente a zonas do cordão de solda e suas transformações pelo efeito térmico de soldagem. devem oferecer possibilidade de acesso para a execução dos cordões. ou seja. são iguais 68 SENAI . Soldabilidade das construções metálicas Existem alguns fatores fundamentais que devem ser observados na execução de uma construção soldada. provocada pelo superaquecimento. possuir boa soldabilidade. Primeiro fator A construção deve ser satisfatoriamente elaborada.SP . ao mesmo tempo.08 e 0. Soldabilidade dos materiais O conceito de soldabilidade abrange muitos detalhes. com outros elementos de liga. com teores superiores a 5%.ferramentas trilhos. são considerados aços de baixa liga. cobalto. as dificuldades encontradas durante a soldagem e o comportamento do material soldado. são chamados aços de alta liga. níquel. matrizes.. Materiais que possuem boa soldabilidade asseguram características mecânicas iguais ou até melhores que as do material . Os aços com teores de carbono de até 2. pois o teor de carbono e a estabilidade das ligas metálicas influem consideravelmente. principalmente. apresentem em sua composição outros elementos de liga (um ou mais). Soldabilidade dos aços ao carbono Nos aços ao carbono com teores entre 0. arames. etc.40 a 0. tais como cromo.95 de 160 a 250 de máquinas .08 a 0.20 a 0. Tabela: Classificação dos aços quanto ao teor de carbono Classificação Dureza %Carbono Aplicação brindell aços de baixo carbono de 0. vanádio. Esses aços podem ser soldados por qualquer método usado atualmente.40 carbono aços de alto carbono de 112 componentes a 170 de 0. estruturas em geral aços de médio de 0.20 de 95 a 130 folhas. SENAI .5%. São consideradas.SP 69 . com teores abaixo de 5%. etc. sem a necessidade de providências especiais. cordas de piano. molas. No decorrer da unidade. Soldabilidade dos aços de baixa e alta ligas Os aços com teores de carbono de até 1.3% a soldabilidade é muito boa.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno quanto à soldabilidade.base.2% e que. barras. o tema será abordado de forma mais detalhada. O nível final de dureza depende da velocidade de resfriamento e também da composição química do aço. Tabela: Temperaturas para o preaquecimento % Carbono Temperatura (ºC) de 0. a zona termicamente afetada pode vir a sofrer um endurecimento devido a mudanças em sua microestrutura.20 a 0.90 260 a 420ºC Soldabilidade dos aços de baixa liga Os aços de baixa liga possuem não só um conteúdo de carbono equivalente ao dos aços doces. Os aços de médio e alto teores contêm grandes quantidades de carbono e de elemento endurecedores. mas também outros elementos de liga. que a soldabilidade depende do carbono equivalente (CE). igualmente em baixas porcentagens.20 90 (máx) 0.30 a 0. a respeito dos aços de baixa liga. Sendo assim.SP .45 150 a 260ºC 0. podendo ocorrer também a formação de trincas.45 a 0. 70 SENAI . Para evitar as fraturas durante a soldagem. ou seja na região da solda. normalmente será necessário um preaquecimento que se estabelece em função do teor de carbono ou do carbono equivalente. causadas pelas variações térmicas que lhe são impostas. Durante a soldagem desses aços. esses aços apresentam maiores tendências de endurecimento na zona termicamente afetada. os de baixos teores de carbono são os mais facilmente soldáveis. Entre todos os aços.30 90 a 150ºC 0.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Uma solda de boa qualidade pode ser sempre obtida através da escolha adequada do processo de soldagem e de sua correta preparação. Carbono equivalente (CE) Deve ser observado. As temperaturas recomendadas para o preaquecimento são apresentadas na tabela. consideram-se os seguintes casos possíveis: Soldagem de aço fundido com aço fundido.40% (min. Mo e Ti (máx. V desgaste Resistentes à corrosão Resistentes calor Cr. Existem vários tipos de aço fundido.) outros: Cr. W. NiCr ou Cr.(Tabela a seguir) Classificação dos aços ao carbono fundido Tipos Resistentes Elementos de liga ao C ~ 0. Soldagem para reparo do aço fundido SENAI . Sua resistência. em função dos elementos de liga que lhe são adicionados. Juntandose a isso a insolubilidade no hidrogênio na estrutura martensítica. Soldabilidade dos aços fundidos O aço fundido é o produto da fundição do aço e sua composição química é quase a mesma do aço laminado.968 CE = %C + Si 24 Cr Ni Mo 5 13 4 V 4 Cu % 15 Esse número caracteriza principalmente a resistência à formação de trincas. dureza e soldabilidade são maiores do que as do ferro fundido. haverá provavelmente fissuras e inícios de trincas na soldagem. Norma BS . que dependem da formação da martensita. Soldagem de aço fundido com laminado. 540ºC) Na soldagem dos aços fundidos. A martensita em si já é dura e frágil. Cr.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Trata-se de um número obtido por fórmulas desenvolvidas por vários metalurgistas. A  . onde cada elemento de liga recebe um valor determinado.SP 71 . Ni ou Cu ao CrNiSi. Mn. correspondente a uma porcentagem de carbono. 35 a 0.base. oferece uma junta resistente e sem trincas. pós . O ferro fundido cinzento pode ser soldado a quente com as propriedades equivalentes ao do material . mas dura e não usinável. A soldagem de ferro fundido branco não é segura. A soldagem a frio.50 a 0.SP .níquel.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A soldagem pode ser efetuada através do mesmo processo utilizado em aços ao carbono ou em aços de baixa liga. 72 SENAI .aquecimento ou a manutenção da temperatura entre passes (quando a solda for de múltiplos passes) são de grande importância para prevenir o endurecimento da zona afetada e a formação de trincas. com eletrodo de alma de aço o mais dúctil possível. o preaquecimento. com eletrodo de níquel ou ferro .60 260 a 370 Soldabilidade do ferro fundido A soldagem de ferros fundidos é um processo típico de manutenção. usado em produção praticamente apenas para recuperar peças com falhas de fundição.45 a 0. com eletrodos ou varetas de ferro fundido e preaquecimento (lento) próximo à temperatura de fusão.45 150 a 260 0. A soldagem em média temperatura de aquecimento. podendo conseguir um depósito homogêneo e usinável. oferece uma junta usinável.28 a 0. A tentativa de recuperação pode ser feita com varetas de ferro fundido.38 120 a 200 0. C (%) ºC 0. A tabela a seguir apresenta as temperaturas de preaquecimento recomendadas para a soldagem de peças de aço ao carbono fundido. Na soldagem de aços fundidos. de mesma composição química.55 260 a 360 0. mas de cor brilhante. Soldabilidade dos aços inoxidáveis Classificação dos aços inoxidáveis Os aços inoxidáveis são aços de alta liga. Austenítico Não é temperável. Ferrítico Não é temperável. com eletrodo de ferro fundido. SENAI . A soldagem de ferro fundido nodular é feita.SP 73 . desde que se faça um novo tratamento após a soldagem. para lhe devolver as características de maleabilidade. Possui excelente soldabilidade. com eletrodos de ferro níquel. Martensítico É autotemperável. Possuem. Possui alta resistência à corrosão. sendo também empregados em altas temperaturas ou em serviços criogênicos. boas propriedades de resistência à propagação de trincas e boa usinabilidade. Os aços inoxidáveis contêm altas porcentagens de diferentes elementos de liga. Possui alta resistência à corrosão. com preaquecimento de 288ºC. Possui baixa soldabilidade. Possui sofrível soldabilidade. de preferência. Possui boa resistência à corrosão. além disso. ferrítico e austenítico. sendo classificados como martensítico.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A soldagem de ferro fundido maleável pode ser feita a quente. Sua soldagem torna-se muitas vezes crítica porque os referidos elementos podem influir diretamente na formação de fases frágeis ou alterar as propriedades originais do metal-base. A soldagem oxiacetilênica já exige um preaquecimento maior (~510ºC). com excelente resistência à corrosão. Soldagem dos aços inoxidáveis. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Os principais processos utilizados na soldagem incluem a solda manual com eletrodos revestidos. A junta deve ser resfriada rapidamente de 600 a 400ºC para evitar a fragilização a 475ºC. Soldabilidade dos aços inoxidáveis Tipo martensítico Este tipo de aço gera uma estrutura martensítica dura e frágil. devido ao rápido ciclo de aquecimento e resfriamento provocado pelos processos usuais de soldagem. Deve ser evitado um preaquecimento excessivo. Tipo austenítico É o tipo que apresenta melhor soldabilidade em comparação aos já mencionados. Manter a temperatura entre 700 e 800ºC logo após a soldagem. Precauções na soldagem: Preaquecer entre 200 e 400ºC e manter a temperatura entre os passes. a MIG e TIG e arco submerso. se resfriado lentamente.SP . poderá ocorrer uma precipitação de carbonetos de cromo nos espaços intergranulares da matriz cristalina. Tipo ferrítico Na soldagem. A corrosão intergranular provoca um decréscimo da resistência à corrosão e das propriedades mecânicas. A soldabilidade desse aço exige cuidados especiais. entre 680 e 480ºC após a soldagem. uma vez que a martensita está intimamente ligada a fenômenos de geração de trincas. 74 SENAI . Entretanto. Porém. é aplicada em menor escala a soldagem por feixe de eletrodos. Além desses. Precauções na soldagem: Preaquecer a peça a uma temperatura entre 70 e 100ºC para prevenir a ocorrência de trincas a frio. praticamente inexiste o perigo de endurecimento da zona termicamente afetada. sua resistência a ductilidade podem ser alteradas em função do crescimento exagerado de grãos. sobre a influência do níquel e do cromo equivalente nas estruturas de peças soldadas). sem preaquecer a junta. podem ser traduzidos em termos percentuais de níquel e cromo.0. Utilizar aços que contenham nióbio e titânio ou com teores ultrabaixos de carbono (C ≤ 0.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Precipitação intergranular de um aço inoxidável 18.3%). de modo a evitar precipitação de carbonetos. que podem ser encontrados nos aços inoxidáveis em função da composição química. Precauções na soldagem: Reduzir o insumo de calor.8) AISI 347 (ver diagrama de Schaefler. Os diferentes tipos de estruturas.SP 75 . SENAI . A figura a seguir apresenta alguns tipos de defeitos mais comuns nas soldagens de aço austenítico (18. Selecionar o eletrodo de tal maneira que a estrutura do metal depositado e diluído corresponda a uma estrutura resistente a trincas e fragilização.8 As propriedades mecânicas e a resistência do metal depositado na soldagem dos aços inoxidáveis são bastante influenciadas pela composição química e pela estrutura cristalina. e sua dureza é tanto maior quanto maior for o teor de carbono existente neles. com ou sem molibdênio. 76 SENAI . são temperáveis com resfriamento ao ar.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Defeitos na soldagem Soldabilidade dos aços ao cromo martensítico e ferrítico Os aços com teor de cromo entre 12 e 15%. A figura mostra a influência do teor de carbono .na temperabilidade dos aços ao cromo com teores de 12 a 13% de Cr. com uma permanência de 30min e resfriado ao óleo .aquecido a uma temperatura de 980ºC.SP . adquire uma formação martensítica. a qual. e. Esse aumento dos grãos. bem como o pó utilizado no processo de solda por arco submerso. Como os aços ao cromo (13%Cr) sofrem uma transformação em sua estrutura em função do aquecimento (de austenítica para ferrítica ou martensítica). os aços ao cromo devem ser protegidos durante a soldagem.aquecimento de 750 a 800ºC.níquel resistentes a corrosão e altas temperaturas. recomenda-se um preaquecimento. reduz a ductilidade do material e sua resistência contra a corrosão intercristalina. antes de efetuar a sua soldagem. após o aquecimento provocado pela soldagem. provocado pelo aquecimento na região soldada. mais uma vez. com o objetivo de reduzir essa transformação e as tensões internas provenientes do calor da soldagem. SENAI . e um pós . Soldabilidade e soldagem de aços cromo . assim como a determinadas temperaturas. Já nos aços ao cromo ferríticos o aquecimento provoca um crescimento de grãos em sua estrutura. deve-se. Uma vez que o óxido de cromo se forma a uma temperatura elevada (temperatura de fusão 1 970ºC). mesmo que seja ao ar. é necessário um preaquecimento entre 150 e 200ºC. fazer um aquecimento à temperatura de 700ºC. adquire têmpera. Após a soldagem. Também para os aços ao cromo com um teor de 17% (uma vez que parte da estrutura também se transforma). em torno de 150ºC. que permanece mesmo após o tratamento térmico. No caso de chapas finas não é necessário aquecimento prévio nem posterior. ao ser resfriado. O cálcio e o fluoreto de sódio reagem ativamente com o óxido de cromo durante a soldagem e.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A presença do carbono provoca uma dilatação na estrutura do aço quando esta se encontra na fase gama. A estrutura austenítica do metal-base é determinada pelo teor de níquel e ferro à temperatura ambiente. produzindo uma camada endurecida no contorno dos grãos. são elementos essenciais nos revestimentos dos eletrodos. no caso de soldagem de chapas grossas. por isso.SP 77 . níquel austeníticos com teor de carbono acima de 0. a presença da ferrita é indispensável. Nos aços resistentes a altas temperaturas e com alta resistência ao calor. Abaixo de 0. formam carboneto de cromo. A ferrita nos materiais austeníticos soldados aumenta a resistência mas diminui a ductilidade. Acima de 0. Aumentando esse teor até 0. pela existência de carbono no contorno do grão. quando aquecidos a uma faixa de temperatura entre 425 e 870ºC. principalmente quando esses aços são submetidos a uma faixa de temperatura entre 500 e 925ºC.02%. Os aços cromo . melhor será a formação de carbonetos.03% separam-se e. formadas pelas tensões na soldagem. quando soldados ou fundidos. o carbono permanece dissolvido na austenita. a formação de carbonetos é rápida e em grande quantidade. começa a surgir uma precipitação de solicitações e sua resistência à corrosão será reduzida.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Enquanto que na laminação e forjaria os aços resistentes à corrosão apresentam uma composição austenítica homogênea.07ºC. maior será a resistência á corrosão nas possíveis fissuras. 78 SENAI .SP . Esse fenômeno provoca um sensível empobrecimento do cromo no contorno do grão e com isso pode ocorrer uma corrosão intercristalina sob determinadas condições. Quanto menor o teor de carbono. Quando maior for o teor de ferrita. Zona de solda de um aço O principal objetivo da formação da ferrita na soldagem é impedir a formação de trincas na solda.07ºC. parte da austenita se transforma em ferrita. Dessa forma. utilizando-se tipos de materiais de adição com características semelhantes. corrosão intercristalina. esse tema não será aqui mencionado. sob determinadas condições. Podem ser soldados ao arco elétrico. Soldabilidade e soldagem dos aços austeníticos – ferríticos Os aços austeníticos .ferríticos devem ser soldados de forma adequada. ou também pelos processos de soldagem MIG e TIG. Através desses elementos de liga em quantidade satisfatória (titânio 5 vezes o teor de carbono e nióbio 8 vezes o teor de carbono. resultante dos efeitos das tensões.níquel austeníticos pode ocorrer.SP 79 . sob determinadas condições. a destruição dos grãos. sob determinadas condições. porém. O fenômeno da corrosão em função da soldagem Nos aços ao cromo ferríticos ou austeníticos pode ocorrer. Esse fenômeno é definido como estabilização. fabricação de fibras plásticas. Se os SENAI . por exemplo na indústria de alimentos. o nióbio favorece a tendência de trincas a quente. na maioria dos casos antes que o carboneto de cromo possa se formar.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Titânio e nióbio têm uma afinidade com o carbono bem maior do que com o cromo. consegue-se a formação de carbonetos de nióbio ou de titânio. com eletrodo revestidos. são mencionados alguns fenômenos de corrosão que ocorrem sempre nos cordões de solda após o processos de soldagem. para os aços inoxidáveis austeníticos. no mínimo). Os aços resistentes à corrosão e ao desgaste são aplicados. No entanto. Por outro lado. e uma elevada resistência alternativa à corrosão. Apresentam uma boa resistência contra a corrosão provocada e localizada nas trincas. o conteúdo de nióbio em materiais de adição na soldagem deve ser limitado a um teor máximo de 1%. Precipitação de carbonetos e corrosão intercristalina Nos aços ao cromo ferríticos e nos aços cromo . quando na presença de um grande número de meios agressivos. suportes de barcos e para trem de aterrissagem de hidroaviões. A corrosão intercristalina.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno aços austeníticos forem aquecidos a uma temperatura entre 425 e 870ºC e vierem a ser resfriados. Os aços ao cromo ferríticos são mais resistentes a fenômeno da corrosão intercristalina. acontece com mais freqüência quando executam cordões de solda. é solicitado por tensões de tração e também atacado por meios clorídricos ou halogênios agressivos. Nos casos de chapas de até 12mm de espessura. eleva a temperatura na região de corte. A retirada do cromo ao redor da estrutura reduz a resistência à corrosão nessa zona. Corte a quente de aços inoxidáveis Os aços inoxídáveis com elevados teores de cromo resistem ao corte por chama.002%) em sua composição. como. da faixa de temperaturas em que ela ocorre. formando carbonetos de cromo (corrosão intercristalina). apenas com baixos teores de carbono (0.SP . esmerilhamento. A chama oxiacetilênica deve conduzir. ao mesmo tempo. pois o cromo não se difunde em baixas temperaturas. Corrosão em trincas provenientes de tensões A corrosão em trincas pode ocorrer nos aços austeníticos normalmente se o material. através da mangueira. em função. necessitando um trabalho mecânico posterior. pó de ferro adicional para obter um maior efeito de corte. 80 SENAI . Um aperfeiçoamento do corte é oferecido através do processo MIG. ao se oxidar. o carbono será separado no contorno do grão. pois o pó. pois provoca estrias e rebarbas. pode-se utilizar o processo TIG para executar o corte. utilizando gás inerte e arco elétrico de parâmetro 20 a 40 e até 2 000A. por exemplo. porque o ponto de queima está localizado acima do ponto de fusão. porém. O corte de aço inoxidável por esse processo deixa a desejar.006%) e de nitrogênio (0. quase não ocorre a formação de carbonetos por precipitação. ou injetor. Em função do rápido aquecimento e resfriamento. produz na ranhuras de corte uma superfície de excelente qualidade. e a corrosão intercristalina torna-se quase impossível de ocorrer. ionizando-o e tornando-o condutor. de forma semelhante à solda plasma. têm sido na atualidade substituídos pelo corte a plasma. Para obter o arco elétrico. Um pulverizador. existente no bico do maçarico. para aços inoxidáveis.012mm quando se corta uma chapa de aço inoxidável de 25mm de espessura). SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Os processo de corte MIG e TIG.SP 81 . Velocidade de corte atingível para aços cromo-níquel no processo a plasma. como também pelo fato de que a zona de influência do calor é muito pequena (0. O processo de corte a plasma tende a substituir os outros processos em função da excelente superfície de corte produzida. a qual dissocia o gás. O plasma argônio é obtido com a ajuda de um arco elétrico gerado entre o eletrodo e a peça.7 a 0. através do qual se injeta o gás de forma concentrada e a grande velocidade. A tabela apresenta alguns dados característicos para o corte a plasma. sobrepõe-se uma tensão de alta freqüência. SP . Velocidade de corte atingível para aços em função da potência do "laser" Como gás de corte e de proteção. a deformação na peça torna-se a mínima.5 3 300 6.4 5 500 5. Em função da estreita zona de influência do calor no corte a "laser". o corte com raio "laser" ganhou um grande significado pelo fato de. Espessura Velocidade de Diâmetro do Amperage Quantidade de 3 mm corte em m/min bico mm mA gás m /h 6 5. o material praticamente se vaporiza. poder ser focalizado de forma que seu ponto de fusão se constitui em aproximadamente 50μm.0N2 50 0.25 4 400 6. Com esse processo.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Indicadores para corte a plasma de aços inoxidáveis.0 3 300 6.5 4 500 5. como os aços inoxidáveis. pode vir a ocorrer um trabalho mecânico posterior.8N2 100 0. pois. 82 SENAI . Com as atuais instalações.2Ar + 2. em função da elevada temperatura e intensidade de energia do raio.2Ar + 2. Eventualmente. é empregado o CO2 nas operações de corte.0N2 12 2.8N2 75 0.0N2 25 1.8N2 Juntamente com o corte a plasma. na faixa do infravermelho. obtém-se um corte fino e sem rebarbas.2Ar + 2. é possível executar o corte de chapas com espessuras que variam de alguns milímetros até 40 milímetros.2 5 500 5. Os parâmetros.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A estabilidade e ausência de vibrações no processo permitem o comando através de células fotoelétricas. assim como espessura de corte e velocidade. depende. do equipamento disponível e seus valores. SENAI .SP 83 . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 84 SENAI .SP . Aplicação dos diversos tipos de proteção à corrosão. o participante deverá: Conhecer Estar informado sobre: Definição de corrosão. em seguida. a influência dos vários fatores referentes à corrosão.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Corrosão dos metais Objetivos Ao final desta unidade. Saber Reproduzir conhecimentos sobre: Princípio da corrosão em função do potencial elétrico dos materiais. Mecanismo da corrosão química. Utilizar corretamente os materiais de proteção em função de seus potenciais elétricos. Proteção dos metais por revestimentos metálicos e não-metálicos. Tipos de corrosão. SENAI . Ser capaz de Aplicar conhecimentos para: Evitar a corrosão das peças utilizando os tipos adequados de proteção. eletroquímica e intercristalina. Introdução Nunca a questão da proteção dos metais contra a corrosão foi objeto de tantas pesquisas como atualmente. primeiro estudaremos o mecanismo e. Linha de voltagem. O problema da corrosão é muito complexo.SP 85 . chapa de alumínio que esteve em contato com mercúrio são exemplos de corrosão localizada (figura seguinte). ou. Nesse caso. A perda do peso é pequena. 86 SENAI . ocorre uma perda de resistência mecânica proporcional à perda da espessura. O metal é recoberto de marcas. a superfície é rugosa.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Definição de corrosão Se entende por corrosão segundo DIN 50900 a destruição de materiais em conseqüência de reações (processos) químicas ou eletroquímicas com os meios que os rodeiam. porém.SP . Os exemplos de várias amostras de metais corroídos classificam a corrosão em dois grupos: corrosão uniforme e corrosão localizada. Exemplo Chapa de ferro que esteve em contato com água do mar. Corrosão uniforme A corrosão forma uma película uniforme que recobre toda a superfície alterada. Corrosão do cobre pelo ácido nítrico Corrosão localizada A corrosão localizada forma uma superfície rugosa no metal e surgem marcas que diminuem a resistência a deformação. a capacidade de deformação e a resistência a tração são reduzidas. ou seja.SP 87 . carbonato de cobre. resultando na corrosão do metal. água. que os destrói lentamente. Quanto maior for o teor do carbono no aço ou no ferro fundido. Por exemplo. quando em contato com meios corroentes. forma-se uma camada de azinhavre. ácido. Nos metais ferrosos.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Corrosão localizada Tipos de corrosão Corrosão química Esse tipo ocorre em um metal em contato com um meio corroente (sal. forma-se a ferrugem. base. quando o cobre entra em contato com a água e o ar. tanto maior (ou mais forte) será a corrosão. ar). SENAI . por exemplo. porque o cobre tem um potencial de +0.0.37 Alumínio .1V Metais nobres Metais não-nobres Material 88 Voltagem (V) Potássio . deve existir um líquido condutor de eletricidade chamado eletrólito e dois metais chamados de eletrodos.2. liberta então para a solução átomos com falta de elétrons (íons positivos) gerando a corrosão.0. O ânodo. base ou sal.76 Ferro .14 Chumbo . observamos a corrosão do zinco.25 Estanho .44 Níquel .50 SENAI .34 V – (-0.76V) = 1.13 Hidrogênio .92 Sódio . que fica com falta de elétrons.34 volts e o zinco –0. Ao se colocar em contato dois eletrodos de metais diferentes.0.80 Mercúrio + 0.34 Prata + 0.2.1.20 Ouro + 1.SP . A esse conjunto chamamos célula galvânica.0.00 Cobre + 0. Subtraindo um do outro teremos: +0. soluções de água com ácido. Corrosão eletroquímica São eletrólitos.76 volts em relação ao hidrogênio (tabela abaixo).71 Magnésio .85 Platina + 1.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Corrosão eletroquímica Para que ocorra a corrosão eletroquímica.2. o metal que tem um potencial eletroquímico maior (catodo) atrai elétrons do metal que tem menor potencial eletroquímico (ânodo).0.0. Na célula galvânica da figura anterior.67 Zinco . Exemplo de corrosão eletroquímica Para aplicarmos uniões metálicas na construção mecânica. No segundo exemplo. No primeiro caso. dessa forma. ou seja. será atacado e corroído (veja Corrosão por formação de par tabela anterior). quando houver uma descontinuidade da camada de estanho. devemos conhecer o mecanismo da corrosão entre diferentes metais. que é menos nobre. o ferro é menos nobre que o estanho e. O cobre é mais nobre. portanto. o ferro será corroído. eletroquímico As figuras seguintes nos apresentam problemas de corrosão quando utilizamos materiais em revestimentos superficiais no ferro. O gás hidrogênio (H2) vai para a atmosfera e o eletrodo de cobre se mantém intacto.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Reação no ânodo Zn – 2e- Zn ++ Reação no catodo 2H3O+ + 2e- H2O + H2 O Zn++ entra na solução e este eletrodo é corroído. SENAI . o alumínio. o zinco é menos nobre que o ferro e é atacado em primeiro lugar. Na figura ao lado vemos uma união de alumínio com um rebite de cobre. possui um potencial eletroquímico maior e.SP 89 . protegendo o ferro da corrosão. pouco visível ao microscópio. da peça usinada e do meio corroente. Sua resistência elétrica é aumentada e pode servir para localizar a existência desse tipo de corrosão.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Ferro estanhado Ferro galvanizado O zinco corroe-se com uma velocidade sensivelmente menor que a do aço ( 1 1 a ). o ferro puro é menos nobre que o Fe3C. enquanto a superfície não apresenta nenhuma alteração visível (figura seguintes). 10 14 Corrosão intercristalina Nesse tipo de corrosão ocorre uma verdadeira rede de fissuras no metal. geram uma decomposição do ferro. Corrosão intercristalina No exemplo da figura acima. A perda de peso do material é insignificante. entretanto pode romper-se sob um esforço muito pequeno.SP . 90 SENAI . provocando um enfraquecimento do material pela destruição da rede. Os íons. Fatores que influem na corrosão Os fatores que influem na corrosão dependem do metal. ao se dissolverem. A corrosão do metal é maior quando este é heterogêneo. Corrosão do zinco em função do meio corroente SENAI . pressão. Meio corroente É o meio em que se encontra o metal. Corrosão eletroquímica do ferro por influência das impurezas Superfície da peça usinada O grau de acabamento de uma peça usinada. e os furos e riscos existentes em sua superfície servem de início para a corrosão. concentração. Quanto mais fina é a granulação maior será o ataque. pureza.SP 91 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Os materiais de composição química heterogênea e com presença de impurezas se constituem em centros de ataque da corrosão (figura ao lado). O tipo de meio corroente (ácido. salino ou básico). viscosidade e estado de agitação (figura a seguir) influem na corrosão. sua composição química. temperatura. que se utiliza do princípio de metalização galvânica. o que modifica a resistência do material à corrosão. as peças são introduzidas em 92 SENAI . pode também aumentar. O polimento pode ser eletroquímico. a sua resistência ao desgaste (cromagem grossa). em certos casos. Os discos são aplicados com uma velocidade periférica em torno de 30 a 35m/s. estampagem e forjamento a frio podem favorecer a corrosão.SP . Proteção dos metais por revestimentos metálicos e não-metálicos O recobrimento de um metal por uma camada protetora não tem somente a finalidade de protegê-lo contra a corrosão.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Trabalho mecânico Os trabalhos mecânicos de dobramento. Basicamente existem dois tipos de revestimento: Revestimentos metálicos Revestimentos não-metálicos Revestimentos metálicos A superfície a ser revestida sempre deve ser submetida a um ou mais destes tratamentos:  Polimento  Desengorduramento  Decapagem Polimento Operação na qual se obtêm superfícies lisas e brilhantes através da ação de discos de feltros impregnados com uma massa abrasiva de granulação muito fina. corrigir um defeito de usinagem ou embelezar uma peça. também chamado de polimento anódico. ou seja. As operações de polimento são utilizadas para a desoxidação das peças metálicas de funilaria e são executadas quando a peça apresenta traços ou depósitos superficiais de óxidos (ferrugem). pois alteram a forma geométrica das peças e podem lhes atribuir impurezas ou inclusões. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno um eletrólito (ácido fosfórico. o níquel. Freqüentemente.SP 93 . Os processos de desengorduramento podem ser químicos ou eletrolíticos. Na decapagem química os aços são decapados com soluções sulfúricas ou clorídricas (10%). É assim que SENAI . Esse tipo é muito usado no polimento de instrumental cirúrgico. Decapagem A decapagem mecânica é feita com jato de areia ou granalha de FoFo. são depositados sobre a peça o cobre. na peça. que eliminam os óxidos superficiais. Metalização das peças – eletrólise (galvanização) Pelo processo de galvanização. o cádmio. Produtos usados para desengorduramento Processo químico Solventes líquidos Vapores de solventes Soluções alcalinas Processo eletrolítico Benzina (benzeno) Clorobenzeno Trielina Soda cáustica Carboneto de sódio Solução de fosfato lissódico em água O desengorduramento mediante ação eletrolítica é usado freqüentemente quando se trata de desengordurar miudezas metálicas ou pequenas peças de série. gordura e outras substâncias provenientes das operações anteriores e que. Desengorduramento As operações de desengorduramento precedem à fase final de proteção. poderiam anular os efeitos da proteção. a prata e o ouro. São feitas nas peças antes do acabamento com o objetivo de remover eventuais resíduos de óleo. o depósito de proteção é feito sobre um depósito primário que favorece a aderência e a opacidade. ácido sulfúrico ou ácido crômico) com passagem de corrente contínua. mas também podem atacar o ferro subjacente. o zinco. o cromo. ).Soldador de solda elétrica e oxiacetileno o níquel é depositado sobre uma camada de cobre. etc. e algumas substâncias destinadas a melhorar o revestimento (melhorar a aderência. como por exemplo na eletrodeposição de cromo. O eletrólito é uma solução que contém um sal do metal. ou de um metal insolúvel. etc.SP . o cromo sobre uma camada de níquel. A peça a ser revestida constitui o catodo de uma célula galvânica (figura seguinte). o brilho.01mm. A espessura da camada depositada é da ordem de 0. Cobreação eletrolítica O ânodo pode ser do mesmo metal que será depositado na peça. que irá ser depositado na peça. Instalação para cromagem grossa 94 SENAI . usa-se ânodo de chumbo. Chumbo Proteção contra ácidos sulfúricos. Esse processo é utilizado somente com metais muito fusíveis. é enxugada para diminuir e igualar a espessura do metal depositado. Na saída. Alumínio Serve para a proteção de aço e de ligas não-ferrosas. Níquel. Como proteção de chapas de aço chama-se chapa branca ou folha de flandres. Podem ser cobalto facilmente polidos.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Metais mais usados em metalização Metais Efeito e aplicação Para a proteção do aço contra o ar e a água.SP 95 . O material Zinco e cádmio depositado é venenoso e não pode ser aplicado em produtos que servirão para acondicionar alimentos. chumbo. Metalização com pistola Nesse processo. Imersão num banho de metal em fusão A peça a proteger é mergulhada no metal derretido: zinco (galvanização). estanho (estanhagem). SENAI . Um jato de ar comprimido pulveriza o metal derretido sobre a peça. cromo e Como protetores contra corrosão e desgaste. o metal protetor é derretido por meio de um maçarico oxiacetilênico. pode ser aplicado em produtos para Estanho acondicionar alimentos. Não é venenoso. Cobre É usado para primeira camada na metalização. de 0. etc. formando um depósito muito aderente. na chegada. confere-lhe determinadas propriedades estéticas e protege sua superfície contra a oxidação e corrosão. por esse processo.30 20 a 40 Proteção dos metais por revestimentos não-metálicos O objetivo desse tipo de proteção é evitar que os meios agressivos ataquem as superfícies das peças. de jateamento e estar livre de óleos. tais como.15 a 0. de usinagem.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno As gotículas fundidas na saída da pistola são lançadas sobre a peça a proteger com uma velocidade tal (da ordem de 100m/s) que. O zinco e o alumínio são cada vez mais empregados para proteger. Ensaios em vários meios corroentes permitiram determinar a duração da vida média dos revestimentos como podemos ver na tabela seguinte. Os óleos e as graxas não devem conter ácidos. instrumentos de medição. 96 SENAI .03mm de espessura média. Revestimentos orgânicos São os óleos e graxas normalmente empregados na proteção de peças de aço cujas superfícies são acabadas e brilhantes. os metais contra a corrosão.25 a 0. aplicado a uma peça. Duração de revestimento de alumínio em atmosfera marinha Espessura Duração média de vida (mm) (anos) 0. para não atacarem as superfícies metálicas. roscas. Pinturas e vernizes Pintura é um revestimento que.SP . A superfície da peça deve sofrer um tratamento anterior à metalização.20 5 a 10 0.25 10 a 20 0.20 a 0. chocam-se e se soldam. gorduras ou graxas. Esse revestimento é vulgarmente conhecido como zarcão. utensílios de cozinha. São aplicados sobre o metal decapado. Esmaltagem Os esmaltes são vidros (borossilicatos de Ca. Depois da secagem. aderente e resistente. SENAI .SP 97 . etc. Uma pintura é composta essencialmente de duas partes: Volátil São os solventes que desaparecem por evaporação durante a secagem.). Freqüentemente é necessário um revestimento intermediário entre o material e a pintura. impermeável e resistente a choques. que é produzido à base de óxido de chumbo e normalmente diluído em óleo de linhaça. resistente aos agentes corroentes e ela deve penetrar o máximo possível nas depressões ou reentrâncias do material. K ou Pb) tornados opacos pelo óxido estânico ou pela cinza de ossos. Não-volátil É a parte que forma uma película após a secagem. É composta de dois elementos: Elementos filmogêneos – formam. Seu objetivo é fornecer à pintura um grau de fluidez que permita sua aplicação em finas camadas. durante a secagem.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A pintura dever ser flexível e aderente (de forma que acompanhe as possíveis deformações da peça). uma película contínua. a fusão se faz entre 800 a 1 0000C. Elementos corantes (pigmentos) – dão cor e opacidade à pintura. Devem ter um coeficiente de dilatação igual ao do metal recoberto e convêm somente para as peças rígidas ou maciças que não devem sofrer deformações (recipientes para a indústria química e tinturaria. ele entrará nos poros dando um efeito decorativo à peça.04mm.01mm (nomes comerciais: parquerização. a peça deve ser colocada em água a 900C para diminuir a porosidade da camada de óxido. Uma pintura precedida de fosfatação eleva consideravelmente a resistência a corrosão de uma peça. um depósito de fosfatos de ferro 0. Após a anodização. bonderização). Se adicionarmos corante a essa água. A camada de óxido formada não é condutora de eletricidade. o catodo é uma placa de chumbo.SP . então. O aço é atacado. A profundidade da camada anodizada depende da intensidade da corrente elétrica e do tempo de permanência da peça no banho. A camada de óxido de alumínio é muito dura e resistente às influências químicas. conforme figura abaixo. 98 SENAI . Oxidação anódica do alumínio O banho é de ácido sulfúrico.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Modificação química da superfície do metal Fosfatação A peça de aço desengordurada é mergulhada numa solução de fosfato ácido de manganês ou de zinco a 1000C. O oxigênio nascente formado no ânodo dá uma camada protetora de óxido de alumínio (Al2O3) de 0. Oxidação anódica do alumínio (anodização) As peças de alumínio a oxidar são colocadas no ânodo (+) de uma bacia para eletrólise. Forma-se. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno O processo de anodização só pode ser aplicado em peças de alumínio ou de ligas desse metal.SP 99 . SENAI . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 100 SENAI . partículas aquecidas e radiações visíveis (luz visível) e invisíveis (raios infravermelhos e ultravioletas) provenientes da chama do maçarico. os ombros. O operador deve utilizar um equipamento de proteção adequado de uso individual. os braços. cortar ou soldar metais deve proteger-se contra os perigos de queimaduras provocadas por fagulhas.SP 101 . os pés. as pernas. as vias respiratórias. em certas tarefas. SENAI . Para resguardar cada uma dessas partes de seu corpo. o tronco. o operador consciente deve resguardar as seguintes partes de seu corpo quando estiver utilizando a chama do maçarico oxiacetilênico: as mãos. os olhos e. Assim. respingos de material fundido.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Equipamento de proteção individual e coletiva Todo operador que utiliza o equipamento oxiacetilênico para aquecer. o pescoço. A proteção dessas partes do corpo também poderá ser feita com um jaleco. Braços e ombros Os braços e os ombros devem ser protegidos com mangas feitas de raspa de couro. 102 SENAI .SP . é aquela feita com raspas de couro. Um outro tipo de luva muito utilizada na maioria das tarefas que envolvem a soldagem oxiacetilênica. uma espécie de casaco curto com mangas. Um outro tipo de avental utilizado é o aluminizado. Tronco O tronco deve ser protegido por meio de avental de raspa de couro. O amianto é um ótimo isolante térmico.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Mãos As mãos devem ser protegidas com luvas de amianto sempre que o trabalho exigir a manipulação de materiais em altas temperaturas. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Pescoço O pescoço deve ser protegido com uma pala. por sua vez. Pés e pernas Os pés devem ser protegidos com sapatos ou botinas de segurança. Nesse caso. devem ser protegidas com polainas feitas com raspas de couro de boi providas de palas. SENAI . As pernas. as palas protegem os pés contra as fagulhas ou respingos de material fundido que poderiam entrar através das aberturas e frestas existentes nos sapatos ou botinas.SP 103 . presa a uma touca que se coloca sob os óculos ou sob a máscara. providos de biqueiras de aço. As lentes de coloração verde-escuro são as mais utilizadas. lentes que conseguem filtrar as radiações infravermelhas e ultravioletas e de atenuar a intensidade luminosa da chama do maçarico. apropriados para a soldagem oxiacetilênica. A coloração das lentes é especificada por graus. As radiações visíveis são representadas pela luz que nossos olhos conseguem perceber e as radiações invisíveis da chama oxiacetilênica são representadas pelas radiações infravermelhas e ultravioletas. 104 SENAI . As lentes filtrantes mais usuais apresentam as seguintes colorações: cinza. uma lente de coloração verde-escuro é caracterizada pelo grau 3 ou 4. Nos processos de soldagem oxiacetilênica a chama do maçarico emite radiações visíveis e invisíveis. as lentes filtrantes são protegidas com lentes transparentes. Essas lentes transparentes evitam que partículas venham a danificar as lentes filtrantes. tanto a luz visível intensa quanto as radiações infravermelhas e ultravioletas são danosas. Se o operador não utilizar óculos especiais. Os óculos especiais utilizados nos processos de soldagem oxiacetilênica são providos de lentes filtrantes. isto é. apropriados para trabalhos com maçarico oxiacetilênico. Essas radiações não são percebidas pelo olho humano. Nos óculos de proteção. Para olhos desprotegidos.SP . poderá até ficar cego. marrom e verde-escuro.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Olhos Os olhos merecem todo o cuidado possível. Por exemplo. Há vários modelos de óculos com lentes filtrantes. Abaixo mostramos um modelo de óculos de proteção. seja contra partículas seja contra radiações. destacando as lentes filtrantes. sendo o grau representado por um número que vem gravado na própria lente. vapores de chumbo metálico e de mercúrio metálico são altamente tóxicos para o organismo humano. Os filtros das máscaras impedem que fumos metálicos venham a penetrar nas vias respiratórias onde causariam danos graves. SENAI .SP 105 . as vias respiratórias devem ser protegidas com máscaras providas de filtros. Por exemplo.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Vias respiratórias Toda vez que se for trabalhar com metais voláteis. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 106 SENAI .SP . Vejamos a seguir as principais normas de segurança a serem sempre observadas pelo profissional consciente. Quando um cilindro cai. nariz. Se um cilindro cai de tal que a válvula quebre.SP 107 . manuseio ou no próprio equipamento de soldagem oxiacetilênica. pode feri-las gravemente.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Normas de segurança A soldagem pelo processo oxiacetilênico exige que o operador permaneça sempre atento para evitar acidentes. atingindo pessoas. uso. O jato de gás. ainda mais se atingir orifícios do corpo como boca. SENAI . ouvidos. e pode atingir alguém em sua trajetória. na sua armazenagem. Tais acidentes podem ocorrer no transporte dos cilindros. semelhante a uma bala de canhão. por isso eles possuem um peso considerável e encerram uma pressão também considerável. sob alta pressão. Transporte Os cilindros são vasos de pressão bastante resistentes. a parte solta pode ser expelida como um projétil. causando-lhes sérios ferimentos. O transporte dos cilindros na superfície deve ser feita com carrinhos apropriados. etc. pode atingir pessoas. Proteger os cilindros contra choques não os deixando cair ou sofrer impactos. Tais capacetes fixos permitem que os cilindros venham a ser içados. Armazenagem Ao armazenar cilindros. Nunca elevar ou transportar cilindros por cabos de aço ou eletroímã.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Ao transportar ou movimentar cilindros. mesmo que estejam vazios. O local deve ser seco e o piso e as paredes devem resistir ao fogo. Os cilindros equipados com capacete fixo devem permanecer nesse estado.SP . se necessário. livres de óleo ou graxa. Transportar os cilindros sempre com o capacete de proteção da válvula. deve-se ter em mente as seguintes precauções de segurança: Manter os cilindros em local ventilado. os capacetes não devem ser removidos para a utilização do gás. Manter os cilindros na posição vertical. ou seja. 108 SENAI . deve-se ter em mente as seguintes precauções de segurança: Estar com as mãos limpas. tal capacete só deve ser retirado na ocasião em que se vai utilizar o gás e nunca antes. Não utilizar os cilindros como rolete ou suporte de apoio. Nos cilindros equipados com capacete solto (atarraxado no colarinho). protegido de chuvas e raios solares. O piso deverá ser plano a fim de manter a estabilidade dos cilindros na vertical.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno O gás acetileno ou. Certificar-se de que as válvulas dos cilindros estejam bem fechadas. Deve haver áreas separadas para cilindros cheios e vazios. Nas áreas de armazenagem não deve haver fios de alta tensão ou instalações elétricas precárias. Ele é um símbolo usado mundialmente e normalizado pela norma ABNT NBR-7502. Ler sempre as instruções que estão nos adesivos colocados na calota dos cilindros. SENAI . não podem ser armazenados no mesmo local. Ter atenção para os símbolos de riscos que figuram no quadro central do adesivo. de um modo geral. Deve haver uma parede divisória e resistente entre eles. Elas são importantes e devem sempre ser observadas. gases comburentes e combustíveis. Armazene cilindros cheios separados dos vazios para evitar confusões e acidentes. produção de faíscas ou chama aberta. As áreas de armazenagem devem estar sinalizadas com avisos de proibição de fumar.SP 109 . Lembre-se: acetileno = cilindro bordô. Se tratar-se de acetileno. usando solução de gás e sabão. porém nunca deve-se dirigi-lo para si ou para outras pessoas. no caso de centrais. Quando o cilindro esgotar-se. Certificar-se de que no orifício de saída da válvula não haja sujeira. e inúmeros acidentes fatais têm ocorrido. Esta prática envolve grandes riscos. somente usar a chave para o aperto final que deve ser o necessário para vedar. Verificar se não há vazamentos. só para dar um jato de limpeza. deve-se ter em mente as seguintes precauções de segurança: Nunca tentar transferir gases de um cilindro para outro. Abrir a válvula devagar. A seguir. deve-se dirigir o jato para áreas abertas onde não haja chama ou faísca. Central de oxigênio Central de acetileno Iniciar o atarraxamento da porca de conexão com a mão e. 110 SENAI . no caso de uso individual. Não deixar. objetos que possam dificultar o rápido fechamento da válvula.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Manuseio e uso Ao manusear ou usar cilindros. Não provocar aumento de pressão do cilindro por meio de calor ou chama. sem jamais deixar o rosto frente aos manômetros. Em caso de dúvida. deve-se fechar a válvula para que seu interior não seja contaminado.SP . no caso dos removíveis. tenaz ou chave que não seja apropriada para abrir válvulas de cilindros. Certificar-se de que vai usar o gás correto. oxigênio industrial = cilindro preto. Não usar martelo. sobre o cilindro. abrir a válvula vagarosamente. faz-se a desconexão e coloca-se o capacete. Colocar o regulador correto. ou a serpentina (flexível) apropriada. consultando o código de cores. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Antes de manusear cilindros de oxigênio. Qualquer mancha de óleo.SP 111 . poderá lançar partículas sólidas em velocidades elevadas. As empresas fornecedoras devem ser imediatamente notificadas para as posteriores providências. SENAI . resfriar o cilindro com bastante água. Manter as válvulas e conexão do cilindro de oxigênio isentas de graxa. Essas substâncias poderão provocar explosões em contato com o oxigênio puro. certificar-se de que não há graxa ou óleo nas mãos e luvas. deve-se tomar as seguintes medidas de segurança: Fechar a válvula do cilindro imediatamente. Além disso. Fogo em cilindro de acetileno Ao iniciar fogo em cilindro de acetileno. testar equipamentos de pressão. De modo algum. Qualquer irregularidade deverá ser sanada por um técnico especializado. graxa ou gordura que estiver no corpo sofrerá ignição e graves queimaduras serão a conseqüência. etc. limpar tubulações. Se a temperatura estiver ao redor de 30 a 50ºC. Nunca usar oxigênio como ar comprimido para: limpar peças. os cilindros de acetileno e oxigênio devem ser armazenados em locais onde a temperatura possa elevar-se acima de 80ºC. Nunca utilizar oxigênio para limpar ou refrigerar o próprio corpo. quando dirigido para o próprio corpo. o oxigênio ou qualquer outro gás. limpar partidas de motores. Tais partículas poderão penetrar no corpo como projéteis. Não tentar reparar válvula de cilindros que apresentam vazamentos ou que estejam emperradas. óleo e gorduras. mesmo sob pressão relativamente baixa. testar ferramentas pneumáticas. Os cilindros com vazamento devem ser afastados da presença de chamas e faíscas e levados para um ambiente aberto e ventilado e identificados com etiquetas. A seguir. estes também devem ser resfriados com água e. Se os cilindros em chamas estiver próximo a outros cilindros de acetileno ou outros gases comprimidos. pelo tato. continuar resfriando o cilindro por mais 15 minutos.SP . como atrás de uma parede. antes de operar com o maçarico oxiacetilênico. Usar luvas de abestos para fechar a válvula em chamas. se possível. verificar a temperatura do cilindro com as mãos. continuar com o resfriamento. Nenhum cilindro deverá estar mais quente que uma faixa de temperatura entre 30º e 50ºC. Quando não se observa mais nenhuma vaporização. posicionando-se em local protegido. removidos do local. preferencialmente imerso em água por pelo menos 24 horas.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Quando o fogo não se extinguir pelo fechamento da válvula. Cilindros com temperaturas superiores a 36ºC não devem ser removidos. Colocar o cilindro em um local seguro. Não fumar e eliminar todas as fontes de ignição que possam estar presentes nas proximidades. resfriar o cilindro. Avise imediatamente a empresa fornecedora. Resumo Manter o local de trabalho limpo. 112 SENAI . Se ainda houver vaporização no cilindro. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Retirar todo material inflamável do local de trabalho.SP 113 . SENAI . Manter uma boa ventilação no local de trabalho. Usar sempre o equipamento individual de segurança. antes de operar com o maçarico oxiacetilênico. 114 SENAI . tanto no regulador de pressão de oxigênio como no de acetileno. refluxo de gases ou ondas de pressão atinjam o regulador ou o cilindro.SP . Manusear os cilindros de gás com cuidado. Nunca deixar a chama do maçarico aquecer o cilindro de oxigênio e acetileno.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Usar a válvula contra retrocesso. para impedir que o retorno da chama. Eles não devem sofrer choques ou impactos mecânicos. Verificar se não há vazamento de gases nas mangueiras e conexões. óleo ou gorduras é sinônimo de explosão e incêndio.SP 115 . Lembre-se: oxigênio puro em presença de graxa. Vazamentos de oxigênio podem pegar fogo passando-o para um material combustível como a roupa.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Fechar imediatamente as válvulas dos cilindros de gases em caso de acidentes. SENAI . por exemplo. SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 116 SENAI . SP Soltar o elétrodo do porta- 117 . Usar cobre. Quadro 2: Defeitos de soldagem Problema Possíveis causas Arco instável Em CC. Possíveis soluções Neutralizar o sopro magnético inclinando o elétrodo. Afastar objetos facilmente magnetizáveis. sopro magnético desloca o arco da direção do elétrodo. Alma do elétrodo está fora de centro em relação ao SENAI . alumínio ou grafite como cobrejunta. Alguns desses problemas são visíveis durante o trabalho e outros somente são percebidos por meio de ensaios destrutivos e não destrutivos. Mudar de lugar a conexão de corrente. análises feitas com auxílio de aparelhos e substâncias adequadas. podem surgir problemas que afetam o resultado do cordão de solda. suas causas e possíveis soluções a fim de facilitar o trabalho e garantir uma solda de boa qualidade.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Descontinuidade e Defeitos na soldagem Por ocasião da soldagem. colocando-a longe do local a soldar. isto é. bronze. Se a corrente de retorno entrar em curtocircuito através da solda. Listamos no quadro a seguir os defeitos mais comuns. após a soldagem. colocar um pedaço de madeira ou algum outro material isolante sob uma das extremidades da peça a soldar. Mudar para CA (usar um transformador). Peça de trabalho suja Limpar a peça de trabalho. Defeitos de raiz nas juntas em X ou sob o repasse de raiz. tende a fundir obliquamente.SP . Elétrodo úmido em alguns pontos. Elétrodo úmido Secar o elétrodo ou usar um novo. Corrente muito alta Secar o elétrodo ou usar um novo. Manejo incorreto do elétrodo O elétrodo deve ser manejado de forma tal que a fusão seja feita somente nos pontos onde o material é Sopro lateral do arco depositado.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno revestimento. Sopro magnético Ver arco instável. Problema Respingos abundantes Possíveis causas Corrente muito alta Possíveis soluções Diminuir corrente. Diminuir a corrente. Usar um novo elétrodo. Usar um elétrodo de grande penetração para soldar o repasse de raiz. obliquamente. SENAI . Arco muito longo Encurtar o arco. Arco muito longo Encurtar o arco. polaridade errada Mordeduras laterais Elétrodo úmido Verificar especificação do elétrodo e inverter a polaridade da máquina de solda. Usar um novo elétrodo. Ajustar a corrente da máquina. O elétrodo elétrodo e girá-lo a 180º. Em CC. Raízes defeituosas 118 Elétrodo úmido Ver arco instável. tende a fundir Secar o elétrodo. Secar o elétrodo ou usar um novo. Em CC. aumentando ou diminuindo. polaridade errada Soldas irregulares Corrente inadequada Verificar especificação do elétrodo e inverter a polaridade da máquina de solda. Secar o elétrodo ou usar um novo. Arco muito longo Encurtar o arco. Falta de penetração Desbastar a raiz para tornar a fresta mais aberta e depois soldar o repasse de raiz.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Soldar o repasse de raiz em posição vertical ascendente. aumentando ou diminuindo. Interromper o arco com cuidado. Chapas sujas Material de base impuro Limpar a superfície das chapas. Preparação incorreta da peça Soldas porosas Velocidade de soldagem muito alta Em CC. polaridade errada Corrente inadequada Preparar a junta convenientemente com ângulo de chanfro. especialmente onde a penetração tende a ser Corrente muito baixa imperfeita. Avançar mais lentamente. usar elétrodo com diâmetro maior. Para material espesso. nariz e fresta recomendáveis ao caso. Problema Soldas porosas Possíveis causas Metal-base com dupla laminação Elétrodo úmido Poros na cratera final Inclusões de escória Corrente muito baixa SENAI . Falha no manejo do elétrodo Dirigir o arco de modo a que as chapas sejam apropriadamente aquecidas. Aumentar a corrente. No caso de material de base com teores elevados de enxofre e fósforo. usar elétrodo de tipo básico. Ajustar a corrente da máquina. Elétrodo com diâmetro insuficiente Aumentar a corrente. Inverter as ligações nos terminais da máquina de solda.SP Possíveis soluções Rejeitar as chapas. 119 . sem impurezas. entre Raiz mal preparada cada passe.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Manejo incorreto do elétrodo Movimentar o elétrodo de modo que a escória não passe à frente dja poça de fusão. adiante da poça de fusão. Chanframento irregular Fazer o chanfro com auxílio de maçarico para corte a oxigênio com avanço automático ou maçarico para Limpeza inadequada da corte com carrinho-guia. Tal orifício permite ao operador ter certeza de que está ocorrendo a fusão da borda posterior da união. Falta de penetração A falta de penetração é uma descontinuidade que reduz a resistência da solda. com muito cuidado. escória Destacar toda a escória. Deposição insuficiente É a insuficiência de metal de adição na face da solda. Nesse caso. a correção é diminuir a velocidade de avanço da chama do maçarico (supostamente regulada e correta) para permitir a formação de um pequeno orifício em forma de pêra. Descontinuidades Vejamos agora as principais descontinuidades que podem surgir no cordão de solda. 120 SENAI . pois uma região da união fica sem presença do cordão de solda.SP . Esmerilhar ou limar a superfície da raiz até que o metal esteja completamente polido. Os defeitos e descontinuidades invisíveis só podem ser detectados por meio de testes específicos. encontram-se desalinhadas.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A correção consiste em aplicar uma maior quantidade de material de adição durante a soldagem. A correção é feita trocando-se o bico do maçarico por outro de menor potência. Falta de fusão É uma descontinuidade de união na superfície da junta devido à fusão incompleta de metal-base com o material de adição. O movimento a ser dado ao maçarico deve ser em ziguezague. A solução consiste em pontear e desempenar as possíveis deformações existentes nas peças. embora paralelas. antes de soldá-las definitivamente. Penetração excessiva Na raiz do cordão de solda ocorre um vazamento excessivo do material de adição. Desalinhamento As superfícies a serem soldadas.SP 121 . SENAI . A correção consiste em verificar se as bordas da junta estão fundidas antes que o material de adição venha a ser adicionado à união. A chama do maçarico deve estar bem regulada para o serviço e sua aplicação deve abranger ambas as bordas do material a ser soldado de modo simultâneo. A tendência da escória é subir à superfície da poça de fusão dirigindo-se para as margens do cordão. O embicamento é corrigido pelo desempenamento da junta soldada.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Mordeduras São depressões longitudinais produzidas nas margens do cordão. Defeitos Os defeitos que surgem na solda são os mesmos classificados como descontinuidades: falta de penetração. deposição insuficiente. Por exemplo. Embicamento É uma deformação angular de junta soldada de topo. Formação de escória A formação de escória ocorre na soldagem de aço-carbono quando a chama não está regulada adequadamente. A correção consiste em obedecermos aos ângulos de trabalho entre o maçarico e o material a ser soldado e verificar se o bico utilizado é o recomendado para o serviço. se for utilizada a chama oxidante em vez da chama neutra. desalinhamento. No processo.SP . mordedura. embicamento e formação de escória. falta de fusão. penetração excessiva. observa-se um borbulhamento e a formação de uma espécie de espuma na região da poça de fusão. A formação de escória é evitada regulando-se corretamente a chama do maçarico. 122 SENAI . ocorrerá a formação de óxido de ferro (escória) que se desprende do aço-carbono. que deve ser proporcional à espessura do metal-base. a primeira providência a ser tomada antes de soldar é conhecer o tipo de material que vai ser trabalhado. em seguida. visíveis ou invisíveis. Em resumo. O plano de soldagem inclui a escolha do bico do maçarico segundo a espessura do metal-base. Evidentemente o preparo das superfícies a serem soldadas. SENAI . o ângulo correto de inclinação da vareta e o seu respectivo diâmetro.SP 123 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Essas alterações serão consideradas defeitos. ou serão consideradas descontinuidades dependendo da especificação do projeto. observar rigorosamente o plano de soldagem. o conhecimento das posições de soldagem e a habilidade do operador também influem nos resultados de uma solda. SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 124 SENAI . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Ensaios Destrutivos e Não Destrutivos SENAI .SP 125 . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 126 SENAI . SP 127 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 128 SENAI .SP . SP 129 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 130 SENAI . SP 131 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 132 SENAI .SP . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI .SP 133 . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 134 SENAI .SP . SP 135 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 136 SENAI .SP . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI .SP 137 . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 138 SENAI .SP . SP 139 . como na soldagem do ferro fundido. A temperatura de pré aquecimento deve ser equilibrada com o calor adicionado no transcorrer da soldagem.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Controle de Temperatura Pré aquecimento O pré aquecimento tem por objetivo principal reduzir a velocidade de resfriamento durante a operação de soldagem. SENAI . no caso de soldagem em múltiplos passes. com a finalidade de: modificar a microestrutura promover a difusão do hidrogênio causador das trincas a frio modificar o nível e distribuição das tensões residuais Do ponto de vista mais geral. em pelo menos 100 mm para ambos os lados da junta. para casos específicos. Na prática. antes de se efetuar a solda. As condições de pré aquecimento não podem ser determinadas sem o conhecimento das características gerais de soldabilidade a que estão sujeitos os metais base envolvidos. o pré aquecimento deve também ser entendido englobando o aquecimento entre passes. até 700o C. conforme o tipo de metal base e em função das propriedades requeridas para a junta soldada. A temperatura de pré aquecimento é a mínima temperatura que deverá ser alcançada em toda a espessura do material e. quando o calor gerado pelo arco não é suficiente para manter a temperatura de pré aquecimento entre passes sucessivos. a temperatura de pré aquecimento situa-se entre a temperatura ambiente e 450o C e. e estejam sujeitas aos efeitos do hidrogênio difusível. após a soldagem colocando a peça em um forno.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Pós aquecimento O emprego do pós aquecimento se faz necessário quando se solda materiais que formam estruturas metalúrgicas duras.SP . O pós aquecimento pode ser aplicado de diversas maneira. As temperaturas de pós aquecimento e a taxas de resfriamento necessárias dependerão dos metais e dos conjuntos envolvidos. Utiliza-se o pós aquecimento também para alívio de tensões em conjuntos soldados. Nestes casos é comum o aparecimento de trincas induzidas pelo hidrogênio ou trincas a frio. como por exemplo. Outra forma é apenas controlar a taxa de resfriamento da peça cobrindo-a com cal ou manta refratária. Para reduzir estes efeitos usa-se o pós aquecimento. ou aquecendo a peça com chama ou outro sistema e controlando o seu resfriamento até a temperatura ambiente. 140 SENAI . SP 141 . O aglomerante é uma cola animal ou vegetal que liga os grãos uns aos outros e estes à base da lixa. As lixas são fabricadas em forma de disco. A base é o material usado como suporte dos grãos abrasivos e pode ser de papel ou de pano.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Lixas e Rebolos Lixa Lixa é uma ferramenta abrasiva que arranca partículas da superfície do material lixado pela ação do atrito. Seção ampliada de uma lixa Os grãos abrasivos são partículas de material duro com arestas cortantes. fita ou tubo para uso em máquinas e em folhas retangulares de 230x280mm para uso manual. aglomerante e base. A lixa é com posta de grãos abrasivos. SENAI . Para lixar madeira manualmente. como madeira. pelo processo de retificação. As lixas são classificadas para sua granulação. A umidade é prejudicial às lixas porque amolece a base e ataca o aglomerante. As lixas devem ser conservadas em lugar seco. Essa granulação é representada por números. descreve um movimento circular e a velocidade desenvolvida por ele é normalmente elevada. A lixa d´água tem esse nome porque. A lixa de número 16 tem grãos mais grossos e a de número 600 tem grãos mais finos. resina e poliestireno expandido. isto é. de 16 a 600. a lixa apropriada é a que tem base de papel e granulação que varia de 40 a 180. entre outros. Pode ser usada a seco ou molhada em querosene. mas. Rebolo O rebolo é uma ferramenta de corte responsável não só pelo processo de esmerilhamento. em funcionamento. A figura abaixo mostra um tipo de rebolo fixado em uma retificadora.SP . Sua granulação varia de 100 a 600 e são molhadas para melhorar o rendimento. 142 SENAI . Existe um tipo de lixa denominada lixa d´água. para ser usada. também. Essas lixas têm base de papel e são usadas para dar acabamento em metal e resina. O rebolo. metal. a lixa apropriada é a que tem base de pano e granulação que varia de 16 a 220. Deve ser usada a seco.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno São utilizadas para uniformizar e dar acabamento em superfícies de diversos materiais. Para lixar metais manualmente. dependendo do material a ser lixado. conjunto de grãos. soltando o abrasivo. precisa ser molhada em água ou querosene. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Todo rebolo é constituído por uma mistura sólida entre um abrasivo e um aglomerante.  Etc.  Sílica.  Pedra pomes. Entre o aglomerante e os grãos.  Quartzo. Os abrasivos podem ser naturais ou artificiais.  Granada. tais como:  Diamante. SENAI .SP 143 . O abrasivo é constituído por grãos duríssimos com múltiplas arestas cortantes. há espaços vazios ou poros.  Coríndon.  Esmeril. Os abrasivos naturais são representados por uma série de minerais. O aglomerante é uma substância que mantém os grãos abrasivos unidos. 144 SENAI . o esmeril foi um dos mais usados na fabricação do rebolo.  Apatita. Entre os abrasivos sintéticos.  Calcita. o diamante é o mineral mais duro.  Carbeto de silício. óxido de ferro e quartzo. Eis a escala de dureza de Mohs:  Talco. A escala de dureza de Mohs coloca em ordem crescente de dureza dez minerais.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Dos minerais citados.  Quartzo. de tal modo que cada um risca o(s) precendente(s) e é riscado pelo(s) seguinte(s).  Fluorita.SP . A dureza do esmeril aproxima-se da dureza do coríndon na escala de dureza Mohs. Depois dessa época.  Aluminia-zircônio. surgiu o nome da pedra esmeril para designar os rebolos.  Topázio.  Diamante. Na escala de dureza de Mohs. pois ele risca todos os demais e não é riscado por nenhum outro. Desse mineral.  Coríndon.  Feldspato. começaram a ser usados abrasivos artificiais ou sintéticos representados por uma série de compostos e substâncias. destacam-se:  Diamante sintético.  Coríndons artificiais.  Gipsita. O esmeril é um mineral de cor preta constituído de óxido de alumínio. Até a metade do século XIX.  Carbeto de boro. eram empregados somente abrasivos naturais na fabricação de rebolos.  Nitreto cúbico de boro. O nitreto cúbico de boro é o abrasivo mais duro depois do diamante. também conhecido como coríndon de zircônio. Um carbeto de silício puro é transparente e incolor. segundo a escala Mohs. vidros.SP 145 .  Verde escuro. sendo utilizado como abrasivo livre em substituição ao diamante para polimentos de pedras preciosas. O abrasivo alumina-zircônio. cobre. são encontrados três tipos de carbetos de silício:  Verde. pedras preciosas e mesmo metais. O carbeto de silício também é um excelente abrasivo para trabalhar o mármore. O carbeto de silício apresenta dureza 9.7 na escala de Mohs. o vidro. além de ser utilizado na fiação de ferramentas de metal duro com a wídia.  Preto. o granito. o concreto. No comércio. O carbeto de boro apresenta dureza de 9. presta-se para a fabricação de rebolos utilizados em máquinas que operam em altas velocidades. produtos cerâmicos. a borracha e o couro. particularmente o inoxidável. A variação das cores dos carbetos de silício deve-se às impurezas neles contidas. tais como: ferro fundido cinzento.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A dureza do diamante sintético é idêntica ao do diamante natural. alumínio e latão.5 na escala de Mohs. Wídia é o nome comercial do carbeto de tungstênio. É muito utilizado para a fabricação de rebolos que trabalham metais de baixa resistência mecânica à tração. Rebolos que utilizam o diamante sintético como abrasivo são bastante utilizados para trabalhar materiais sinterizados. passando pelos aços de alta liga. Tal abrasivo mostrou um ótimo rendimento no desbaste de aços especiais. Suas aplicações abrangem desde o trabalho com aços rápidos até ferro fundido. SENAI . aços temperados. Pesquisas continuam sendo feitas e novos tipos de abrasivos tendem a surgir para atender as crescentes necessidades tecnológicas. Os coríndons artificiais apresentam dureza de 9 na escala de Mohs. Sumariando. A seta que aparece em cada esquema indica a face que é utilizada quando o rebolo está em operação. cada qual destinado a um certo tipo de trabalho. No comércio. uma posição de destaque quando se fala em ferramentas abrasivas. a seguir.SP .  Metálicos (bronze.  Resinóides (borracha. etc. cerâmicos. atualmente. Quanto aos aglomeradores. etc. 146 SENAI . os coríndons são representados pelos óxidos de alumínio normais e especiais os quais são utilizados na fabricação de rebolos que trabalham com açoscarbono. Veja. silicatos. aços rápidos.). há rebolos com vários formatos e tamanhos. alumínio. os abrasivos artificiais ocupam. temos a seguinte classificação:  Minerais (vitrificados. etc).Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Finalmente. alguns tipos de rebolos com a respectiva representação esquemática. goma-laca). Assim. a peneira de malha grossa retém os maiores grãos. notaremos que eles diferem dos grãos de um rebolo apropriado para um acabamento. sua dureza e o tipo de abrasivo e aglomerante que o constitui. sua estrutura. Granulometria Se examinarmos os grãos de um rebolo apropriado para um desbaste. é preciso conhecer a sua granulometria. deseja-se especificar um rebolo. De fato. o número de malhas existentes em uma polegada linear caracteriza a espessura da tela. A figura abaixo mostra os três tipos de malhas das peneiras. por uma sucessão de peneiras cujas malhas estão dispostas em ordem decrescente de tamanho. A distância entre dois fios sucessivos de uma malha (M) determina o passo (P) de uma peneira. SENAI . Os abrasivos são moídos em pilões e moinhos especiais e peneirados.SP 147 . Essa diferença na granulação é obtida quando se prepara os abrasivos para a fabricação de rebolos. entretanto. em seguida. a de malha média retém os grãos de tamanho médio e a de malha fina retém os grãos de tamanho reduzido. É em função do número de malhas existente em uma polegada linear de uma peneira que se define a granulação dos abrasivos. os grãos de rebolos para desbastes são grossos e os grãos de rebolo para acabamento são finos.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Se. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Por exemplo. pode-se observar que quanto maior for o número da granulação. Muito Grosso grosso Médio Fino Muito fino Extra fino 8 16 36 80 180 320 10 20 46 100 220 400 12 24 54 120 240 500 14 30 60 150 280 600 - - - - - 800 - - - - - 1000 - - - - - 1200 Por meio do quadro 1. Se não levarmos em consideração o diâmetro dos fios da tela da peneira. Quadro 1: Classificação dos grãos por tamanho. Quando a distância média entre os grãos é mínima. Por exemplo. Porém se quisermos expressar em milímetros a dimensão dos grãos e ainda levar em consideração o diâmetro dos fios da peneira. cada grão terá uma dimensão aproximada de 1/60 de polegada. encontra-se a classificação dos grãos por tamanho em função das malhas. menor será o tamanho dos grãos abrasivos e vice-versa. um abrasivo de granulação 60 significa que seus grãos passam através uma peneira cuja a tela apresenta 60 malhas por polegadas linear.33mm aproximadamente. que é aproximadamente 1/4 do passo. Tais grãos ficarão retidos pela peneira seguinte de 70 malhas por polegadas linear.33mm pois 20:60 0. pode-se dividir 20 (número convencional fixo) pelo número da granulação. a dimensão média de cada grão abrasivo de um rebolo de granulação 60 será aproximadamente 0. 148 SENAI . Estrutura A estrutura de um rebolo é dada pela distância existente entre os grãos abrasivos distribuídos em sua superfície. o rebolo possui uma estrutura fechada.SP . No quadro abaixo. Essa porcentagem de vazios ou poros entre os grãos. Quadro 2: Estrutura dos rebolos Fechada Média Aberta 1 7 12 2 8 13 3 9 14 4 10 15 5 11 - 6 - - Dureza O grau de dureza de um rebolo não tem nenhuma relação com a dureza do abrasivo que o constitui. o rebolo possui uma estrutura aberta. A estrutura dos rebolos também é definida por números que vão normalmente de 1 a 15 conforme o quadro a seguir. além de evitar uma excessiva produção de calor.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Quando a distância entre os grãos é considerável. serve para facilitar ao máximo possível a saída dos cavacos. SENAI . Os vazios ou poros entre os grãos de um rebolo podem alcançar até 75% de seu volume total.SP 149 . os rebolos com grau médio de dureza (L-M-N-O) são adequados para materiais macios e os duros (P e Q) são adequados para casos especiais. Os rebolos moles são empregados para materiais duros.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno O grau de dureza está relacionado com a tenacidade da substância. desgarrar. Quadro 3: Graus de dureza dos rebolos Muito mole Mole Médio Duro Muito duro Extra duro E H L P S W F I M Q T X G J N R U Y - K O - V Z Os rebolos mais empregados são aqueles que apresentam os seguintes graus de dureza: J-K-L-M-N-O-P e Q.SP . a resistência com que o aglomerante se opões aos esforços que durante a ação do rebolo tendem a arrancar. separar e desprender os grãos abrasivos. No quadro abaixo apresenta a classificação dos graus de dureza dos rebolos. Os graus de dureza de rebolos são designados por letras do alfabeto que vão de E até Z. conforme o quadro abaixo. isto é. 150 SENAI . principalmente na retificação de perfis. Aglomerante O aglomerante é indicado por uma letra conforme o quadro a seguir: Quadro 4: Aglomerantes V vitrificado B resinóide R borracha S silicato E goma-laca M metálico O magnesita Abrasivo O abrasivo de um rebolo também é indicado por uma ou duas letras. Resumo sobre especificação de rebolos SENAI . pois na etiqueta do fabricante aparecem todos os dados essenciais. segundo a ABNT.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Quadro 5: Abrasivos A óxido de alumínio cinza normal (coríndon artificial) AA óxido de alumínio branco (coríndon artificial) DA A + AA C carbeto de silício preto acizentado GC carbeto de silício verde DR óxido de alumínio rosa (coríndon artificial) CA C+A D diamantado De posse de todos os dados vistos até agora.SP 151 . A figura abaixo apresenta um exemplo de rebolo com sua respectiva especificação. pode-se especificar qualquer tipo de rebolo. SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 152 SENAI . é importante conhecer as condições de uso dos rebolos e as normas de segurança a serem observadas. reconhecer defeitos do trabalho e como corrigi-los e.SP 153 . isto é. A montagem dos rebolos no eixo porta-rebolos das esmerilhadeiras de coluna e de bancada obedece à seguinte ordem de execução: Examinar previamente o rebolo a ser montado para verificar se não há trincas internas. nos eixos porta-rebolos. saber retificá-los. Se o som obtido pelas leves percussões mostrar-se “abafado”. isso indica a possível existência de trincas na massa do rebolo. finalmente. Montagem de rebolos Em esmerilhadeiras de coluna ou de bancada que utilizam dois rebolos. normalmente há uma bucha de náilon que permite ajustálos e balanceá-los no eixo das esmerilhadeiras. o rebolo deverá estar sem trincas. No furo central dos rebolos. Se o som for agudo e uniforme.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Além de saber especificar rebolos. O rebolo de granulação grossa é indicado para desbastes e rebarbamento e o rebolo de granulação fina é indicado para trabalhos de acabamento e afiação. Esse exame pode ser feito por meio do teste do som que consiste em colocar o rebolo apoiado sobre uma bancada e percuti-lo levemente com um martelo. SENAI . um deles apresenta granulação grossa enquanto o outro apresenta granulação fina. é importante também saber montá-los nas esmerilhadeiras de coluna e de bancada. Esses assuntos serão vistos a seguir. Coloca-se entre o rebolo e o primeiro flange uma rodela de papelão caso ela não exista no rebolo a ser montado. A rodela de papelão assegura a aderência do rebolo no flange.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Outro modo de verificar a existência de trincas é mergulhar o rebolo em um recipiente contendo água. 154 SENAI . Estando o rebolo sem trincas. levanta-se ou retira-se a caixa que o protege. Um rebolo com trincas nunca deve ser utilizado. Coloca-se o rebolo no eixo porta-rebolo. o melhor método para verificar a existência de trincas é por meio do ultrasom que rastreia toda a massa do rebolo. Limpa-se o eixo porta-rebolo e o primeiro flange. Essa caixa faz parte da esmerilhadeira. Finalmente. se houver trincas elas serão visíveis na maioria das vezes.SP . pois se romperá quando em operação. Coloca-se a porca no eixo. SENAI . na face oposta. caso ela não exista no rebolo a ser montado.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Coloca-se outra rodela de papelão.SP 155 . Coloca-se o segundo flange. deve-se retirar a porca e o segundo flange assim como a rodela de papelão que lhe sucede. Todo funcionando normalmente. Se ele estiver balanceado. Retificação de rebolos Conforme os rebolos vão sendo utilizados. Monta-se novamente o rebolo e faz-se nova verificação. Abaixa-se ou instala-se novamente a caixa de sujeição do rebolo e liga-se o motor tomando o extremo cuidado de ficar fora da possível trajetória de estilhaços. Um modo prático de verificar o balanceamento é imprimir um leve giro manual no rebolo.SP . 156 SENAI . caso o rebolo venha a se quebrar. Estando o rebolo montado. é necessário verificar se ele está balanceado. Ocorrendo desbalanceamento. A bucha de náilon fica visivel e assim. os grãos dos rebolos já não apresentam arestas cortantes adequadas para o trabalho. colocam-se contrapesos de modo adequado.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Aperta-se convenientemente a porca para obter a montagem de um rebolo no eixo. eles também sofrem desgastes em suas faces de trabalho. em suas ranhuras. girará algumas vezes e estacionará sem realizar movimento pendular (vaivém). até que se obtenha o balanceamento desejado. Ocorrendo desgastes. a montagem terá chegado ao término e o rebolo poderá ser utilizado. SP 157 . Retificadores com ponta de diamante.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Além de desgastes. SENAI . Todas essas ocorrências exigem uma retificação dos rebolos para que eles voltem a ser eficientes. as faces de trabalho dos rebolos podem apresentar incrustações provenientes dos cavacos dos materiais trabalhados. são utilizadas ferramentas de retificação como as abaixo indicadas: Retificadores com cortadores de aço temperado em forma de discos ou caneluras angulares estrelados ou ondulados. Para retificar rebolos. Defeitos de trabalho O quadro 6 apresenta sinteticamente. suas causas e correções. As passadas devem ser bem finas e o tamanho do diamante deve ser sempre maior que o grão do abrasivo do rebolo para evitar que o diamante seja arrancado de seu suporte. mas reservados para retificar rebolos de retificadoras ou rebolos de grãos finos de esmerilhadeiras de bancada. 158 SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Os retificadores com cortadores de aço temperado são muito utilizados para retificar rebolos de esmerilhadeiras de coluna e de bancada e são usados manualmente pelo operador.SP . Os retificadores com ponta de diamante também são utilizados manualmente. As figuras abaixo indicam a posição correta para retificar rebolos com retificador com ponta de diamante. os defeitos do trabalho observados no exame da superfície esmerilhada. sinteticamente. O quadro 7 apresenta. com irregularidades. trabalhado. Surgimento de irisações coloridas sobre as ferramentas. mole. Rebolo incrustado. Rebolo incrustado com cavacos de material Retificar o rebolo. Rebolo sem corte. rebolo. suas causas e correções. Utilizar um rebolo de estrutura aberta. os defeitos do trabalho observados mediante o exame do rebolo. Rebolo de granulação Utilizar um rebolo com muito fina. Raias sobre a superfície esmerilhada. Usar um rebolo de grãos mais finos.SP 159 . Escolher um rebolo mais Rebolo muito duro. Peça insuficientemente Efetuar um apoio estável Superfície esmerilhada apoiada. SENAI . para a peça. granulação mais grossa. Exercer menos pressão. gasto. Rebolo deformado e mal Retificar e balancear o balanceado. Retificar o rebolo.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Quadro 6: Defeitos do trabalho observados no exame da superfície esmerilhada Defeito Superfície esmerilhada excessivamente rugosa. Pressão exagerada. Causa Correção Grão demasiado grosso. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Quadro 7: Defeitos do trabalho observados mediante o exame do rebolo Defeito Causa Correção Tipo de abrasivo inadequado. Usar rebolo compatível a rpm do motor da esmerilhadeira onde será acoplado. rebolo. Acidentes ocorrem mesmo com rebolos parados. Escolher um rebolo mais mole. excessivo Estrutura muito aberta. protetor contra fagulhas. Estrutura muito fechada. bem como roupas e sapatos adequados.SP . fixação e apoio ou substituí-los. consultar o catálogo do fabricante do rebolo. longe da possível trajetória dos pedaços de rebolos que vierem a se romper. Utilizar um rebolo mais duro e com estrutura mais fechada. Na dúvida. Rebolo demasiadamente duro. Superfície gasta Grãos demasiadamente finos. Superfície com incrustações Rebolo com granulação muito fina. caixa dos rebolos. Permanecer ao lado da esmerilhadeira. Nunca colocar as mão nos rebolos estando eles em movimento ou não. Montar corretamente o Vibração do rebolo Rebolo mal montado. Superfície com desgaste Rebolo muito mole. Usar obrigatoriamente óculos de segurança. Normas de segurança Antes de ligar uma esmerilhadeira de coluna ou de bancada verificar se todos os componentes estão corretamente fixados: rebolos. Verificar se não há vibrações quando a esmerilhadeira for ligada. Jogo nos elementos de Ajustar os elementos de fixação e apoio. 160 SENAI . Usar um rebolo mais mole e com grãos mais grossos. Retificar o rebolo. Escolher um rebolo com abrasivo adequado. Escolher um rebolo com a estrutura aberta. articulador do apoio. Verificar constantemente a folga entre o apoio e o rebolo a qual não deve ser superior a 2mm. Rebolo deformado. Escolher um rebolo com granulação mais grossa. Rebolo muito duro. SENAI . Selecionar corretamente os rebolos em função do trabalho a ser executado.SP 161 . Ao fazer manutenção e limpeza das esmerilhadeiras e rebolos.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno No esmerilhamento de peças. elas deverão entrar em contato com toda a superfície da face de trabalho do rebolo para que seu desgaste seja mais uniforme possível. desligar a chave geral do motor. SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 162 SENAI . Esmerilhamento e escovação Lixamento Fundamentação teórica Usadas em equipamentos de diversos tipos. removendo material e produzindo cavidades orientadas no sentido da movimentação da lixa. permitindo que as partes pontiagudas e cortantes dos grãos fiquem expostas de uma maneira mais eficiente. carbeto de silício) fixados por adesivos em um costado como mostra o esquema abaixo: Toda lixa passa por um processo de tratamento do costado e de impressão de sua identificação e características antes do cobrimento com abrasivos. Este cobrimento pode ser feito de duas maneiras: Acabamento dos aços inoxidáveis 37  2º Adesivo de Cobertura  1º Adesivo de Ancoragem  Grão Abrasivo  Costado Por gravidade: os grãos abrasivos são lançados em queda livre de um alimentador sobre o costado onde já está depositada a primeira camada de adesivo. Controles especiais permitem que as partes cortantes e pontiagudas dos grãos abrasivos fiquem expostas.SP 163 . O lixamento é conseqüência do efeito da ação penetrante de grãos abrasivos na superfície da peça. sendo sempre atraídos ao costado da lixa (com adesivo) por sua base maior. as lixas se compõem basicamente de grãos abrasivos (óxido de alumínio. A lixa usada pode apresentar variações quanto ao tipo e SENAI . Eletrostático: os grãos abrasivos entram num campo elétrico.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Técnicas de Lixamento. óxido de alumínio zirconado. Tipos de Lixas Abrasivos  Óxido de alumínio  Carbeto de silício  Óxido de alumínio zirconado Granulométrica Quanto maior a numeração. Papel = variam entre papéis leves e pesados. macio. indicado para operações mecânicas em geral) ou poliester (robusto e resistente. sua disposição no costado.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno granulometria dos abrasivos. Muito usado no formato de discos para equipamentos portáteis (chicote) Combinação = consiste na união entre um papel e um tecido Camada abrasiva Fechada = os grãos abrasivos cobrem toda a superfície do costado Aberta = os grãos abrasivos estão eqüidistantes. drills (encorpado e resistente.SP . conforme a gramatura Fibra = é o costado que apresenta maior resistência mecânica.usado em aplicações severas). A granulometria varia entre 16 (grãos maiores) e 1000 (grãos menores) Costado Pano = lonita (é o mais leve de todos. flexível e mais resistente que a lonita). Podem ainda receber tratamentos específicos para determinados tipos de trabalhos. usado em folhas ou combinado com papel). ao tipo do costado e ao tipo dos adesivos usados para fixar os grãos abrasivos. jeans (leve. menor o tamanho dos grãos. cobrindo parcialmente o costado (até aproximadamente 70%) Adesivos 164 SENAI . indicados para operações mecânicas em geral. auxiliar a produzir um acabamento mais fino. Sintético = construído a base de resinas. SENAI . podem ser utilizados lubrificantes para controlar a velocidade de corte. assim como sua dureza. porém conferem um acabamento mais áspero. podem apresentar várias configurações conforme a aplicação. Autolubrificação = recobrimento do adesivo com um produto que se funde com o calor gerado no trabalho. conferindo um melhor acabamento superficial. Rodas de diâmetro menor removem mais material. absorver calor e reduzir o empastamento. existem ainda as mantas não tecidas de fibras sintéticas impregnadas por abrasivos. atuando como lubrificante. Na interface entre o lixamento e o escovamento. Muitas lixadeiras se utilizam de uma roda de contato revestida com borracha para pressionar a lixa contra a superfície da peça. é usado em operações manuais e mecânicas de baixa geração de calor. As lixas podem ser utilizadas com as extremidades unidas formando uma correia ou banda abrasiva sendo que as emendas. O formato da roda de contato implicará diretamente no tipo de corte que exercerá a correia abrasiva (agressividade). feitas por processos especiais. Algumas particularidades devem ser observadas para que o trabalho seja executado com uma boa qualidade e produtividade. Rodas de contato ranhuradas (comumente a 45o) proporcionam um corte mais agressivo e são indicadas para operações de desbaste. São as chamadas escovas sintéticas. Tratamentos Impermeabilização = executado no costado da lixa para permitir sua utilização em operações com fluidos refrigerantes. Durante processos de lixamento.SP 165 . Quanto maior o diâmetro da roda de contato maior será a área de contato da lixa com a peça.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Natural = chamado de cola animal. o rebolo é a ferramenta abrasiva que possibilita:  Afiação de ferramentas.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno utilizadas para processos de acabamento e limpeza. Nessas máquina-ferramentas.  Polimento e acabamento de superfícies.SP .  Desbaste de superfícies. As figuras abaixo ilustram os tipos de esmerilhadeiras mais comuns nas oficinas mecânicas. diminuindo a rugosidade sem reduzir a espessura. Estas escovas atuam mais superficialmente no material. Portátil 166 SENAI . sendo comercializadas em várias formas e tipos. Esmerilhadeiras são máquinas-ferramentas utilizadas em operações que envolvem a abrasão ou desgaste de superfícies planas ou curvas de materiais metálicos e nãometálicos. Dependendo da potência do motor.450rpm a 1. há dois rebolos que são acionados por meio de um motor elétrico. todas as esmerilhadeiras de coluna apresentam os seguintes componentes: SENAI .SP 167 . normalmente. Nessa esmerilhadeira.750rpm.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Coluna ou pedestal Bancada Esmerilhadeira de coluna A esmerilhadeira de coluna é utilizada em desbastes comuns e no preparo de gumes de ferramentas manuais e das máquinas operatrizes em geral. o rebolo da esmerilhadeira de coluna pode desenvolver de 1. Basicamente. A esmerilhadeira de coluna com motor possante é muito utilizada para rebarbar materiais e efetuar desbastes grosseiros. Sua função é proteger os olhos e a face do operador contra fagulhas. serve para recolher as fagulhas e pedaços do rebolo caso ele se quebre quando em movimento. Protetor contra fagulhas Construído em plástico rígido e transparente ou em vidro rígido e transparente. serve de apoio para o motor. Caixa de rebolo Feita em ferro fundido. Apoio do material É feito em ferro fundido ou aço e pode ser fixado em ângulos apropriados para o trabalho. A folga entre o apoio e o rebolo dever ser de 1 a 2mm no máximo. Isso evita que peças de pequenas dimensões introduzam-se entre o apoio e o rebolo.SP . Pedestal da coluna Construída em aço ou ferro fundido.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Base da coluna Construída em aço ou ferro fundido. 168 SENAI . Tal caixa é uma proteção para o operador. é fixada no piso por meio de parafusos. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Articulador de apoio Permite a regulagem da folga entre o apoio e o rebolo.SP 169 .400rpm. A água nele colocada serve para esfriar as ferramentas de aço temperado. por exemplo. SENAI . o seu gume terá dureza diminuída pela ação do calor gerado pelo atrito contra o rebolo. Com motor monofásico ou trifásico. Nesse caso. Há esmerilhadeira de bancada que possui um motor monofásico que opera com tensões elétricas de 110V/220V e há a que possui motor trifásico que opera com tensões elétricas de 220V/380V/440V. contudo. Esmerilhadeira de bancada A esmerilhadeira de bancada normalmente apresenta dois rebolos e é fixada em bancada. Recipiente para água Normalmente é colocado na parte anterior do pedestal. se não houver um esfriamento da ferramenta. Essa esmerilhadeira apresenta basicamente os mesmos componentes que existem nas esmerilhadeiras de coluna. O articulador do apoio é construído em aço ou ferro fundido. pode ser colocado na lateral direita do pedestal. o rebolo da esmerilhadeira de bancada consegue desenvolver de 1.700rpm até 3. exceto o pedestal. Motor elétrico É responsável pelo acionamento dos rebolos. O motor encontra-se protegido por uma carcaça de ferro fundido e opera normalmente com as seguintes tensões elétricas: 220V/308V/440V. Existe esmerilhadeira que é ao mesmo tempo lixadeira.000rpm. 170 SENAI . em duas versões: a elétrica e a pneumática. Abaixo. Esmerilhadeira portátil A esmerilhadeira portátil é encontrada. A esmerilhadeira-lixadeira apresenta vários discos. apropriados a cada tipo de trabalho.000 a 8. A figura abaixo mostra um modelo de esmerilhadeira-lixadeira. Constitui-se em máquinaferramenta utilizada em trabalhos leves de polimento e acabamento em que a quantidade de material retirado é pequena.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A esmerilhadeira de bancada é bastante utilizada para dar acabamento a superfícies e reafiar os gumes das ferramentas. Esmerilhadeira portátil elétrica Esmerilhadeira portátil pneumática A esmerilhadeira portátil elétrica desenvolve de 5.100 a 38. no comércio. A esmerilhadeira portátil serve para desbastar superfícies de difícil acesso e também superfícies de grandes dimensões.500rpm e a pneumática desenvolve de 4. a ilustração mostra uma esmerilhadeira portátil elétrica e uma esmerilhadeira portátil pneumática.SP . As rotações por minuto que a esmerilhadeira portátil pode desenvolver estão vinculadas ao tipo e modelo e isto varia de fabricante para fabricante. pois costumam deixar partículas de ferro aprisionadas à superfície do aço inoxidável. Os métodos de limpeza mecânica não são suficientes para garantir o máximo desempenho dos aços inoxidáveis no quesito de resistência à corrosão. inclusive nas juntas soldadas. Esses métodos têm sua utilidade como etapa inicial de limpeza de peças após a fabricação (limpeza grosseira). A figura abaixo mostra um modelo de lixadeira. devem ser complementados com outros procedimentos. também. Escovamento Escovamento: é rotineiramente utilizado para remover a sujeira mais grossa da superfície do aço inoxidável. Esta operação pode ser feita com água quente.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Existe. esponjas e panos limpos. como a passivação e o eletropolimento. Tal máquina possui um disco de borracha no qual é presa a lixa requerida pela operação de acabamento ou polimento. máquina portátil que é unicamente lixadeira. comprometendo o seu comportamento frente à corrosão. Escovas e palhas de aço carbono devem ser evitadas. escova de cerdas de plástico ou de aço inoxidável. mas.SP 171 . SENAI . como aumentam a rugosidade e os defeitos superficiais. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 172 SENAI .SP . notadamente quando se trata de chapas metálicas. A soldagem de topo mais simples é aquela que não exige nenhuma preparação das bordas a serem soldadas. elas deverão ficar separadas entre si a uma distancia igual a 2 da espessura. exige o preparo prévio dos materiais que deverão ser soldados.  diâmetro da vareta de solda (material de adição). Preparação das bordas dos materiais a soldar As bordas dos materiais a soldar podem situar-se em topo ou em ângulo. É o caso típico de chapas de pouca espessura. Esse preparo é feito sempre em função do processo de soldagem a ser utilizado e da espessura dos materiais a serem soldados. Assim. Quatro fatores devem ser levados em consideração quando se fala em preparar os materiais a soldar:  preparação das bordas dos materiais a soldar.  potência do maçarico. 3 SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Preparação dos materiais a soldar A soldagem.SP 173 . via de regra. se duas chapas finas tiverem que ser soldadas a topo.  posição e movimentos do maçarico e da vareta de solda. 174 SENAI . O chanfro pode ser simples ou duplo conforme mostra ilustração abaixo. A disposição apresentada na ilustração anterior. Além disso. elas deverão ser chanfradas para que ocorra uma boa penetração da solda nas junções. também pode ser adotada para a soldagem de fundos que suportarão pequenos esforços. Tais fundos poderão ser feitos com chapas de até 3mm de espessura. A soldagem de chapas com espessuras inferiores a 1mm é sempre mais fácil de ser efetuada. com dobra. pois bastará fazer uma pequena dobra nas bordas para o conjunto adquirir a necessária rigidez que favorecerá a soldagem.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Se as chapas forem espessas.SP . a dobra serve como material de adição. a de borda mais espessa deverá ser afilada progressivamente para que fique com a espessura adequada para a soldagem. adota-se uma das soluções ilustrações a seguir.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Quando as chapas. a preparação mais indicada é a que mostra a figura abaixo.SP 175 . No caso de duas faces de espessuras diferentes estarem no mesmo plano. SENAI . não importando se a solda é efetuada em ângulo interno ou externo. Nesse caso. Na maioria dos casos. a diferença de espessura não deve ser muito grande e as superfícies deverão permitir o acesso da solda em ambas as faces. Quando a diferença de espessuras for muito grande. a serem unidas. a soldagem em angulo não necessita de qualquer preparação. forem de diferentes espessuras. As deformações. serão muito menores quando comparadas com as deformações que ocorrem em chapas que foram soldadas em ângulo e que receberam ponteamento. Os pontos de solda devem ser os menores possíveis.SP . com a chama sempre direcionada para as partes livres. quando se solda em ângulo. Chapas chanfradas devem ser ponteadas nas faces opostas ao chanfro. as chapas são apenas fixadas com dispositivos apropriados para que no mesmo plano e em contato entre si na região que irá receber a solda. isto é. podendo ser feitos com a fusão dos próprios materiais a unir ou com um mínimo de material de adição.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Salientemos. que a soldagem em ângulo poderá ser realizada diretamente ou com ponteamento prévio das bordas. prefere-se a soldagem direta. após a soldagem. contudo. um ponto à direita e outro ponto à esquerda. Entretanto. Nesse caso. Os pontos de solda espaçados servem para fixar as chapas a serem soldadas em definitivo. Por outro lado há situações de soldagem que exigem ponteamento. com esse procedimento. desde que tais faces sejam acessíveis. O ponteamento consiste em promover pequenos pontos de solda espaçados ao longo da linha de soldagem. com as bordas das chapas livres. 176 SENAI . Como proceder para pontear? O ponteamento deve ser iniciado pelo centro da linha de soldagem a ser executado de modo alternado. etc. magnésio.SP 177 . níquel. Tais elementos melhoram as características mecânicas da solda. assim como a porcentagem de outros elementos de liga. A limpeza é efetuada com estopa e escovas apropriadas. O material de adição. SENAI .04% de enxofre e menos que 0. é encontrado no comércio em duas versões: na forma de varetas ou em fios vendidos em bobinas. Sua porcentagem de carbono deve ser conhecida. Salientemos que todos os materiais a serem soldados devem estar isentos de graxas. gorduras e óxidos. Diâmetro da vareta de solda (material de adição) A solda com material de adição deve ser a mais homogênea possível o que implica escolher um material de adição que apresente uma composição semelhante à composição dos metais a serem soldados.07% de fósforo em sua composição.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A distância entre um ponto e outro deve ser igual a 20 ou 30 vezes o valor da espessura das chapas a soldar. ele deve ter menos que 0. óleos. A principal qualidade de um material de adição é a sua pureza. isto é. tais como silício. o comprimento comercial é de 1mm e os diâmetros são os seguintes: 1. Uma soldagem com material de adição realizada corretamente (fusão total das bordas e sem defeitos) será tanto melhor quanto mais rapidamente for executada. o diâmetro chega até 4mm. O dardo do maçarico deve ser mantido ligeiramente acima do material fundido e tanto o maçarico quanto o material de adição (vareta ou fio) devem deslocar-se no plano que contém a solda. Posição e movimentos do maçarico e do material de adição Excentuando-se a realização de soldagens horizontais em plano vertical.SP . 3mm. A chama do maçarico não deve ser erguida em demasia durante o movimento e o material de adição deve ser movido de modo uniforme para que sua fusão também seja uniforme. o maçarico deverá descrever apenas o movimento de translação uniforme.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Na forma de vareta.5mm. 2. 5mm e 6mm. Outros movimentos agitam a poça de fusão e esta oxida-se em contato com o oxigênio do ar. 178 SENAI .5mm. Na forma de fios. 2mm. 4mm. A tabela abaixo resume os tópicos importantes para se executar uma boa soldagem. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Tabela de tópicos importantes para a execução de uma boa soldagem SENAI .SP 179 . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 180 SENAI . SP 181 . Quando se estuda a simbologia da soldagem. torna a interpretação do desenho do projeto mais rápida e fácil. etc.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Simbologia de soldagem Os símbolos de soldagem são desenhos representativos de importantes informações transmitidas ao soldador ou a outro profissional da área. o comprimento da solda. além disso. As normas que regem a simbologia são da AWS . A outra extremidade da linha de referência pode apresentar o símbolo < ou >. o primeiro elemento a ser analisado é uma linha horizontal chamada linha de referência. Esse símbolo é chamado cauda.American Weiding Society (Sociedade Americana de Soldagem) e da ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). determinarão se a solda deve ser aceita ou não. fornecendo tanta informação quanto se poderia encontrar em longos parágrafos. a fim de fazer ensaios. o local de trabalho do profissional. que indica o local a ser soldado. Esses desenhos indicam a geometria das juntas. que. Os símbolos são utilizados com a intenção de economizar espaço e trabalho nos desenhos de projetos. Essas indicações são compostas de SENAI . A cauda traz informações sobre procedimentos e normas estabelecidas por associações de soldagem. Numa das extremidades dessa linha existe a seta. por sua vez. as dimensões do chanfro. No caso de soldagem em ambos os lados da peça.SP . cabe ao desenhista do projeto decidir a localização adequada. Os símbolos de soldagem são inscritos abaixo ou acima da linha de referência. A seta pode ser colocada tanto na extremidade esquerda quanto na direita da linha de referência. aparecerão dois símbolos. um acima e outro abaixo da linha de referência. de acordo com o desenho. representativos do procedimento. Se não for necessária nenhuma especificação. não haverá nenhum símbolo na cauda. Um símbolo colocado abaixo da linha de referência indica que a soldagem deve ser feita no lado da peça indicado pela seta. se o símbolo estiver acima da linha.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno algarismos e letras. 182 SENAI . a soldagem deverá ser feita no lado da peça oposto ao indicado pela seta. O segundo elemento a ser estudado na simbologia de soldagem é o tipo de junta e sua representação correspondente.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno ou ainda A seta pode ser contínua ou quebrada (ziguezague). em ângulo ou em T e em quina. sobreposta. em aresta. SENAI .SP 183 . A seta contínua indica que ambos os lados da junta apresentam chanfro. A seta quebrada ou em ziguezague indica que apenas um lado da junta deverá ser chanfrado. não importando o lado para onde a seta aponta. Os cinco tipos mais comuns de junta são: de topo. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Topo Quina Sobreposta Ângulo ou “T” 184 Aresta SENAI .SP . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Localização dos elementos no símbolo de soldagem. SENAI .SP 185 . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 186 SENAI . obtém-se uma chama que.SP 187 . um gás combustível (gás que se inflama) é misturado a um gás comburente (gás que alimenta a combustão ou queima) e. dependendo das necessidades. pela queima da mistura. aplicada entre as partes a serem soldadas. Nesse tipo de soldagem. SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Equipamento de soldagem oxiacetilênico A soldagem a gás pertence à família dos processos de soldagem por fusão e é muito difundida na mecânica em geral. promove a sua união. A união poderá ser efetuada com ou sem adição de material. Assim considerando. para soldar corretamente e com segurança. cada componente do conjunto.SP . A soldagem a gás que emprega o acetileno como gás combustível recebe o nome particular de soldagem oxiacetilênica. pois chega a atingir uma temperatura de 3200°C quando em combustão. Vejamos a seguir. estudemos o equipamento de soldagem oxiacetilênico. Cilindro O cilindro é constituído pelas seguintes partes: Base: parte que permite estabilidade ao cilindro em posição vertical. o acetileno é o mais utilizado. com detalhes. Calota: parte superior do cilindro em forma de calota. o propano e o hidrogênio. Capacete ou cúpula: peça destinada a proteger a válvula do cilindro. Contudo. pronto para ser operado. 188 SENAI . Dos três gases combustíveis citados. o operador precisa conhecer muito bem o equipamento de soldagem com o qual deverá trabalhar. seja qual for o processo de soldagem a ser utilizado. podendo ser fixa ou removível. Abaixo mostramos o conjunto. e o gás comburente é o oxigênio.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Os gases combustíveis mais utilizados são o acetileno. quando necessário. oposto à calota. Segundo a ABNT-NB-46 os cilindros de oxigênio. O cilindro de oxigênio é sempre fabricado sem costura e o de acetileno pode apresentar-se sem ou com costura. são pintados com a cor preta e os cilindros de acetileno são pintados com a cor bordô.SP 189 . Pé: suplemento opcional encaixado na parte inferior do corpo. Tanto o cilindro de oxigênio quanto o cilindro de acetileno são feitos em aço-carbono ou aço especial. Gargalo: parte espessa do cilindro. na direção de seu eixo. por questões de segurança. SENAI . é substituir os cilindros de acetileno com costura pelos sem costura. sendo que as paredes dos cilindros de oxigênio são mais espessas do que as paredes dos cilindros de acetileno. Fundo: parte que veda completamente o cilindro.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Colarinho: peça fixada ao gargalo e provida de rosca externa para atarraxamento do capacete. cuja função é prover. Corpo: parte que delimita as dimensões do cilindro. na qual existe um furo roscado para atarraxamento da válvula. para fins industriais. repuxada para fora. estabilidade do cilindro na posição vertical. A tendência do mercado. Dentro dos cilindros que vão receber acetileno sob pressão. Ambos estão com o capacete removido para uma melhor visualização das válvulas. em uma massa porosa. A seguir. Injetando-se acetileno no cilindro. Tal massa porosa não forma cavidades e isto é importante. pois o acetileno a ser injetado no cilindro poderia ocupar essas cavidades e exercer pressões indesejáveis. um excelente solvente líquido do acetileno (1 litro de acetona dissolve 300 litros de acetileno). a massa porosa recebe a adição de acetona. 190 SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Nas ilustrações abaixo você poderá comparar um cilindro de oxigênio com um de acetileno. O acetileno é um gás que não pode ser comprimido a pressões elevadas como outros gases.SP . Pela eliminação da água a pasta transforma-se. dentro do cilindro. O cilindro contendo a pasta é aquecido a 100°C dentro de um forno apropriado e a água contida na pasta é eliminada. é colocada a seguinte mistura: areia + amianto + carvão + cimento + serragem + água. Obtém-se uma pasta. Então. pois é um gás altamente explosivo. ele dissolve-se na acetona e fica retido nos poros da massa sem perigo de explosão. como explicar a existência de acetileno comprimido em cilindros? A resposta é dada pela tecnologia. 0MPa.5MPa (25bar). consegue-se encher os cilindros de acetileno com uma pressão de até 2.8mm. É assim que se consegue armazenar. Se examinarmos a válvula do cilindro de oxigênio. acetileno em cilindros. SENAI . Depois de cheios e vedados e após esfriamento natural. Tanto os cilindros de oxigênio quanto os de acetileno são providos de válvulas que permitem a entrada e saída dos gases.SP 191 . As válvulas são construídas em bronze ou latão forjado.8MPa a 2.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Com essa técnica. notaremos que ela apresenta uma saída com rosca externa na qual será acoplado um regulador de pressão apropriado. A rosca externa da saída da válvula do cilindro de oxigênio apresenta os filetes à direita e um diâmetro de 21. a pressão interna dos cilindros cai para a faixa de 1. com segurança. é uma segurança para o operador. porém. A rosca interna citada apresenta os filetes à esquerda e um diâmetro de 22. na qual será acoplado um regulador de pressão apropriado para acetileno.SP . sempre que a pressão interna dos cilindros atingir um dado valor. notaremos que ela também apresenta uma saída. A diferença nas roscas. há um dispositivo de segurança com a finalidade de permitir o escape de gases. pois sua rosca de acoplagem é externa. com rosca interna. seja em diâmetro como no sentido dos filetes. pois será praticamente impossível acoplar reguladores de pressão incompatíveis. Esse dispositivo de segurança funciona como uma verdadeira válvula de alivio. a rosca é externa e não recebe um regulador de pressão apropriado para acetileno. 192 SENAI . Nas válvulas dos cilindros de oxigênio e acetileno. No caso de cilindros de oxigênio.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Investigando-se a válvula do cilindro de acetileno.5mm. O mesmo raciocínio é válido para um cilindro de acetileno que não pode receber um regulador de pressão apropriado para oxigênio. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Via de regra. por exemplo.1013 1.1MPa (0.033 1 14.2 9. deve situar-se nas seguintes faixas: oxigênio: 0.987 14.013 0.1 1. a pressão de trabalho para o oxigênio e acetileno. como já vimos. Tabela 1: Tabela de conversão de unidades de pressão bar MPa kgf/cm2 atm psi = 1 0.5 = 10 1 10.2 a 1 bar) Veja tabela abaixo. SENAI . reina uma pressão de 15MPa ou 150bar. Nos cilindros de acetileno.0696 0.6MPa (1 a 6bar) acetileno: 0.8MPa a 2.033 14.5MPa.2 1 atm = 1. os gases fornecidos em cilindros não são utilizados à pressão em que se encontram nos recipientes que os contêm. Pois bem.0680 1 1 bar 1 MPa 1kgf/cm 2 Regulador de pressão As pressões de trabalho são obtidas com os chamados reguladores de pressão. é fornecido no estado gasoso dentro de cilindros. quando utilizados em soldagem oxiacetilênica.SP 193 . dependendo da temperatura ambiente. No interior dos cilindros cheios de oxigênio.98 0.02MPa a 0.0069 0.1MPa a 0. O oxigênio para soldagem.02 0.098 1 1. a pressão interna encontra-se na faixa de 1.7 1 psi = 0.0070 0.86 145 = 0. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno São muitos os tipos e formas de reguladores de pressão. os reguladores são semelhantes. os reguladores diferem nas dimensões e sistemas (roscas) de suas conexões de entrada e saída. como também diferem em algumas peças de seu interior. tem aplicações bem determinadas. tanto para oxigênio quanto para acetileno.SP . em corte. o volume máximo a ser fornecido. a pressão que deverá ser reduzida. formas e características. a aplicação (industrial ou medicinal) Dependendo do gás cuja pressão vai ser reduzida. contudo. a série é grande.3MPa a 1. Quanto à vazão. em seu sistema de funcionamento. Cada um desses tipos. Funcionamento de um regulador de pressão Abaixo mostramos. etc. 194 SENAI . havendo reguladores capazes de suprir desde 8m3/h até 600m3/h com pressão de 0. mantendo a pressão constante. um tipo de regulador de pressão. a pressão que deverá ser mantida na saída.8MPa (3 a 1Bbar). que variam de um fabricante para outro. Quanto à aplicação. diferenciando-se somente em dimensões. de acordo com: o gás cuja pressão deverá ser regulada. além de outros gases. os reguladores de pressão para uso industrial apresentam o acabamento polido e possuem normalmente dois manômetros: um de alta pressão e o outro de baixa pressão. ele é metálico. elevando o cone da válvula. acima do diafragma. observa-se um orifício (3) o qual pode ser obstruído pelo movimento de subir e descer do cone da válvula (6). A função do diafragma é separar o parafuso e a mola de controle e ajustagem da pressão de saída (7) do mecanismo interno do regulador.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Vindo do cilindro. em alta pressão. pelo niple de entrada (1) e apertando a válvula do cilindro pela porca (10) a passagem (3) estará fechada. Quando o regulador está fora de serviço. O orifício (3) e o cone (6) podem dar uma maior ou menor passagem para o gás ou simplesmente vedar a passagem. percebe-se facilmente que a pressão na mola de regulagem (7) é ajustada pelo parafuso (4). SENAI . Ao se conectar o regulador ao cilindro. em alguns casos. Pelo esquema da figura. o parafuso de regulagem (4) está desapertado e a mola de alta pressão (5) fecha a passagem do gás através do orifício (3) contra o qual pressiona o cone (6). O diafragma é confeccionado em borracha sintética com lona. O espaço. Quando se abre a válvula do cilindro o gás. pois o parafuso de regulagem (4) estará frouxo. penetra na câmara de alta pressão (2) Quando o parafuso de regulagem (4) é gradativamente apertado. porém. Na câmara de alta pressão. o diafragma se arqueia para cima. O cone da válvula (6) oscila para baixo e para cima entre a mola de alta pressão (5) e a mola de regulagem (7) da qual fica separado pelo diafragma (8).SP 195 . é chamado câmara de baixa pressão. o gás em alta pressão penetra no regulador através do niple de entrada (1) até a câmara de alta pressão (2). Nessa ocasião o gás penetra na câmara de baixa pressão do regulador (9). deixando de auxiliar a mola (5). A função dessa válvula (12) é evitar que altas pressões invadam a câmara de baixa pressão o que acarretaria danos ao regulador e possíveis acidentes se. A modificação de posições relativas entre (3) e (6) só ocorrerá pela modificação da demanda de gás. Portanto. há um manômetro de alta pressão (AP) que indica a pressão do gás no interior do cilindro e conectado à câmara de baixa pressão há um manômetro de baixa pressão (BP) que indica a pressão do gás para o trabalho. tendendo a fechar o orifício (3) pela ação do cone (6). e isso de um modo bastante independente da pressão de entrada. proporcionando um fluxo variável em frações de segundo.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Na câmara de baixa pressão. A perda de carga através do orifício (3) reduz a pressão de saída. Com isso. porém praticamente constante para a finalidade a que se destina. que será tanto mais alta quanto mais estiver apertado o parafuso de regulagem (4). aumentando a passagem pelo orifício (3). Uma válvula de segurança (12) está conectada à câmara de baixa pressão de saída para o exterior. regula a ação da mola (5) contra a mola (7). considerando que está havendo consumo (gás saindo pelo niple de saída 11). O ciclo se repete. mesmo com fluxo zero. atuando sobre o diafragma. o regulador de pressão tem por finalidade principal a redução da pressão e a regulagem do fluxo de gás a um nível de pressão constante e ajustável às necessidades. como menos gás passará pelo orifício (3) e. o orifício (3) não se vedar. Reguladores de pressão sem manômetros Atualmente. num curto espaço de tempo. por um defeito. 196 SENAI . a pressão na câmara de baixa pressão (9) tende a baixar. Em conseqüência. a mola (7) empurra o cone para cima. Conectado à câmara de alta pressão. pode-se encontrar no mercado reguladores de pressão sem manômetros.SP . a pressão do gás é tal que. Válvula contra retrocesso de chama Essa válvula é conectada entre o regulador de pressão e a mangueira por onde flui o gás. o manômetro de baixa pressão é substituído por uma escala graduada de fácil leitura.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Nesses reguladores o manômetro de alta pressão é substituído por um indicador de pressão constituído de um pequeno visor confeccionado em plástico de alto impacto e de elevada resistência. Os reguladores sem manômetros são indicados para todos os usos e apresentam as seguintes vantagens: maior resistência a impactos e quedas. mínima manutenção. maior vida útil. Abaixo mostramos uma válvula contra retrocesso de chama. Por sua vez. SENAI . inexistência de visores de vidro que possam causar estilhaços com riscos para o operador. colocada no corpo do regulador.SP 197 . em caso de defeito no maçarico.  extinguir o retrocesso de chama. ou mesmo por entupimento do bico de solda ou de corte. 198 SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Toda válvula contra retrocesso de chama deve apresentar as seguintes funções:  evitar o contrafluxo de gases.  cortar o suprimento de gás após o retrocesso. A mangueira para oxigênio apresenta-se nas cores verde ou preta e deve resistir a uma pressão de 3. A mangueira é feita de borracha natural ou sintética com reforços de náilon.9MPa o que descarta o uso de mangueira de plástico que explodiria com essa pressão. Válvula unidirecional contrafluxo A função dessa válvula é evitar a entrada de gás de um sistema para outro.SP . A válvula de contrafluxo é instalada nas conexões de entrada dos maçaricos. Mangueira A mangueira tem a finalidade de transportar os gases em baixa pressão da válvula reguladora para o maçarico. SP 199 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno As extremidades da mangueira para oxigênio apresentam uma porca com rosca direita de 9/16”. Suas extremidades de acoplagem apresentam uma porca com rosca esquerda de 9/16”. o conjunto de soldagem oxiacetilênico apresenta o maçarico que vai permitir a mistura dos gases acetileno e oxigênio durante a operação. SENAI .9MPa. A mangueira para acetileno apresenta-se na cor vermelha e deve resistir a uma pressão de 1. Maçarico Finalmente. um maçarico de soldagem oxiacetilênica é constituído pelos seguintes elementos: corpo. dirigindo a chama durante a soldagem. Basicamente. câmara de mistura e bico. na proporção requerida pela chama. O corpo do maçarico serve como punho que o operador segura para manejá-lo. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno No corpo. o bico de solda é um conduto metálico. 200 SENAI . que apresenta um orifício através do qual sai o fluxo da mistura que. há dois tubos condutores. Um dos tubos conduz o acetileno e o outro conduz o oxigênio. Finalmente. é de poucos centímetros cúbicos dentro do misturador o que a mantém dentro dos limites de segurança. Existem dois tipos de bicos usados em soldagem oxiacetilênica: os bicos intercambiáveis e os bicos fixos. formará a chama de soldar. Os bicos de solda variam em tamanho e apresentam o orifício com vários diâmetros para atender às mais variadas exigências de soldagem. com formato adequado. Bico intercambiável Bico fixo Quanto aos maçaricos de soldagem oxiacetilênica há dois tipos: o de baixa pressão ou injetor e o de média pressão ou misturador.SP . em volume. dos dois gases. em volume. Os bicos intercambiáveis são montados no misturador por meio de uma rosca e os bicos fixos constituem uma só peça com o misturador. sofrendo combustão. A mistura equivalente. No maçarico de baixa pressão. o acetileno penetra na câmara de mistura a uma pressão ligeiramente superior à pressão atmosférica sendo aí aspirado pelo oxigênio através de um injetor. na maioria dos casos. dos dois gases. posto que é explosiva. A câmara de mistura ou misturador é o elemento que permite obter a mistura equivalente. Normalmente.10 0.02 0. a câmara de mistura e o injetor são partes integrantes dos bicos utilizados nos maçaricos de baixa pressão.02 0.15 0. A seguir. influi a espessura do material a ser soldado.93 150 1.74 100 1 a 1. também. e ambos os gases. completamente misturados.10 0.5 a 1 1 0. Tabela 2: Como selecionar o bico de soldar no maçarico de baixa pressão Espessura Número do Pressão do Pressão do Diâmetro Consumo do material bico oxigênio acetileno do orifício de oxigênio em MPa em MPa do bico em em mm litros/hora em mm 0. Na escolha.5 2 0.02 1. ser utilizado para efetuar soldagens a pressão média. saem do maçarico com suficiente pressão. para que a combustão se produza de forma perfeita.5 a 2 3 0.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Detalhe do injetor em corte O oxigênio leva a quantidade necessária de acetileno.20 225 SENAI .SP 201 . O maçarico de baixa pressão pode. damos uma tabela que mostra como selecionar o bico de soldar a ser utilizado no maçarico de baixa pressão. 20 0. No maçarico de alta pressão.5 a 2 3 0.30 800 11 a 15 9 0.04 0. fato que condiciona a chama com maior ou menor intensidade. A tabela abaixo mostra como selecionar o bico de soldar.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 2a3 4 0.10 650 7 a 11 8 0.50 900 No maçarico de alta pressão.20 2a3 4 0.30 0.40 300 3a4 5 0.35 0.5 a 1 1 0. os gases entram na câmara de mistura aproximadamente a uma mesma pressão. a ser utilizado no maçarico de alta pressão.80 500 5a7 7 0. na qual uma grande variedade de bicos podem ser ajustados.05 2. Quando é necessário um volume diferente de gases.05 1.25 0. geralmente.04 1.05 2.40 3a4 5 0.5 2 0.04 0.93 1.05 2.SP . Tabela 3: Como selecionar o bico de soldar o maçarico de alta pressão Espessura Número do Pressão do Diâmetro do material bico oxigênio e do orifício acetileno em do bico em MPa mm em mm 202 0.04 1.74 1 a 1.60 400 4a5 6 0.03 1. o misturador é. uma peça separável. considerando a espessura do material a ser soldado.40 0.04 1.30 0.60 SENAI .04 1. basta trocar o bico. não sofre combustão. Tal proporção é obtida pela regulagem das válvulas existentes no corpo do maçarico. São três os tipos de chama que um maçarico oxiacetilênico pode produzir:  chama neutra.50 Agora.06 2. A região interna é invisível a olho nu e é formada por uma mistura de acetileno e oxigênio.06 2. em sua formação. nessa região. para poder operar eficientemente com o maçarico oxiacetilênico. isto é.10 7 a 11 8 0.  chama oxidante.05 2. é necessário conhecer os tipos de chama que ele pode produzir. A chama neutra apresenta três regiões sobrepostas: uma interna. Esse dardo apresenta uma cor azul claro brilhante.05 1. Tal mistura.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 4a5 6 0. mas um aquecimento ao redor dos 400°C. volumes iguais de oxigênio e acetileno.30 11 a 15 9 0. SENAI .80 5a7 7 0. bem como saber os efeitos de cada uma sobre os materiais a serem trabalhados.SP 203 . volumes na proporção 1:1. Tipos de chama Chama neutra A chama neutra ou normal é aquela que apresenta. uma intermediária e uma externa. Nessa região ocorre uma combustão incompleta do acetileno porque o oxigênio fornecido pelo maçarico é insuficiente para produzir a combustão total. Envolvendo a região interna.  chama carburante ou redutora. encontra-se a região intermediária que forma um cone ou dardo visível a olho nu. etc. cobre. No uso da chama neutra.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Nessa combustão incompleta. estanho. forma-se monóxido de carbono (é um gás) e gás hidrogênio. isto é. é com chama neutra que se trabalha ferro fundido. pois nela ocorre a combustão completa do monóxido de carbono e hidrogênio em presença do oxigênio do ar. a ser trabalhado. aços especiais e aços com médios e altos teores de carbono. O assunto varetas será estudado oportunamente. aços de baixo teores de carbono. A chama neutra é a mais aconselhável para manter as propriedades do material. Finalmente. a nova chama resultante apresentará três regiões com luminosidades diferentes e facilmente visíveis a olho nu. A temperatura na região do dardo chega aos 3100°C. temos a região externa envolvendo as anteriores. daí o nome de chama carburante ou redutora. apresenta micropartículas de carbono incandescentes. Assim. Essa recomendação. conforme mostra a ilustração. Tanto o monóxido de carbono quanto o gás hidrogênio são combustíveis e surgem pela decomposição do acetileno. a prática recomenda que o dardo tenha um comprimento compreendido entre 5 e 7 vezes o valor do diâmetro do orifício do bico a ser utilizado. de cor branca brilhante é fuliginoso. pois surge um segundo penacho entre o dardo e o primeiro penacho.SP . bronze. A chama carburante ou redutora normalmente é utilizada para a soldagem de ligas de alumínio e magnésio. Chama carburante ou redutora Quando variamos sensivelmente a proporção já determinada para a chama neutra. evitará o retrocesso da chama. 204 SENAI . Esse segundo penacho. Essa região externa apresenta uma cor azul celeste levemente avermelhada. de 1 para 1. sem alterações. se obedecida. isto é. É com essa chama que se aplicam varetas de prata em certas soldagens. aumentando a proporção de acetileno na mistura. oxidante ou carburante. O resultado será uma chama oxidante. Após SENAI . pode-se passar à obtenção das chamas. com um dardo menor e levemente achatado nos lados. exige verificar primeiramente se a pressão dos gases está correta e se o bico do maçarico é o adequado ao trabalho. devem-se abrir as válvulas do maçarico que controlam a vazão de acetileno e oxigênio. eles tendem a perder carbono.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno No caso dos aços com médios e altos teores de carbono. seu aquecimento provoca uma descarbonetação. até obtermos novamente a chama neutra e. pois o oxigênio em excesso forma óxido de zinco (o zinco entra na composição do latão. não se solda um aço ao carbono com a chama oxidante de um maçarico oxiacetilênico. o óxido formado é prejudicial. Após essas providências. porém. pois é a partir desta que se obtêm as outras. girando-as um quarto de volta aproximadamente.SP 205 . tal descarbonetação é compensada pelo carbono (fuligem) da própria chama carburante do maçarico. aumentarmos a quantidade de oxigênio. isto é. Portanto. Os óxidos de ferro fragilizarão a estrutura. pois precipita-se nos contornos dos grãos provocando a fragilidade da estrutura soldada. a partir daí. possuindo um som característico. Resumo A regulagem da chama. A cor desse pequeno dardo é azul violeta e a chama é oxidante. A chama oxidante praticamente é utilizada na soldagem de latão. obteremos um excesso do oxigênio na mistura. lembra-se?) que não volatiliza-se facilmente. seja ela neutra. porém. iniciando sempre com a neutra. Nos demais materiais. além da cor. Chama oxidante Se diminuirmos a quantidade de acetileno da chama carburante. Para obter a chama neutra. de aparência semelhante à chama neutra. com chama carburante. 206 SENAI . porém com cone ou dardo interior muito pequeno. A chama oxidante é de cor azul-violeta. a cor branca brilhante da chama vai diminuindo enquanto a cor azulada do penacho vai se destacando cada vez mais. evita que se forme fuligem na chama. a um quarto de volta. a chama será neutra.SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno isto. A abertura da válvula. Desejando-se uma chama carburante ou redutora a partir da chama neutra. levemente achatado nos lados e com a ponta em ângulo agudo. acende-se o maçarico tendo o cuidado de apontar o bico para locais livres. a chama oxidante pode ser obtida a partir da chama neutra. denunciando o excesso de acetileno na chama. A chama carburante ou redutora estará regulada quando o penacho branco for o dobro do tamanho do cone brilhante. A cor branca reaparecerá gradativamente. a chama obtida tem uma cor branca brilhante que precisa desaparecer. De fato. bastará abrir-se mais a válvula que regula a saída de acetileno. Isto é conseguido abrindo-se lentamente a válvula de vazão do oxigênio. conforme for aumentando o fornecimento de oxigênio. bastando abrir-se mais a válvula de saída de oxigênio. Finalmente. Uma vez aceso o maçarico. Desaparecida a cor branca. A chama oxidante assemelha-se à chama neutra. que regula a saída de oxigênio.  tratamento posterior da solda. SENAI . Ao lado dos elétrodos (usados nos processos elétricos).  condição do maçarico e da vareta. deve apresentar as seguintes qualidades:  ser resistente à tração dentro de limites preestabelecidos. obtida com vareta. anéis. uma boa solda. as varetas fazem parte dos materiais denominados consumíveis. Toda vareta de solda deve estar em íntima relação com os materiais a serem soldados. depende dos seguintes fatores:  composição e boa qualidade do metal-base.  natureza dos gases utilizados. gases e fluxos. quando necessário.  não apresentar porosidade prejudicial.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Varetas de solda As varetas de solda ou arames de soldar são materiais de adição utilizados na soldagem oxiacetilênica.SP 207 . Essa relação.  regulagem da chama do maçarico.  ser resistente à corrosão.  possuir uma certa elasticidade. para ser a melhor possível. Considerando os fatores mencionados acima. as varetas para a soldagem são classificadas tendo como base a resistência à tração do metal de solda. destacaremos três: as de aço cobreado. é utilizada na soldagem de tubos e outras estruturas que exigem maiores requisitos de qualidade. Varetas de aço cobreado Segundo a especificação AWS A5. 4mm. A vareta RG65 tem uso muito restrito. uma vareta genérica tem a seguinte especificação: AWS A5. Entre os vários tipos de varetas de solda oferecidas pelos fabricantes. A vareta RG45 é de baixa resistência e apropriada para a soldagem de peças que não sofrerão grandes esforços. Sempre que necessário. Segundo a especificação acima. deve-se escolher uma vareta de 3mm de diâmetro. G designa soldagem a gás. as de latão e as de prata. por mais hábil que seja o operador e por melhor que seja o equipamento utilizado. No comércio. deve-se recorrer aos catálogos de fabricantes. as varetas de solda são encontradas nos seguintes diâmetros: 1. Segundo a especificação acima. via de regra. O diâmetro da vareta de soldar deve ser compatível com a espessura do material a soldar. RG60 e RG65.5mm. Por exemplo. 5mm e 6mm. A vareta RG60. se a espessura da chapa for de 3mm. O comprimento das varetas.5m m. varetas de qualidade inferior nunca poderão produzir boas soldas. em virtude de sua maior resistência. 2mm.SP . 3mm.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Evidentemente. 2. é de 90cm. temos três tipos de varetas de aço cobreado: RG45. XX indicam números que se referem ao limite de resistência à tração. a proporção é de 1:1.2 RGXX onde: R designa uma vareta. 208 SENAI . No caso de chapas metálicas.2-69 (AWS = American Welding Society). dureza e resistência à corrosão.20 a 0. a fina camada de cobre protege as varetas contra a oxidação.9%  enxofre: 1. As varetas são recozidas durante a fabricação e recobertas com uma fina camada de cobre que possui a função de evitar a absorção de hidrogênio. aproximadamente.030% Varetas de latão Essas varetas podem ser fornecidas com ou sem revestimento.5 19. deve-se usar um fluxo apropriado para aplicá-las.035%  silício: 0. as varetas de aço cobreado são utilizadas para todos os serviços de soldagem de aços com baixos teores de carbono. Se não estiverem revestidas.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno De qualquer forma.030%  enxofre: 0. causada pelo ambiente de armazenagem. O hidrogênio fragiliza o aço. 1 % SENAI . a mesma camada de cobre evita que as varetas sofram deformações prematuras quando são introduzidas na chama oxiacetilênica. São empregadas para soldagens de produção em série. a seguinte composição:  cobre: 60%  zinco: 38.SP 209 . Quimicamente. chapas finas e grossas. etc. As varetas de latão enquadram-se na especificação AWS A. As varetas de latão fundem-se entre 840 e 890ºC e apresentam.10%  manganês: 0. Além disso. na construção de tubulações. Finalmente. a composição das varetas de aço cobreado é a seguinte:  carbono: 0. a qual afirma que as varetas a base de latão proporcionam um ótimo depósito com excelente resistência mecânica. cantoneiras.50%  fósforo: 0. vigas e perfis diversos. apresentam resistência à tração. aparelhos elétricos e eletrodomésticos. joalherias. Em alguns tipos.Ag40Cd 40% 19% 20% 21% 610ºC L . etc. 210 SENAI .Ag12 12% 48% - 40% 830ºC A temperatura de trabalho é ligeiramente superior ao ponto de fusão da liga. além de serem dúcteis e suportarem variações de temperatura. Segundo a composição da vareta. As varetas de prata são ideais para a soldagem de equipamentos de ar condicionado.Ag30Cd 30% 28% 21% 21% 680ºC L .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Varetas de prata As varetas de prata são ligas constituídas de prata. aparelhos hospitalares. o ponto de fusão varia de 618 a 870ºC.SP . As soldas de prata absorvem facilmente os choques e apresentam uma ótima condutibilidade térmica e elétrica. Apesar de exibirem um custo mais elevado que outros tipos de solda. cobre e zinco. ocorre a presença de cádmio que possui a propriedade de diminuir o ponto de fusão da liga. se bem executadas. Abaixo damos alguns exemplos de varetas de prata com a respectiva composição e com a respectiva temperatura de trabalho: Tabela de composição de varetas de prata Tipo Prata Cobre Cádmio Zinco Temperatura de trabalho L . a solda prata é imune à corrosão e isenta de porosidades.Ag5 5% 55% - 40% 860ºC L . tubulações. manômetros. As juntas preparadas com soldas de prata. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Processo de corte SENAI - SP 211 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 212 SENAI - SP Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI - SP 213 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 214 SENAI - SP Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI - SP 215 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 216 SENAI - SP SP 217 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 218 SENAI . SP 219 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno SENAI . Adiante explicaremos o porquê. Por meio do oxicorte podem-se cortar aços-carbono que apresentam até 2% de carbono em sua composição. fósforo e enxofre. com pequenos traços de outros elementos como silício. raios laser. etc. Essa erosão pode ser térmica.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Oxicorte O método de arrancar partículas de um material por meios não mecânicos envolve a erosão. A erosão térmica. Alguns tipos de aços-liga também são oxicortáveis enquanto outros tipos não o são.SP . química e eletroquímica. objeto de nossa atenção para explicar o oxicorte. manganês. Esse calor pode ser gerado por: gases incandescentes. arcos voltaicos. é a separação de partículas de um material causada pela ação do calor. E como o oxicorte é executado na prática? Como se explica a erosão térmica que ele promove? 220 SENAI . O oxicorte é um dos processos de corte que fundamenta-se na erosão térmica. o oxicorte é efetuado com um maçarico de corte que difere do maçarico oxiacetilênico. regulada para ser neutra. etc. o mais puro possível e em alta pressão. A mistura. É uma reação SENAI . Operado manualmente ou por mecanismos. Essa chama. é dirigido contra a superfície aquecida e o corte. um jato de oxigênio. o maçarico de corte é alimentado com uma mistura de oxigênio e um gás combustível (acetileno. Quando a superfície metálica. Atingida a temperatura de queima.) e com oxigênio o mais puro possível. propano. apresentar uma cor compreendida entre o amarelo escuro e o amarelo claro (entre 1050 e 1250ºC) a temperatura de queima do material terá sido atingida. propriamente dito. A erosão térmica que vai promovendo o corte do material surge de uma reação química que ocorre entre o oxigênio injetado e o ferro existente no aço. em aquecimento. tem início. produz uma chama.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Na prática.SP 221 . após ser inflamada. é aplicada na superfície do material a ser cortado. qualquer metal ou liga metálica deverá atender. pelo processo de oxicorte descrito. as regiões próximas do local de combustão aquecem-se muito pouco e não se queimam e também não sofrem fusão. Apresentar um ponto de fusão superior ao ponto de fusão dos óxidos formados. Quem sofre fusão são os óxidos formados. Apresentar um elevado calor de combustão e uma reduzida capacidade de conduzir calor. 222 SENAI . o processo pode continuar sem interrupção.SP . Tudo isso ocorre porque os óxidos formados possuem pontos de fusão inferiores ao ponto de fusão do ferro.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno de oxidação enérgica que libera calor e luz sendo classificada como uma combustão rápida. formam-se óxidos de ferro (produtos da reação entre o ferro e o oxigênio) que são arrastados pela corrente de oxigênio que está sendo fornecida enquanto o aço vai se erodindo e sofrendo o corte. simultaneamente. Imediatamente. isto é. Esquematicamente: Uma vez iniciado. óxidos que possam ser retirados da ranhura de corte pelo jato de oxigênio. O ferro. para poder ser cortado. Agora. sob o jato de oxigênio e produzir óxidos fluidos. as seguintes condições: Queimar-se. contido no aço. não sofre fusão no processo. em estado aquecido. Examine ata bela a seguir onde são mostrados o ponto de fusão de alguns metais e o ponto de fusão do óxido mais comum de cada metal mencionado. o ferro é. SENAI . Constituição química do material Os elementos químicos que compõem um material é que nos vão informar se o material é ou não oxicortável pelo processo descrito. chama de aquecimento e velocidade de corte. porém. irregularidades. aços-carbono com teores de carbono entre 0. Alguns desses fatores são: constituição química do material.SP 223 . o ferro puro não encontra muitas aplicações. deixa o material com uma temperatura favorável para que o corte.3% de carbono são facilmente oxicortáveis pelo processo descrito. Na prática. jato de oxigênio. Os outros metais não apresentam as condições enunciadas. um preaquecimento.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Ponto de fusão de metais e o ponto de fusão do óxido mais comum desses metais Metais Ponto de fusão Ponto de fusão do óxido mais comum alumínio (Al) 660ºC 2050ºC cobre (Cu) 1083ºC 1150ºC cromo (Cr) 1890ºC 2275ºC ferro (Fe) 1535ºC 1370ºC manganês (Mn) 1247ºC 1785ºC níquel (Ni) 1453ºC 1985ºC Pela tabela. isto é. o único que preenche as demais. o único óxido que apresenta um ponto de fusão inferior ao ponto de fusão do metal correspondente é o óxido de ferro. Esse preaquecimento. Na verdade. É grande o número de fatores que têm maior ou menor influência sobre o processo de oxicorte descrito. não venha a ser interrompido. Os aços-carbono com até 0. Preferem-se suas ligas: os aços-carbono. aplicado em toda a superfície metálica. assim que for iniciado. aços-liga e os ferros fundidos. Por outro lado. entre os metais citados. especialmente como material de construção. exigem apenas um aquecimento localizado para que o material atinja seu ponto de queima enquanto o jato de oxigênio promove a combustão e o corte propriamente dito. antes do início do corte. condições de oxicortabilidade requeridas pelo processo descrito.3 e 2% exigem. 5% de Si e 0. Facilmente cortável.3% de C x manganês não permitem o corte.2% de C x O corte é limpo. 8% de W e 1.3% de C contiver até 0. 3.SP também não atrapalha a cortabilidade. mostramos a influência dos elementos químicos que ocorrem nos aços-liga.5% de S x SENAI . x O fósforo influi muito pouco na cortabilidade.5% de Mo x 5% de Cr e 0.4% de C x O corte é dificultado.3% de C. Se não houver acima de 20%. ela não será cortável. Silício (Si) 2. . Cobre (Cu) 0. a liga é cortável. O enxofre contido em aços Enxofre (S) 224 3. mais de 12% de Si Cromo (Cr) x 1.5% de Cr x 7% de Ni x Quantidades elevadas de silício não permitem o corte.3% de C Observações cortável x Facilmente cortável Quantidades elevadas de Manganês (Mn) 18% de Mn e 1.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno No quadro.8% de Si e 0.4% de Cr O molibdênio limita a Molibdênio (Mo) 1% de C e 5. x Caso contrário as bordas tornam-se muito duras.5% de Cu Cortável como o aço x comum.2% de Si Tungstênio (W) até 2% de P molibdênio. frente à situação de oxicorte. a seguir. Observe como a proporção dos elementos de liga influi na oxicortabilidade dos aços-liga. É cortável somente se Níquel (Ni) 35% de Ni e 0. Influência dos elementos químicos nos aços-liga Aços-liga Elementos Proporção Cortáve Não químicos l 13% de Mn e 1. Se a liga contiver tungstênio x 8% de C e até 10% de W Fósforo (P) cortabilidade. Pois bem.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Irregularidades no material As impurezas. Trata-se da dupla laminação. SENAI . Esse defeito que pode ocorrer em certas regiões da chapa. pode ocorrer a inclusão de escórias e outras impurezas estranhas ao material que estiver sendo cortado. raios X. não é percebido visualmente. Nas indústrias. etc. torna-se necessário aumentar o aquecimento bem como aumentar a pressão do jato de oxigênio para que o corte se realize. um defeito de estrutura poderá impedir o processo de oxicorte. onde o oxicorte é realizado rotineiramente. especialmente no caso de chapas de aço. Via-de-regra. O resultado será interrupção do corte. um defeito que pode surgir durante a laminagem: as camadas metálicas se interpõem formando uma estrutura não homogênea ou única. ferrugem e defeitos na estrutura do material são fatores que prejudicam o corte. Diante das irregularidades. Jato de oxigênio A pressão do oxigênio de corte não deve ser mais elevada que necessário para a finalidade que se deseja. revestimentos de pintura. O jato não atravessa a chapa na região que apresenta o defeito de dupla laminação e as escórias formadas pelos óxidos fundidos afiaram na superfície promovendo pontos de solda indesejáveis. O ponto de corte onde o jato deixou de atravessar o material ficará deformado. Finalmente.SP 225 . o corte sofrerá interrupção quando o jato de oxigênio atingir a região que apresenta o defeito. essas escórias e impurezas estranhas não se queimam e transformam-se em obstáculo. se uma chapa com defeito de dupla laminação for submetida ao processo de oxicorte descrito. O controle é feito por meio de exames estruturais por ultra-som. Além dos fatores citados que perturbam o corte. Quando as irregularidades estão presentes. o corte deixa de ser limpo. a velocidade de corte é afetada e o próprio corte pode sofrer interrupção. há um controle rígido dos materiais a serem oxicortados para evitar os inconvenientes citados. caso contrário. Aumento de pressão com o conseqüente aumento de consumo. O oxigênio com grau de pureza de 90% requer um tempo de corte aproximadamente igual a duas vezes o tempo gasto com oxigênio com grau de pureza de 99.5%. Em média. deve-se exigir um oxigênio com grau de pureza ao redor de 98%. produz-se um alargamento da ranhura de corte e a escória é projetada para cima. A pressão do oxigênio deve ser suficiente para atravessar toda a espessura da chapa. O oxigênio de corte deve ser o mais puro possível. Este aparente contra-senso é explicado pela simples razão de que um aumento exagerado da pressão do oxigênio fornecido implica aumentar o volume ejetado desse gás. Um oxigênio impuro acarreta: Prolongamento do tempo de corte.SP . Juntas de corte mais largas. o excesso de oxigênio provoca ranhuras de corte mais largas e superfícies de corte com sulcos. o gás esfria-se. Além do mais. Em conseqüência. 226 SENAI . Chama de aquecimento A chama de aquecimento deve ser de tal intensidade que permita a inflamabilidade ou queima apenas de uma pequena região do material onde estiver sendo aplicada. a velocidade de corte também aumentará até certo limite para diminuir em seguida. no mínimo. Essa região normalmente situa-se nas bordas do material.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Se a pressão for aumentada. atrasando o corte. das relações entre a pressão do gás do maçarico de corte e o tipo de bico utilizado. Se a mistura gasosa da chama de aquecimento não for neutra. sobre o consumo de gás. das bordas inferiores do material. especialmente se as escórias tiverem promovido uma solda efetiva no ponto 2. como o acetileno.SP 227 . no ponto 1. ao ser separado. depende da espessura e da natureza do material e. A ilustração abaixo mostra. consequentemente. em menor escala. por exemplo. O jato de oxigênio deve estar sempre SENAI . um excesso de oxigênio produzirá a oxidação e mesmo a soldagem do material. Ângulo de corte O ângulo de corte também exerce grande influência sobre a velocidade de corte e. pouco queimada. a fusão das bordas produzida por uma chama demasiadamente forte e no ponto 2. também. diminuição da velocidade de corte e bordas pouco limpas. Se o excesso for de gás combustível. Como conseqüência. ocorrerá a união. a aderência de escória líquida. Velocidade de corte A velocidade de corte. geralmente menor no processo manual que nos processos à máquina. nessa situação. No processo manual basta um pouco de prática para regular as velocidades de avanço do maçarico de corte.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Chama demasiadamente grande ou intensa provoca desperdício de gás. por fusão. poderá ter partes arrancadas. O material. haverá enriquecimento de carbono nas bordas superiores do corte. Somente para cortar chapas oxidadas é que se aplica uma chama mais intensa. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno em posição vertical em relação à superfície do material e em relação à direção do corte (90º). Se o ângulo sofrer algum aumento, o comprimento da secção de corte aumentará, conforme mostra afigura abaixo. O aumento do ângulo diminui a velocidade de corte e piora consideravelmente o aspecto da superfície cortada. Também no caso de cortes em chanfro ou em ângulo de 45º, nos quais o deslocamento do ângulo de corte em relação à superfície do material é a principal condição, deve-se ter cuidado para que o jato de oxigênio esteja sempre na posição vertical, na direção do corte, pois a altura e a duração do corte aumentam nesses casos. Cabe ainda lembrar que o corte deve começar por uma borda, no caso de corte exteriores, ou por um furo feito anteriormente, quando se trata de cortes interiores. Não é recomendável começar diretamente pelo interior da chapa porque o óxido formado, devido a não poder fluir por baixo, projeta-se em volta da cabeça do maçarico ou sobre ela, obstruindo-a. Oxicortar manualmente Oxicortar manualmente é uma operação que consiste em fazer cortes retos ou curvos e chanfros em chapas e perfis de aço por meio de erosão térmica provocada por um jato de oxigênio que é aplicado através de maçaricos manuais de corte. Processo de execução 1o Caso: Cortar a partir de uma borda 228 SENAI - SP Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 1. Prepare o material. Observação Para facilitar a visão durante o corte com o maçarico, trace uma linha paralela à de corte, com um espaço de 3mm entre elas e puncione-as. 2. Coloque o material sobre a mesa de corte ou apoiado sobre cavaletes. Observação A face oposta à face do traçado deve ficar entre as nervuras ou travessas de mesa. 3. Prepare o equipamento para oxicorte. Observações Escolha o bico de corte de acordo com a espessura do material a ser cortado. Use ferramentas adequadas para a montagem do equipamento. Se necessário, use agulha adequada para limpeza do bico de corte. Regule as pressões de trabalho de acordo com o bico a ser utilizado. Consulte tabelas. SENAI - SP 229 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Precaução Certifique-se de que o maçarico e as mangueiras estejam em condições de trabalho. 4. Instale o bico de corte no carrinho. Observação Mantenha uma distância de aproximadamente 7mm entre o bico e a superfície do material. 5. Acenda o maçarico e regule-o com chama neutra. Observação Acione a alavanca do jato de oxigênio e confira as pressões de trabalho nos manômetros ajustando-as, se necessário. Precauções Use equipamento de proteção individual. A chama deve ser dirigida para um espaço livre. 6. Aqueça o material na região da borda escolhida para dar início o corte. Observações Mantenha uma distância de 3 a 4mm entre o cone brilhante da chama e a superfície do material. O centro da chama do bico do maçarico deve ficar na extremidade do material, de modo a aquecer a borda até o material atingir a temperatura de ignição (cor vermelhoclaro). 230 SENAI - SP Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 7. Corte. Observações Desloque ligeiramente a chama do maçarico da borda do material e acione a alavanca para abrir o jato de oxigênio. Avance o maçarico mantendo uma velocidade de corte adequada e constante de acordo com o material a ser cortado. Se houver necessidade de interromper o corte, feche o jato de oxigênio soltando a alavanca. SENAI - SP 231 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 2o Caso: Cortar a partir de regiões distantes das bordas 1. Prepare o material. 2. Coloque o material sobre a mesa de corte ou apoiado sobre cavaletes. 3. Prepare o equipamento de oxicorte. 4. Acenda o maçarico e regule-o. 5. Fure. Observações Faça um preaquecimento na região do material a ser furada, mantendo uma distância de 6 a 8mm entre o cone brilhante da chama e a superfície do material. A seguir, afaste o maçarico mantendo uma distância de 12 a 16mm do bico em relação à superfície do material. Acione a alavanca do jato de oxigênio e aproxime o bico a uma distância de 6mm aproximadamente em relação à superfície do material. Mantenha a chama no ponto determinado até obter o furo passante desejado. O furo inicial também poderá ser efetuado com uma broca de diâmetro, no mínimo, igual a 6mm. 6. 232 Corte a partir do furo. SENAI - SP Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Oxicortar na máquina semi- automática Oxicortar na máquina semi - automática é uma operação pela qual conseguem-se efetuar cortes retos, sinuosos e chanfros em “V” ou “X” de ótima qualidade, na confecção de peças em geral, de pequeno, médio e grande porte. A operação é efetuada por meio de regulagem de avanço, inclinação do bico e regulagem correta da chama. Processo de execução 1. Prepare o material. Observação Coloque o material sobre a mesa de corte. 2. Prepare a máquina semi - automática para oxicorte. Observações: Instale as mangueiras usando chave adequada. Regule a pressão dos gases de acordo com a espessura do material a ser cortado, consultando tabelas. Ligue o plugue da máquina à tomada da rede elétrica. Limpe os orifícios do bico de corte da máquina usando o pente de agulhas. Coloque o trilho sobre a peça e a máquina sobre o trilho. Precaução Verifique se não há vazamento de gases nas mangueiras 3. Ajuste a distância entre o trilho e o traçado mantendo um paralelismo. Observação SENAI - SP 233 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Ajuste também a altura do bico em relação ao material mantendo o braço vertical. 4. Acenda e regule a chama de corte. Observações Faça a regulagem da chama mantendo- a afastada do material. Regule o bico acionando o braço horizontal de modo que o furo central do bico fique paralelo com o lado externo do traçado. Precaução Use o equipamento de proteção individual 5. Aqueça a extremidade do material e corte acionando o jato de oxigênio. Observações Regule a velocidade de corte do avanço por meio do regulador de velocidade da máquina. Se possível, faça um teste em um material de mesma espessura que o material a ser cortado. A face cortada não deve apresentar defeitos. Precaução Não deixe que caia, sobre as mangueiras, respingos de escória provenientes do corte. 234 SENAI - SP Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 6. Finalize o corte. Observações Desligue o jato de oxigênio. Feche as válvulas dos gases. Corte plasma Plasma Sabemos que a matéria pode se apresentar nos estados sólido, líquido e gasoso. Entretanto, há um estado chamado plasma, conhecido também como o quarto estado da matéria. Para uma visão geral de como se produz o plasma, pode-se tomar como exemplo a água. Considerando os três estados físicos da matéria, sólido, líquido e gasoso, tem-se o gelo, a água e o vapor. A diferença básica entre esses três estados é o quanto de energia existe em cada um deles. Se adicionarmos energia sob forma de calor ao gelo, ele se transforma em água. E se adicionarmos mais energia a essa água, ela se transformará em vapor, separando-se em dois gases: hidrogênio e oxigênio. Se continuar a adição de energia ao vapor, algumas de suas propriedades são alteradas, como a temperatura e características elétricas. Esse processo é chamado ionização, e quando isso acontece os gases tornam-se plasma. O plasma é um condutor elétrico, e quanto menor for o local em que ele se encontrar, tanto maior será sua temperatura. Para entendermos melhor como isso ocorre, podemos tomar como exemplo uma corrente elétrica passando por um fio. Se SENAI - SP 235 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno estreitarmos o fio por onde passa a corrente elétrica, a resistência à passagem da corrente aumenta, aumentando também a tensão entre os elétrons e, conseqüentemente, a temperatura do fio. O surgimento do processo de corte a arco plasma Em 1950, o processo TIG (gás inerte de tungstênio) de soldagem estava implantado como um método de alta qualidade para soldar metais nobres. Durante o desenvolvimento desse processo, os cientistas envolvidos no trabalho descobriram que se reduzissem o diâmetro do bocal por onde saía a tocha de gás para soldagem, as propriedades do arco elétrico do equipamento de soldagem ficavam bastante alteradas. A redução do diâmetro de saída comprimia o arco elétrico, aumentando a velocidade e a temperatura do gás. O gás, ionizado, ao sair pelo bocal, em vez de soldar, cortava metais. Nessa figura, os dois arcos estão operando com uma corrente elétrica de 200 ampères. O bocal de jato plasma está apertado e por isso opera com o dobro da tensão. Produz um plasma muito mais quente que o bocal do arco TIG. Se a mesma corrente (200 ampères) é forçada a passar pelo bocal do plasma, a tensão e a temperatura aumentam e uma energia cinética do gás sai pelo bocal, provocando o corte do metal. Características do arco plasma As características do arco plasma variam de acordo com:  O tipo de gás de corte;  A quantidade de vazão; 236 SENAI - SP Soldador de solda elétrica e oxiacetileno  O diâmetro do bocal (bico de corte);  A tensão do arco elétrico. Esses elementos precisam ser controlados e usados segundo princípios técnicos para se obter bom rendimento do trabalho. Desse modo, se é usada uma baixa vazão de gás, o jato de plasma apresenta alta temperatura e concentra grande quantidade de calor na superfície. Esta é a situação ideal para soldagem. Ao contrário, se a vazão de gás é aumentada, a velocidade do jato de plasma é tão grande que empurra o metal fundido através da peça de trabalho, provocando o corte do material. O corte plasma convencional O corte plasma, utilizado no mesmo estado em que foi descoberto, é atualmente chamado de corte plasma convencional. Pode ser aplicado a cortes de vários metais com espessuras diferentes. É muito usado, por exemplo, para cortar aço inoxidável, aço-carbono e alumínio. Para se obter um bom rendimento do trabalho, é preciso utilizar o gás adequado para corte de cada material, controlar a vazão do gás e a tensão do arco elétrico, levar em conta a capacidade de condução de corrente da tocha de plasma e as propriedades do metal a ser cortado. Uma tocha mecanizada com capacidade para 1.000 ampères pode cortar até 250 mm de aço inoxidável ou alumínio. Entretanto, habitualmente, na indústria, a espessura de corte não ultrapassa 50 mm. SENAI - SP 237 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Essa técnica de corte foi introduzida na indústria em 1957 e, inicialmente, era usada para cortar qualquer metal a altas velocidades de corte. As chapas a serem cortadas variavam de 0,5 mm até 250 mm. Corte plasma com ar comprimido Esse tipo de corte incorpora em seu processo o ar comprimido como um elemento que substitui gases industriais de alto custo, como hidrogênio e hélio e proporciona um corte mais econômico. O oxigênio presente no ar fornece uma energia adicional que aumenta a velocidade de corte em 25%. Esse processo pode ser usado para corte de aço inoxidável e alumínio. Entretanto, a superfície desses materiais tende a ficar fortemente oxidada, o que não é adequado para certas aplicações. A principal desvantagem desse processo de corte é a rápida erosão do eletrodo. Um eletrodo de tungstênio, desgasta-se por em exemplo, poucos segundos se o gás de corte contiver oxigênio. Por isso, é necessária a utilização de eletrodos especiais feitos de zircônio, háfnio ou ligas de háfnio. Mesmo com o emprego de eletrodos especiais, a vida útil deles é bem menor que a dos eletrodos do processo de plasma convencional. Segurança no processo Durante a realização do corte plasma produz-se uma elevada concentração de calor, que é própria do processo. Além disso, as altas correntes utilizadas geram intenso nível de ruído e as operações produzem fumaça e gases tóxicos. Por isso, é preciso que haja nessas áreas de trabalho boa ventilação e sejam utilizados protetores de ouvido. Roupas apropriadas e uso de óculos escuros são também necessários, por causa da radiação ultravioleta. Na tentativa de diminuir esses problemas de 238 SENAI - SP Na indústria. Mais recentemente.. que emitiam raios mortais. entretanto. Corte a laser Até bem pouco tempo atrás. quando se ouvia a expressão “raio laser”(lê-se lêiser).Soldador de solda elétrica e oxiacetileno segurança. um instrumento de vida.. Mas você já deve estar se perguntando o que tudo isso tem a ver com processos de fabricação. essa tecnologia é usada na soldagem. nas mãos de hábeis cirurgiões. algumas aplicações na área médica e odontológica contribuíram para popularizar a palavra “laser”. Laser é luz O nome Laser é uma sigla formada pelas letras iniciais das palavras Light amplification by stimulated emission of radiation. Enfim. essa tecnologia pulou das telas dos cinemas para dentro da nossa vida. alumínio e suas ligas e outros materiais metálicos e não-metálicos. para que você não confunda laser com lazer. A intensidade de luz do arco plasma seja reduzida a níveis que não prejudiquem os olhos. Já se usa o laser para destruir acúmulos de gordura no interior de veias e artérias. SENAI . A radiação ultravioleta seja reduzida. Seu uso faz com que: O nível de ruído do processo de corte seja reduzido. que em português quer dizer: amplificação da luz por emissão estimulada da radiação. E. afinal. Essa última aplicação é a que vai nos interessar nesta aula. dispostas a tudo para conquistar a Terra. foi desenvolvida uma camada protetora com água ao redor da tocha de plasma conhecida como mufla d´água. as imagens que vinham à nossa cabeça estavam associadas aos filmes de ficção científica: criaturas de outros planetas usando armas poderosas. O velho e irritante motorzinho do dentista já pode ser encontrado em sua versão laser. vamos começar explicando o que é o laser. no tratamento térmico e no corte de metais. O bisturi perdeu a lâmina e virou laser.SP 239 . Tem muito a ver. Deixou de ser uma arma de morte para se tornar. Você vai ficar sabendo como o laser é utilizado para cortar diversos tipos de aço. A fumaça e os gases tóxicos fiquem confinados na barreira d´água. A incidência de um feixe de laser sobre um ponto da peça é capaz de fundir e vaporizar até o material em volta desse ponto.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno O uso do laser pode ser entendido mais facilmente se você imaginar o que acontece quando focalizamos raios de sol através de uma lente. são misturados ao dióxido de carbono para aumentar a potência do laser. afeta a estrutura do material na região de corte. Como é gerado o laser Os elétrons dos átomos de carbono e oxigênio. O grande inconveniente do laser é que se trata de um processo térmico e. Laser é um sistema que produz um feixe de luz concentrado. Essas posições são chamadas de níveis energéticos. portanto. independentemente de sua resistência mecânica. obtido por excitação dos elétrons de determinados átomos. que compõem o CO2. Embora desse método resultem apenas uns poucos buracos queimados no papel. Este feixe de luz produz intensa energia na forma de calor. utilizando um veículo ativo que pode ser um sólido (o rubi) ou um líquido (o dióxido de carbono sob pressão). o tipo mais comum de laser usado na indústria utiliza o dióxido de carbono (CO2) como veículo ativo. Atualmente. Desse modo. como o nitrogênio (N2) e o hélio (H). sobre uma folha de papel. 240 SENAI . é possível furar e cortar praticamente qualquer material. ocupam determinadas posições dentro da estrutura do átomo. ele nos mostra que a luz é realmente uma fonte de energia com potencial e condições de ser processada e explorada do ponto de vista industrial. para produzir uma fonte concentrada de energia. Esses níveis energéticos podem ser entendidos como regiões ao redor do núcleo dos átomos. Um dispositivo chamado soprador faz circular CO2 dentro de uma câmara. na forma de calor. Outros gases. como mostra a figura.SP . Após algum tempo. eles têm de eliminar a energia extra adquirida. Na emissão espontânea. Esta luz emitida estimula a emissão contínua.SP 241 . até que. Nessa volta. quando o elétron se choca com outro. O hélio auxilia ainda na dissipação do calor gerado pelo campo elétrico. O direcionamento permite a concentração de energia em um ponto inferior a 0. nitrogênio e hélio) para produzir uma potência que chega a cerca de 3. sua energia é consumida. no cabeçote da máquina. capaz de vaporizar a maioria dos metais. ocorre uma liberação de energia na forma de luz. os elétrons dos átomos que formam o CO2 se excitam e mudam de nível orbital.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Em razão desse acréscimo de energia. os elétrons voltam ao seu nível energético original.25 mm de diâmetro. de modo que a luz seja amplificada. Existem duas maneiras de se perder energia: por colisão e por emissão espontânea. No primeiro caso. O sistema de corte a laser combina o calor do raio focado com a mistura de gases (dióxido de carbono. passando a girar em níveis mais externos. num único ponto: o foco.000 watts por centímetro quadrado. é concentrada. Essa luz é guiada e novamente amplificada por meio de espelhos. através de lentes. Equipamento de corte a laser: o futuro que já é presente SENAI . aumentando ainda mais a temperatura do processo e. sua capacidade de corte de chapas 242 SENAI . Os eixos x e y determinam as coordenadas de corte. acoplado à mesa de corte. embora existam máquinas que se destinem ao corte de tubos. Observe que a chapa é colocada sobre uma espécie de “cama de pregos”. chamado gás de assistência. a velocidade de corte. isto é. esta distância é afetada por deformações provocadas na chapa. porque ele favorece uma reação exotérmica.SP . com capacidade de movimentação segundo os eixos x. Ao contrário do que se poderia pensar.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Os sistemas de corte a laser não podem ser operados manualmente. Sobre ela. controlados por computador. Nas máquinas de corte a laser. o material a ser cortado normalmente encontra-se em forma de chapas. enquanto o eixo z serve para corrigir a altura do ponto focal em relação à superfície da peça. o nitrogênio pode ser preferido como gás de assistência quando forem necessárias superfícies livres de óxidos. O equipamento mais comum consiste em mesas móveis. em português. projeto assistido por computador). como a que é mostrada a seguir. entre outras. Pelo cabeçote laser flui um gás. o cabeçote laser movimenta. apoiandose em vários pontos. que tem por função. Esses movimentos são transmitidos por motores elétricos. durante o corte. As coordenadas de deslocamento geralmente são comandadas por um sistema CAD (Computer Aided Design ou. libera calor.se em duas direções: longitudinal e transversal. uma vez que o feixe deve ser muito concentrado e o corte ocorre a velocidades muito altas. pois o processo envolve alta concentração de energia. remover o material fundido e óxidos da região de corte. Entretanto. como no corte de aços inoxidáveis. As máquinas de corte a laser podem cortar chapas de aço-carbono de até 20 mm de espessura. y e z. por conseqüência. O gás normalmente usado para esta finalidade é o oxigênio. pelo calor decorrente do próprio processo. pois. diminuindo a potência de saída. por outro lado. o aumento da potência permite cortar com velocidades maiores. Fatores que afetam o corte a laser Os gases para corte a laser são. No caso de chapas finas. desde que não ultrapasse 1/3 da espessura da chapa. deve ser colocado na superfície. O ponto focal é o ponto de concentração máxima de energia do feixe. Em geral. tornando a descarga elétrica instável ou aumentando o consumo dos gases. O fato de o laser de CO2 gerar uma imensa intensidade de calor não significa que ele possa vaporizar e cortar todos os metais conhecidos. Isso se explica pela tendência do alumínio ao empastamento e à reflexão da luz. A seguir são apresentados comentários sobre o comportamento de alguns materiais em relação ao corte a laser. Materiais como plásticos. A velocidade de corte deve ser determinada em conjunto com a potência e a pressão e vazão do gás de assistência. madeiras ou borrachas permitem utilizar vazões mais elevadas. é bem menor: corta chapas de 6 mm. SENAI . mas também podem ser entregues pré-misturados. A potência do feixe é outro fator que determina a capacidade do laser de interagir com o material a ser cortado e iniciar o corte. rebarbas na parte posterior da superfície atingida pela radiação e até mesmo impossibilidade de realizar o corte. fornecidos em cilindros de gases puros. Como esse processo não requer estampos de corte. proveniente do corte. no máximo. Quando usar e não usar o corte a laser O uso de máquinas de corte a laser é recomendado quando as peças apresentarem formas complicadas e for exigido um acabamento de superfície praticamente livre de rebarbas na região de corte. Valores muito elevados de velocidade tendem a produzir estrias na superfície de corte. normalmente. Se as chapas forem grossas. por exemplo. As impurezas na mistura de gases podem baixar o desempenho do laser de CO2. ou cortar materiais de maiores espessuras. pois cada material reage de forma diferente a esse tipo de energia. o ponto focal deve ser ajustado para regiões ligeiramente abaixo da superfície. Velocidades baixas. produzem um aumento da zona termicamente afetada e um decréscimo na qualidade do corte. mantendo a qualidade de corte inalterada. O gás de assistência deve ter vazão suficiente para remover o material fundido. é possível produzir rapidamente lotes pequenos e diversificados.SP 243 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno de alumínio. Titânio e suas ligas – Pode ser cortado a laser. o alumínio reflete a luz e é bom condutor de calor. couro. É um sistema de fácil automatização. Outros materiais – O laser corta ainda vários outros materiais não-metálicos como: polímeros. Alumínio e suas ligas – A espessura máxima que pode ser cortada a laser situa-se por volta de 4 mm a 6 mm. não entra em contato direto com a peça. têxteis. desde que a zona de corte seja protegida por um gás inerte (CO2 . A qualidade de corte é boa. mas apresentam boa qualidade de superfície. He. dificultando a concentração de energia. como já foi dito. 244 SENAI . N2). zona mínima afetada pelo calor. rochas etc.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Aços não ligados – Podem ser facilmente cortados a laser.SP . também apresenta tendência a refletir a luz. não causando distorções e não se desgastando. mínima distorção e arestas de excelente qualidade. o corte a laser proporciona cortes retos. sem rebarbas e livre de óxidos. Não é possível cortar chapas tão espessas como as de aços não ligados. produzindo pequenas larguras de corte e bordas retas. Aços-ferramenta – São difíceis de cortar por outros métodos convencionais. é extremamente importante a proteção contra radiação refletida. Por ser uma luz. Cobre e suas ligas – Assim como o alumínio. Vantagens e desvantagens do laser Por ser uma forma de energia concentrada em pequena área. pequena largura de corte. pois. por causa do alto teor de carbono. Na face posterior do corte deve ser injetado um gás igualmente inerte. que evita a oxidação pelo ar. permite cortar peças de formas complexas e não requer a troca de “ferramenta de corte” cada vez que é substituído o material a ser cortado. Aços inoxidáveis – Chapas finas podem ser cortadas com excelente resultado. Para o corte de peças não planas. quando cortados a laser. principalmente se o gás de assistência for o oxigênio. cerâmica. que ajuda a eliminar as gotas aderentes de metal fundido. SENAI . Mas para ter certeza de que ficou claro para você como essa tecnologia é aplicada na indústria. Mas a superação das limitações atuais e a construção de sistemas mais adequados às necessidades e disponibilidades financeiras das pequenas e médias empresas são perspectivas que tornam o laser uma tecnologia de grande potencial para o futuro próximo. a formação de depósitos de fuligem na superfície. Desfeito o mistério em torno do laser. a formação de produtos tóxicos (ácido clorídrico). você agora sabe que essa forma de energia pode fazer muito mais do que tocar suas músicas preferidas num “CD player” ou enfeitar o céu em noites de grandes espetáculos. O laser representa uma tecnologia nova e pouco familiar para uma boa parte das empresas metalúrgicas. como madeira e couro. no corte de materiais não-metálicos. no corte de PVC. que limitam o corte a espessuras relativamente baixas e a materiais que apresentem baixa reflexão da luz.SP 245 . a pequena variedade de potências disponíveis.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Do lado das desvantagens. acostumadas aos sistemas convencionais de corte. resolva os exercícios a seguir. pode-se destacar: o alto custo inicial do sistema. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 246 SENAI .SP . SENAI .  Elétrons. e por uma eletrosfera (que envolve o núcleo).Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Eletricidade Básica Foi somente no século XX que o homem conseguiu penetrar na estrutura da matéria e desvendar alguns dos seus mistérios. onde se encontram os prótons e os nêutrons. isto é. Como nem os átomos nem as partículas subatômicas podem ser vistos. Modelo atômico Por convenção.SP 247 . os cientistas criaram modelos atômicos para explicar os fenômenos que ocorrem com a matéria. como o nome diz. Já foram detectadas mais de 80 partículas subatômicas. Assim. onde estão os elétrons. os átomos são representados por um núcleo. Os nêutrons. são neutros. os prótons tem carga elétrica positiva (+) e os elétrons tem carga elétrica negativa (-).  Nêutrons. partículas que entram na constituição dos átomos. isto é. Dessas partículas. não têm carga elétrica. três são fundamentais e receberam os seguintes nomes:  Prótons. habitualmente. em camadas. com a perda de um elétron. bem como outros fatores. O átomo positivo é chamado cátion ou íon positivo. Isto explica a neutralidade da matéria que nos rodeia. Variações de temperatura e de pressão. tem o número de prótons igual ao número de elétrons. isto é. Nesse momento.SP . pois fica com 11 prótons e 10 elétrons.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Um átomo. o átomo de sódio perdendo um elétron. em estado de equilíbrio. o átomo de sódio. tem o mesmo número de cargas negativas e de cargas positivas. que era eletricamente neutro (11 prótons e 11 elétrons). Todo átomo que perde um elétron torna-se eletricamente positivo. saia do estado de equilíbrio. Veja agora o átomo de cloro ganhando um elétron. 248 SENAI . podem fazer com que o átomo perca ou ganhe elétrons e. Observe. passa a ser eletricamente positivo. assim. abaixo. o átomo de cloro passa a ser eletricamente negativo. também conhecido por fio condutor de eletricidade. torna-se uma partícula elétrica. nesses materiais. A partir do momento em que o átomo deixa de ser neutro para ser eletricamente carregado. A intensidade de corrente é medida em ampères (A). A tensão também pode ser medida e sua unidade é o volt (V). por exemplo. SENAI . não havendo. Os elétrons tem a propriedade de circular livremente de um átomo para outro. o vidro. formando uma corrente conhecida como corrente elétrica. os elétrons são fortemente atraídos pelo núcleo do átomo. a porcelana. Os elétrons são impulsionados dentro do condutor por uma pressão elétrica chamada tensão. A quantidade de elétrons que passa por uma secção do condutor em cada segundo chama-se intensidade de corrente elétrica. Os elétrons que possuem facilidade de locomoção são chamados elétrons livres e são responsáveis pela corrente elétrica. Todo átomo que ganha um elétron torna-se eletricamente negativo.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Ganhando um elétron. Esse fenômeno ocorre com os átomos ionizados e com os átomos dos metais.SP 249 . etc. portanto. Esses materiais são chamados isolantes. Essa movimentação acontece porque os elétrons estão fracamente ligados ao núcleo do átomo. nenhuma movimentação. pois fica com 17 prótons e 18 elétrons. que são materiais chamados condutores: não acontece. a madeira. Os elétrons se movimentam dentro de um condutor. o plástico. que nada mais é que um fluxo de elétrons livres. O átomo negativo é chamado ânion ou íon negativo. com os átomos de outros materiais com a borracha. chamados elétrons livres. 250 SENAI . vemos que a corrente elétrica é impulsionada por uma pressão elétrica. pode encontrar maior ou menor dificuldade. Já viu também que devido a vários fatores. ou movimentação dos elétrons. dependendo do material. ao circular pelos materiais. isto é. a quantidade de elétrons. visto que em determinados materiais. que transforma parte da energia produzida em calor. Exemplos: Bateria Gerador Pilha A corrente elétrica. Essa dificuldade é chamada de resistência elétrica. ou ainda de um brinquedo com o autorama. Vejamos agora o que é um circuito elétrico. Ora.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Para movimentar os elétrons dentro do condutor. chamada tensão: a intensidade elétrica. que é medida em ohm. são os responsáveis pela corrente elétrica. os elétrons podem “sair” de um átomo e ligar-se a outro. a ligação entre os elétrons e o núcleo do átomo é fraca. como variações de temperatura e de pressão. esta oposição é a resistência elétrica. usa-se uma fonte geradora de eletricidade. Os elétrons que tem facilidade de locomoção.SP . Você já aprendeu que um átomo em estado de equilíbrio tem um número igual de prótons e de elétrons. Resumindo. a corrente elétrica percorre um caminho chamado circuito. Imagine o traçado de uma pista de corrida de automóveis ou de cavalos. como por exemplo os metais. É este calor que será utilizado nas operações de soldagem. vai encontrar uma certa oposição ao seu caminho. SP 251 . Agora observe na figura abaixo o percurso da corrente elétrica numa lanterna.. É um caminho fechado. logo é um circuito. Botão “liga-desliga” é chamado dispositivo de manobra. continuamente. Por isso. Começam a corrida num ponto da pista e voltam ao mesmo lugar. Eles percorrem um caminho fechado. veja os componentes do circuito elétrico da lanterna: As pilhas representam a fonte de energia elétrica. circuito elétrico é o caminho fechado pelo qual circula a corrente elétrica. sem sair da pista. Note que a corrente percorre o mesmo caminho na lanterna. A lâmpada é o consumidor de energia. um circuito elétrico. fazem o mesmo percurso inúmeras vezes. que não tem início nem fim. Agora.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Note que os competidores não saem de um lugar e chegam a outro. Portanto. esse caminho recebe o nome de circuito. SENAI . mas é contínuo.. A corrente circula por um caminho fechado. Por isso. o circuito tem continuidade. isto é. Observe na figura abaixo: Portanto. não permitir a circulação da corrente. o circuito não estará fechado.SP . alimenta os condutores e retorna à fonte geradora para recomeçar o ciclo.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Fonte geradora A fonte geradora de energia produz a energia que circula pelo circuito elétrico. circuito fechado é o circuito não interrompido. Bateria Gerador Circuito fechado Toda a vez que a corrente elétrica percorre o condutor desde a fonte geradora até o dispositivo de manobra. 252 SENAI . ele é chamado de circuito aberto. Veja a figura abaixo. ele tem continuidade e dá passagem à corrente elétrica. Circuito aberto Se o dispositivo de manobra estiver desligado. O símbolo da corrente contínua é -.SP 253 . SENAI . Nesse caso. Observe a seguir. A interrupção do circuito também pode acontecer devido à quebra acidental de um condutor. circuito aberto é o que está interrompido.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Portanto. A esse fluxo de uma só direção chamamos corrente contínua. Corrente contínua A corrente elétrica pode se deslocar em um único sentido dentro de um circuito. seguindo a direção do pólo negativo da fonte geradora para o polo positivo. o circuito também estará aberto e a corrente não circulará. a soldagem tanto pode ser feita com corrente contínua como utilizando a corrente alternada. eletrólise e soldagem elétrica. temos a corrente alternada. A corrente contínua é usada em iluminação. galvanoplastia. Observe agora a figura seguinte. A mudança de sentido da corrente varia. ora no sentido oposto devido à mudança de pólos da fonte geradora.SP . O uso vai depender da máquina escolhida para realizar o trabalho e do tipo de eletrodo. A corrente contínua é aplicada em tração elétrica (trens e ônibus elétricos). aparelhos eletrodomésticos.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Corrente alternada Se o sentido da corrente se inverte em determinada freqüência. bem como varia o número de vezes por segundo que a corrente muda de sentido. Como se pode perceber. acionamento de motores e soldagem elétrica. em que o fluxo de elétrons ora corre em um sentido. 254 SENAI . O símbolo da corrente alternada é ~. que é parte fixa da máquina. que é a parte móvel. este motor fornece a energia mecânica necessária para fazer o dínamo funcionar. O rotor possui bobinas .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Máquinas.SP 255 . composto de um dínamo ou gerador de CC corrente contínua . retirada por meio de coletores. Equipamentos e Acessórios de Soldagem Máquinas Gerador O gerador é a máquina que transforma energia mecânica em energia elétrica.uma espécie de carretel com fio de cobre enrolado . Esta máquina é na verdade um conjunto. SENAI .acionado por um motor elétrico ou um motor a diesel ou gasolina.que produzem uma corrente elétrica que é. O dínamo acoplado ao motor é composto basicamente de duas partes: estator ou carcaça. por sua vez. estes são constituídos por lâminas de cobre isoladas uma das outras por lâminas de mica (material isolante) e a sua função é transferir a energia do enrolamento do rotor para o exterior. e rotor. é necessário regular a intensidade de corrente elétrica e a tensão elétrica. a peça a ser soldada deve ser ligada ao pólo positivo do circuito e o elétrodo ao pólo negativo. A essa situação chamamos polaridade direta.SP . por onde a energia retorna. isto porque a intensidade de calor é muito maior no pólo positivo do que no pólo negativo. 256 SENAI . a peça é ligada ao pólo negativo e o elétrodo ao pólo positivo. desloca-se a alavanca de intensidade de modo a fazer corresponder a intensidade desejada com a graduação existente junto à alavanca. Na soldagem com CC em que se utiliza elétrodo nu ou de revestimento leve. está no lado positivo. esta e o elétrodo alcançarão o ponto de fusão ao mesmo tempo. Porém. isto é. como cobre e alumínio. existem alguns elétrodos mais aperfeiçoados que são utilizados em polaridade invertida. De acordo com o diâmetro do elétrodo. Antes de iniciar a operação de soldagem com auxílio de máquina. em seguida. havendo mais calor junto à peça. a polaridade invertida é usada com elétrodos fortemente revestidos para soldagem de ferro fundido e para soldagem com elétrodos não-ferrosos. o condutor que leva a energia para a peça de trabalho está no lado negativo e o outro. Cada um dos pólos positivos corresponde a uma faixa de intensidade de corrente. De modo geral. A intensidade de corrente no gerador é regulada por meio de três terminais ou bornes.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Estator Rotor No circuito de corrente contínua (CC). Essa intensidade de calor no pólo positivo é importante porque a massa da peça é muito maior que a massa do elétrodo. dois são positivos e um negativo. a energia sai do pólo negativo e retorna pelo pólo positivo. seleciona-se um ou outro pólo. A regulagem é feita para manter um equilíbrio entre intensidade e tensão de modo a manter o calor necessário para a estabilidade do arco. isto é. SENAI . Para regular. Vantagens de uso do gerador Um conjunto de gerador acionado por um motor a diesel ou a gasolina é independente da rede elétrica. a prática aconselha partir de um valor médio e aumentar a tensão na medida do necessário. Elétrodo mais fino exige tensão mais alta. Quando houver aquecimento excessivo da peça. isto é.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A regulagem de tensão também é feita de acordo com o elétrodo.SP 257 . Regulase a tensão por meio do reostato. fato que se percebe pelo aumento da poça de fusão. chave controladora de tensão. Esse reostato apresenta uma graduação numa escala de 0 a 10 que serve de indicação para tensão menor ou maior. O gerador permite o uso de todos os tipos de elétrodo porque fornece corrente contínua (CC). portanto pode ser usado em qualquer lugar. é sinal de que a tensão está muito alta e é necessário baixá-la. elétrodo com diâmetro maior pede tensão mais baixa. 258 SENAI . é preciso estabelecer um plano de manutenção e de lubrificação para essas partes. o gerador é um equipamento caro. chamado primário. permitindo a obtenção da fonte de calor necessária para a soldagem. Uma vez que o gerador possui partes móveis. Esse campo atua sobre o enrolamento secundário e produz nele alta intensidade de corrente e baixa tensão. Transformador É uma máquina que torna possível aumentar ou diminuir a tensão da corrente alternada. chamado secundário. Os coletores exigem limpeza constante e as escovas devem ser trocadas periodicamente.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno No entanto. Essa corrente alternada de baixa tensão é que gera o calor necessário para soldar. apesar dessas vantangens. o gerador precisa ser utilizado com cuidado a fim de proporcionar o melhor rendimento. ao mesmo tempo em que diminui ou aumenta a intensidade de corrente. com alto custo de manutenção. A corrente que provém da rede circula pelo enrolamento primário e gera um campo de força magnética no núcleo.SP . O transformador comum é constituído de um núcleo com lâminas de aço ao silício e dois enrolamentos ou bobinas: o de alta tensão. Como qualquer outra máquina. e o de baixa tensão. Não há desvio do arco elétrico. pois não possui peças móveis. SENAI . girada no sentido horário.SP 259 . Por outro lado. Elimina o risco de fusão desigual do elétrodo e de defeito na solda.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A regulagem do transformador comum é feita conectando o cabo do porta-elétrodo no pino correspondente à intensidade desejada. o que condiciona a intensidade de corrente. o transformador desequilibra a rede de alimentação devido a sua ligação monofásica. Cada pino está ligado a um enrolamento com um número maior ou menor de espiras. aumenta a intensidade e girada no sentido anti-horário. isto é. de uma só fase e apenas admite elétrodo que proporcione boa ionização da atmosfera onde é formado o arco elétrico. Existe um outro modelo de transformador cuja regulagem é feita movimentando o enrolamento móvel para que este provoque o afastamento entre o enrolamento primário e o secundário. Este afastamento é conseguido por meio da manivela que. Baixo custo de manutenção. Vantagens do transformador Baixo custo de equipamento. diminui. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Retificador O retificador é a máquina que transforma diretamente a corrente alternada em corrente contínua. É composto de duas partes distintas: um transformador e um retificador propriamente dito. Pode ser considerado. ao mesmo tempo em que aumenta a intensidade da corrente. o retificador retifica ou transforma a corrente de baixa tensão procedente ao transformador em corrente contínua de alta intensidade para a soldagem. Veja na figura abaixo um exemplo de retificador. silício ou germânio. em essência.SP . Apresenta também um ventilador encarregado de refrigerar as placas retificadoras. O transformador modifica a corrente da rede de alta tensão para baixa. Veja na figura a seguir a parte interna do retificador. como uma válvula elétrica que só permite a passagem da corrente em um único sentido. 260 SENAI . formado por placas de selênio. com muitos postos de soldagem próximos entre si. fornece corrente contínua ou corrente alternada. A máquina de potencial constante pode fornecer corrente contínua e corrente alternada para os postos de soldagem. A tensão em circuito aberto fornecida por essa máquina varia.SP 261 . em geral. A intensidade da corrente consumida pode variar de 3WA até alguns milhares de ampères. Proporciona um arco elétrico estável. Permite a utilização de qualquer tipo de elétrodo. Máquina de potencial constante Trata-se de máquina destinada a servir a vários soldadores ao mesmo tempo.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Vantagens do retificador Baixo custo de aquisição. Este tipo de instalação é adequado apenas para grandes oficinas. Baixo custo de manutenção. SENAI . Existe também uma outra máquina que é ao mesmo tempo transformador e retificador. Basta apenas ligar o cabo do porta-elétrodo no terminal correspondente à corrente desejada. isto é. Esta máquina fornece corrente elétrica a um barramento comum do qual saem ligações para os diversos postos de soldagem. Em cada um dos postos existe um dispositivo especial para regular a corrente desejada. de 55 a 90V. 262 SENAI . um ciclo de l00% quer dizer que a máquina pode trabalhar todo o tempo. em 10 minutos. em que a máquina opera efetivamente. é preciso ligar o primeiro estágio. lembre-se de não desligar a máquina imediatamente após o término da soldagem. assim. Já um ciclo de 80% indica que a máquina deve trabalhar por 8 minutos e descansar 2. Aproveitamento de espaço. é preciso lembrar que a chave para ligar a máquina possui dois estágios. a cada 10 minutos de trabalho. Outro ponto importante a considerar é o ciclo de trabalho da máquina. Deste modo. Uso correto das máquinas: ciclo de trabalho Usar corretamente as máquinas é muito importante para conservá-las em perfeito estado e conseguir maior rendimento. antes deligar a máquina. Assim. Ciclo de trabalho é a porcentagem de tempo. esperar o motor completar a rotação e só depois ligar o segundo estágio.SP . é preciso certificar-se de que os cabos. No caso de usar o gerador. as conexões e os porta-elétrodos estão em bom estado Quando trabalhar com o retificador. deixe-a funcionando durante aproximadamente cinco minutos para que o ventilador possa esfriar as placas de silício.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Vantagens da máquina de potencial constante Baixo custo de instalação. sem a necessidade de descanso. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno As máquinas que apresentam ciclo de trabalho são o transformador e o retificador. Essas máquinas trazem uma placa com informações sobre o funcionamento, intensidade de corrente, tensão elétrica e ciclo de trabalho, entre outras. É preciso, pois, observar as informações da placa para que seja garantido o perfeito funcionamento da máquina de soldar. Por exemplo, se um retificador trabalha com intensidade de corrente de 250A e tem ciclo de trabalho de 100%, significa que a máquina pode trabalhar sem parar, desde que a corrente não ultrapasse os 250A. No caso de uma soldagem que requisite intensidade de 300A, é preciso consultar a indicação de ciclo de trabalho correspondente a essa intensidade. Em alguns modelos de máquinas, a indicação está na própria máquina, compondo uma tabela. No caso de não existir essa indicação, é possível utilizar a tabela a seguir. Intensidade de corrente Ciclo de trabalho em % em ampères a cada 10 minutos até 120 100 de 130 a 160 80 de 170 a 190 70 de 200 a 250 60 de 260 a 300 50 Equipamentos A soldagem a gás pertence à família dos processos de soldagem por fusão e é muito difundida na mecânica em geral. Nesse tipo de soldagem, um gás combustível (gás que se inflama) é misturado a um gás comburente (gás que alimenta a combustão ou queima) e, pela queima da mistura, obtém-se uma chama que, aplicada entre as partes a serem soldadas, promove a sua união. A união poderá ser efetuada com ou sem adição de material, dependendo das necessidades. SENAI - SP 263 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Os gases combustíveis mais utilizados são o acetileno, o propano e o hidrogênio, e o gás comburente é o oxigênio. Dos três gases combustíveis citados, o acetileno é o mais utilizado, pois chega a atingir uma temperatura de 3200°C quando em combustão. A soldagem a gás que emprega o acetileno como gás combustível recebe o nome particular de soldagem oxiacetilênica. Contudo, para soldar corretamente e com segurança, o operador precisa conhecer muito bem o equipamento de soldagem com o qual deverá trabalhar, seja qual for o processo de soldagem a ser utilizado. Assim considerando, estudemos o equipamento de soldagem oxiacetilênico. Abaixo mostramos o conjunto, pronto para ser operado. 264 SENAI - SP Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Vejamos a seguir, com detalhes, cada componente do conjunto. Cilindro O cilindro é constituído pelas seguintes partes: Base: parte que permite estabilidade ao cilindro em posição vertical. Calota: parte superior do cilindro em forma de calota. Capacete ou cúpula: peça destinada a proteger a válvula do cilindro, podendo ser fixa ou removível. Colarinho: peça fixada ao gargalo e provida de rosca externa para atarraxamento do capacete. Corpo: parte que delimita as dimensões do cilindro. Fundo: parte que veda completamente o cilindro, oposto à calota. Gargalo: parte espessa do cilindro, repuxada para fora, na direção de seu eixo, na qual existe um furo roscado para atarraxamento da válvula. Pé: suplemento opcional encaixado na parte inferior do corpo, cuja função é prover, quando necessário, estabilidade do cilindro na posição vertical. SENAI - SP 265 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Tanto o cilindro de oxigênio quanto o cilindro de acetileno são feitos em aço-carbono ou aço especial, sendo que as paredes dos cilindros de oxigênio são mais espessas do que as paredes dos cilindros de acetileno. O cilindro de oxigênio é sempre fabricado sem costura e o de acetileno pode apresentar-se sem ou com costura. A tendência do mercado, por questões de segurança, é substituir os cilindros de acetileno com costura pelos sem costura. Segundo a ABNT-NB-46 os cilindros de oxigênio, para fins industriais, são pintados com a cor preta e os cilindros de acetileno são pintados com a cor bordô. Nas ilustrações abaixo você poderá comparar um cilindro de oxigênio com um de acetileno. Ambos estão com o capacete removido para uma melhor visualização das válvulas. 266 SENAI - SP Soldador de solda elétrica e oxiacetileno O acetileno é um gás que não pode ser comprimido a pressões elevadas como outros gases, pois é um gás altamente explosivo. Então, como explicar a existência de acetileno comprimido em cilindros? A resposta é dada pela tecnologia. Dentro dos cilindros que vão receber acetileno sob pressão, é colocada a seguinte mistura: areia + amianto + carvão + cimento + serragem + água. Obtém-se uma pasta. O cilindro contendo a pasta é aquecido a 100°C dentro de um forno apropriado e a água contida na pasta é eliminada. Pela eliminação da água a pasta transforma-se, dentro do cilindro, em uma massa porosa. Tal massa porosa não forma cavidades e isto é importante, pois o acetileno a ser injetado no cilindro poderia ocupar essas cavidades e exercer pressões indesejáveis. A seguir, a massa porosa recebe a adição de acetona; um excelente solvente líquido do acetileno (1 litro de acetona dissolve 300 litros de acetileno). Injetando-se acetileno no cilindro, ele dissolve-se na acetona e fica retido nos poros da massa sem perigo de explosão. Com essa técnica, consegue-se encher os cilindros de acetileno com uma pressão de até 2,5MPa (25bar). Depois de cheios e vedados e após esfriamento natural, a pressão interna dos cilindros cai para a faixa de 1,8MPa a 2,0MPa. É assim que se consegue armazenar, com segurança, acetileno em cilindros. Tanto os cilindros de oxigênio quanto os de acetileno são providos de válvulas que permitem a entrada e saída dos gases. As válvulas são construídas em bronze ou latão forjado. SENAI - SP 267 Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Se examinarmos a válvula do cilindro de oxigênio, notaremos que ela apresenta uma saída com rosca externa na qual será acoplado um regulador de pressão apropriado. A rosca externa da saída da válvula do cilindro de oxigênio apresenta os filetes à direita e um diâmetro de 21,8mm, Investigando-se a válvula do cilindro de acetileno, notaremos que ela também apresenta uma saída; porém, com rosca interna, na qual será acoplado um regulador de pressão apropriado para acetileno. A rosca interna citada apresenta os filetes à esquerda e um diâmetro de 22,5mm. 268 SENAI - SP Via de regra. pois será praticamente impossível acoplar reguladores de pressão incompatíveis. SENAI . Nas válvulas dos cilindros de oxigênio e acetileno. O mesmo raciocínio é válido para um cilindro de acetileno que não pode receber um regulador de pressão apropriado para oxigênio. seja em diâmetro como no sentido dos filetes. sempre que a pressão interna dos cilindros atingir um dado valor. No caso de cilindros de oxigênio.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A diferença nas roscas. a rosca é externa e não recebe um regulador de pressão apropriado para acetileno. é uma segurança para o operador. Esse dispositivo de segurança funciona como uma verdadeira válvula de alivio.SP 269 . pois sua rosca de acoplagem é externa. os gases fornecidos em cilindros não são utilizados à pressão em que se encontram nos recipientes que os contêm. há um dispositivo de segurança com a finalidade de permitir o escape de gases. 02 0. em seu sistema de funcionamento. formas e características.7 1 psi = 0.0680 1 bar 1 bar 1 MPa 1kgf/cm 2 Regulador de pressão As pressões de trabalho são obtidas com os chamados reguladores de pressão.5 = 10 1 10.6MPa (1 a 6bar) acetileno: 0.1 1. reina uma pressão de 15MPa ou 150bar. os reguladores são semelhantes.86 145 = 0.5MPa. por exemplo.0070 0.0069 0. tanto para oxigênio quanto para acetileno.033 1 14.1013 1. contudo. São muitos os tipos e formas de reguladores de pressão. Pois bem. a pressão de trabalho para o oxigênio e acetileno.1MPa a 0.SP . a pressão interna encontra-se na faixa de 1.013 0.2 1 atm = 1.1MPa (0.098 1 1. como já vimos.2 9. deve situar-se nas seguintes faixas: oxigênio: 0. é fornecido no estado gasoso dentro de cilindros. Tabela 1: Tabela de conversão de unidades de pressão MPa kgf/cm2 atm psi = 1 0. de acordo com: 270 SENAI . Nos cilindros de acetileno.0696 0. diferenciando-se somente em dimensões. No interior dos cilindros cheios de oxigênio.987 14. dependendo da temperatura ambiente.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno O oxigênio para soldagem.98 0.8MPa a 2.02MPa a 0.033 14. além de outros gases. quando utilizados em soldagem oxiacetilênica.2 a 1 bar) Veja tabela abaixo. a série é grande.  a aplicação (industrial ou medicinal) Dependendo do gás cuja pressão vai ser reduzida.SP 271 . que variam de um fabricante para outro. a pressão que deverá ser reduzida.3MPa a 1. etc. em corte. Vindo do cilindro. os reguladores de pressão para uso industrial apresentam o acabamento polido e possuem normalmente dois manômetros: um de alta pressão e o outro de baixa pressão. os reguladores diferem nas dimensões e sistemas (roscas) de suas conexões de entrada e saída. o gás em alta pressão penetra no regulador através do niple de entrada (1) até a câmara de alta pressão (2). havendo reguladores capazes de suprir desde 8m3/h até 600m3/h com pressão de 0. Cada um desses tipos.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno  o gás cuja pressão deverá ser regulada. Quanto à aplicação. mantendo a pressão constante.  a pressão que deverá ser mantida na saída. SENAI . Quanto à vazão. Funcionamento de um regulador de pressão Abaixo mostramos. tem aplicações bem determinadas.8MPa (3 a 1Bbar). um tipo de regulador de pressão. Na câmara de alta pressão. como também diferem em algumas peças de seu interior.  o volume máximo a ser fornecido. observa-se um orifício (3) o qual pode ser obstruído pelo movimento de subir e descer do cone da válvula (6). percebe-se facilmente que a pressão na mola de regulagem (7) é ajustada pelo parafuso (4). Nessa ocasião o gás penetra na câmara de baixa pressão do regulador (9). pelo niple de entrada (1) e apertando a válvula do cilindro pela porca (10) a passagem (3) estará fechada. Na câmara de baixa pressão. A função do diafragma é separar o parafuso e a mola de controle e ajustagem da pressão de saída (7) do mecanismo interno do regulador. acima do diafragma.SP . o diafragma se arqueia para cima. o parafuso de regulagem (4) está desapertado e a mola de alta pressão (5) fecha a passagem do gás através do orifício (3) contra o qual pressiona o cone (6). Quando se abre a válvula do cilindro o gás. como menos gás passará pelo orifício (3) e. elevando o cone da válvula. a pressão do gás é tal que. ele é metálico. considerando que está havendo consumo (gás saindo pelo niple de saída 11). O cone da válvula (6) oscila para baixo e para cima entre a mola de alta pressão (5) e a mola de regulagem (7) da qual fica separado pelo diafragma (8). atuando sobre o diafragma.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno O orifício (3) e o cone (6) podem dar uma maior ou menor passagem para o gás ou simplesmente vedar a passagem. porém. é chamado câmara de baixa pressão. pois o parafuso de regulagem (4) estará frouxo. Em conseqüência. Ao se conectar o regulador ao cilindro. regula a ação da mola (5) contra a mola (7). Quando o regulador está fora de serviço. em alguns casos. penetra na câmara de alta pressão (2) Quando o parafuso de regulagem (4) é gradativamente apertado. tendendo a fechar o orifício (3) pela ação do cone (6). Pelo esquema da figura. a pressão na câmara de baixa 272 SENAI . em alta pressão. O espaço. O diafragma é confeccionado em borracha sintética com lona. O ciclo se repete. e isso de um modo bastante independente da pressão de entrada. proporcionando um fluxo variável em frações de segundo. A perda de carga através do orifício (3) reduz a pressão de saída. A função dessa válvula (12) é evitar que altas pressões invadam a câmara de baixa pressão o que acarretaria danos ao regulador e possíveis acidentes se.SP 273 . pode-se encontrar no mercado reguladores de pressão sem manômetros. o regulador de pressão tem por finalidade principal a redução da pressão e a regulagem do fluxo de gás a um nível de pressão constante e ajustável às necessidades. por um defeito. aumentando a passagem pelo orifício (3). Reguladores de pressão sem manômetros Atualmente. SENAI . Uma válvula de segurança (12) está conectada à câmara de baixa pressão de saída para o exterior. há um manômetro de alta pressão (AP) que indica a pressão do gás no interior do cilindro e conectado à câmara de baixa pressão há um manômetro de baixa pressão (BP) que indica a pressão do gás para o trabalho. a mola (7) empurra o cone para cima.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno pressão (9) tende a baixar. num curto espaço de tempo. Portanto. A modificação de posições relativas entre (3) e (6) só ocorrerá pela modificação da demanda de gás. que será tanto mais alta quanto mais estiver apertado o parafuso de regulagem (4). o orifício (3) não se vedar. Com isso. mesmo com fluxo zero. deixando de auxiliar a mola (5). Conectado à câmara de alta pressão. porém praticamente constante para a finalidade a que se destina.  extinguir o retrocesso de chama. 274 SENAI . colocada no corpo do regulador. Os reguladores sem manômetros são indicados para todos os usos e apresentam as seguintes vantagens: maior resistência a impactos e quedas.SP .  cortar o suprimento de gás após o retrocesso. Toda válvula contra retrocesso de chama deve apresentar as seguintes funções:  evitar o contrafluxo de gases. Por sua vez. maior vida útil. o manômetro de baixa pressão é substituído por uma escala graduada de fácil leitura. inexistência de visores de vidro que possam causar estilhaços com riscos para o operador. mínima manutenção. Abaixo mostramos uma válvula contra retrocesso de chama. Válvula contra retrocesso de chama Essa válvula é conectada entre o regulador de pressão e a mangueira por onde flui o gás.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Nesses reguladores o manômetro de alta pressão é substituído por um indicador de pressão constituído de um pequeno visor confeccionado em plástico de alto impacto e de elevada resistência. 9MPa o que descarta o uso de mangueira de plástico que explodiria com essa pressão. A válvula de contrafluxo é instalada nas conexões de entrada dos maçaricos. ou mesmo por entupimento do bico de solda ou de corte.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Válvula unidirecional contrafluxo A função dessa válvula é evitar a entrada de gás de um sistema para outro. Mangueira A mangueira tem a finalidade de transportar os gases em baixa pressão da válvula reguladora para o maçarico.SP 275 . SENAI . A mangueira para oxigênio apresenta-se nas cores verde ou preta e deve resistir a uma pressão de 3. em caso de defeito no maçarico. A mangueira é feita de borracha natural ou sintética com reforços de náilon. As extremidades da mangueira para oxigênio apresentam uma porca com rosca direita de 9/16”. No corpo. Um dos tubos conduz o acetileno e o outro conduz o oxigênio. na proporção requerida pela chama. O corpo do maçarico serve como punho que o operador segura para manejá-lo.SP . dirigindo a chama durante a soldagem. Suas extremidades de acoplagem apresentam uma porca com rosca esquerda de 9/16” Maçarico Finalmente. um maçarico de soldagem oxiacetilênica é constituído pelos seguintes elementos: corpo. há dois tubos condutores. o conjunto de soldagem oxiacetilênico apresenta o maçarico que vai permitir a mistura dos gases acetileno e oxigênio durante a operação. 276 SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A mangueira para acetileno apresenta-se na cor vermelha e deve resistir a uma pressão de 1. Basicamente.9MPa. câmara de mistura e bico. dos dois gases. No maçarico de baixa pressão. o acetileno penetra na câmara de mistura a uma pressão ligeiramente superior à pressão atmosférica sendo aí aspirado pelo oxigênio através de um injetor. dos dois gases. na maioria dos casos. Existem dois tipos de bicos usados em soldagem oxiacetilênica: os bicos intercambiáveis e os bicos fixos. com formato adequado. que apresenta um orifício através do qual sai o fluxo da mistura que. posto que é explosiva.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A câmara de mistura ou misturador é o elemento que permite obter a mistura equivalente. é de poucos centímetros cúbicos dentro do misturador o que a mantém dentro dos limites de segurança. Os bicos intercambiáveis são montados no misturador por meio de uma rosca e os bicos fixos constituem uma só peça com o misturador. SENAI . sofrendo combustão. formará a chama de soldar. Bico intercambiável Bico fixo Quanto aos maçaricos de soldagem oxiacetilênica há dois tipos: o de baixa pressão ou injetor e o de média pressão ou misturador. Finalmente. em volume. o bico de solda é um conduto metálico.SP 277 . A mistura equivalente. em volume. Os bicos de solda variam em tamanho e apresentam o orifício com vários diâmetros para atender às mais variadas exigências de soldagem. Na escolha.5 2 0.10 0. influi a espessura do material a ser soldado. e ambos os gases.74 100 1 a 1. também. A seguir.5 a 1 1 0. Tabela 2: Como selecionar o bico de soldar no maçarico de baixa pressão Espessura Número do Pressão do Pressão do Diâmetro Consumo do material bico oxigênio acetileno do orifício de oxigênio em MPa em MPa do bico em em mm litros/hora em mm 0. O maçarico de baixa pressão pode.15 0. para que a combustão se produza de forma perfeita.93 150 1.5 a 2 3 0. a câmara de mistura e o injetor são partes integrantes dos bicos utilizados nos maçaricos de baixa pressão.20 225 278 SENAI . ser utilizado para efetuar soldagens a pressão média.02 1. damos uma tabela que mostra como selecionar o bico de soldar a ser utilizado no maçarico de baixa pressão. saem do maçarico com suficiente pressão.10 0.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Detalhe do injetor em corte O oxigênio leva a quantidade necessária de acetileno.02 0.02 0. completamente misturados. Normalmente.SP . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 2a3 4 0.03 1. No maçarico de alta pressão.50 900 No maçarico de alta pressão.30 0. A tabela abaixo mostra como selecionar o bico de soldar.35 0.20 2a3 4 0. fato que condiciona a chama com maior ou menor intensidade. os gases entram na câmara de mistura aproximadamente a uma mesma pressão.04 0. considerando a espessura do material a ser soldado.30 800 11 a 15 9 0.05 2.93 1.04 1.05 1.05 2.04 1. a ser utilizado no maçarico de alta pressão. geralmente. Tabela 3: Como selecionar o bico de soldar o maçarico de alta pressão Espessura Número do Pressão do Diâmetro do material bico oxigênio e do orifício acetileno em do bico em MPa mm em mm 0.5 a 2 3 0. uma peça separável.04 0. na qual uma grande variedade de bicos podem ser ajustados.05 2.05 1.60 400 4a5 6 0. Quando é necessário um volume diferente de gases.04 1.30 0.5 2 0.60 4a5 6 0.SP 279 .20 0.40 0.10 650 7 a 11 8 0.80 SENAI .80 500 5a7 7 0.5 a 1 1 0.74 1 a 1.40 300 3a4 5 0.25 0.40 3a4 5 0. o misturador é.04 1. basta trocar o bico. encontra-se a região intermediária que forma um cone ou dardo visível a olho nu. isto é. Tal mistura. 280 SENAI . é necessário conhecer os tipos de chama que ele pode produzir. para poder operar eficientemente com o maçarico oxiacetilênico.10 7 a 11 8 0.  chama carburante ou redutora. A região interna é invisível a olho nu e é formada por uma mistura de acetileno e oxigênio. Envolvendo a região interna. volumes na proporção 1:1. em sua formação.05 2. Tal proporção é obtida pela regulagem das válvulas existentes no corpo do maçarico. bem como saber os efeitos de cada uma sobre os materiais a serem trabalhados. Esse dardo apresenta uma cor azul claro brilhante.  chama oxidante.06 2. mas um aquecimento ao redor dos 400°C.30 11 a 15 9 0. São três os tipos de chama que um maçarico oxiacetilênico pode produzir:  chama neutra. volumes iguais de oxigênio e acetileno. nessa região. A chama neutra apresenta três regiões sobrepostas: uma interna. Nessa região ocorre uma combustão incompleta do acetileno porque o oxigênio fornecido pelo maçarico é insuficiente para produzir a combustão total. não sofre combustão. uma intermediária e uma externa.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 5a7 7 0.SP .06 2.50 Agora. Tipos de chama Chama neutra A chama neutra ou normal é aquela que apresenta. aços de baixo teores de carbono. se obedecida.SP 281 . etc. é com chama neutra que se trabalha ferro fundido. forma-se monóxido de carbono (é um gás) e gás hidrogênio. pois surge um segundo penacho entre o dardo e o primeiro penacho. Assim. a nova chama resultante apresentará três regiões com luminosidades diferentes e facilmente visíveis a olho nu. aços especiais e aços com médios e altos teores de carbono. daí o nome de chama carburante ou redutora. estanho. cobre. O assunto varetas será estudado oportunamente. Essa recomendação. A chama neutra é a mais aconselhável para manter as propriedades do material. conforme mostra a ilustração. sem alterações. isto é. apresenta micropartículas de carbono incandescentes. A temperatura na região do dardo chega aos 3100°C. Esse segundo penacho. temos a região externa envolvendo as anteriores. de cor branca brilhante é fuliginoso.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Nessa combustão incompleta. bronze. Tanto o monóxido de carbono quanto o gás hidrogênio são combustíveis e surgem pela decomposição do acetileno. aumentando a proporção de acetileno na mistura. No uso da chama neutra. evitará o retrocesso da chama. pois nela ocorre a combustão completa do monóxido de carbono e hidrogênio em presença do oxigênio do ar. SENAI . de 1 para 1. Chama carburante ou redutora Quando variamos sensivelmente a proporção já determinada para a chama neutra. A chama carburante ou redutora normalmente é utilizada para a soldagem de ligas de alumínio e magnésio. Finalmente. Essa região externa apresenta uma cor azul celeste levemente avermelhada. a prática recomenda que o dardo tenha um comprimento compreendido entre 5 e 7 vezes o valor do diâmetro do orifício do bico a ser utilizado. É com essa chama que se aplicam varetas de prata em certas soldagens. a ser trabalhado. isto é. obteremos um excesso do oxigênio na mistura. O resultado será uma chama oxidante. pois é a partir desta que se obtêm as outras. Após 282 SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno No caso dos aços com médios e altos teores de carbono. com chama carburante. A cor desse pequeno dardo é azul violeta e a chama é oxidante. A chama oxidante praticamente é utilizada na soldagem de latão. iniciando sempre com a neutra. seu aquecimento provoca uma descarbonetação. porém. Resumo A regulagem da chama. pois precipita-se nos contornos dos grãos provocando a fragilidade da estrutura soldada.SP . Nos demais materiais. devem-se abrir as válvulas do maçarico que controlam a vazão de acetileno e oxigênio. de aparência semelhante à chama neutra. possuindo um som característico. porém. não se solda um aço ao carbono com a chama oxidante de um maçarico oxiacetilênico. aumentarmos a quantidade de oxigênio. Portanto. com um dardo menor e levemente achatado nos lados. exige verificar primeiramente se a pressão dos gases está correta e se o bico do maçarico é o adequado ao trabalho. até obtermos novamente a chama neutra e. pois o oxigênio em excesso forma óxido de zinco (o zinco entra na composição do latão. oxidante ou carburante. tal descarbonetação é compensada pelo carbono (fuligem) da própria chama carburante do maçarico. girando-as um quarto de volta aproximadamente. Após essas providências. Os óxidos de ferro fragilizarão a estrutura. seja ela neutra. eles tendem a perder carbono. pode-se passar à obtenção das chamas. o óxido formado é prejudicial. Chama oxidante Se diminuirmos a quantidade de acetileno da chama carburante. a partir daí. além da cor. isto é. Para obter a chama neutra. lembra-se?) que não volatiliza-se facilmente. Desaparecida a cor branca. A chama oxidante é de cor azul-violeta. A abertura da válvula. a cor branca brilhante da chama vai diminuindo enquanto a cor azulada do penacho vai se destacando cada vez mais. acende-se o maçarico tendo o cuidado de apontar o bico para locais livres. grampo de retorno. denunciando o excesso de acetileno na chama. cabo. A chama carburante ou redutora estará regulada quando o penacho branco for o dobro do tamanho do cone brilhante. a chama obtida tem uma cor branca brilhante que precisa desaparecer. Isto é conseguido abrindo-se lentamente a válvula de vazão do oxigênio. O porta-elétrodo deve agüentar a intensidade máxima de corrente a ser usada. a chama oxidante pode ser obtida a partir da chama neutra. Finalmente. Acessórios Os acessórios principais para soldagem ao arco elétrico são: porta-elétrodo. A chama oxidante assemelha-se à chama neutra. Porta-elétrodo É um acessório muito importante. De fato.SP 283 . que regula a saída de oxigênio. Desejando-se uma chama carburante ou redutora a partir da chama neutra. bastando abrir-se mais a válvula de saída de oxigênio. a um quarto de volta. sem esquentar. bastará abrir-se mais a válvula que regula a saída de acetileno. porém com cone ou dardo interior muito pequeno. levemente achatado nos lados e com a ponta em ângulo agudo. picadeira e escova com fios de aço. Uma vez aceso o maçarico.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno isto. evita que se forme fuligem na chama. Serve para prender o elétrodo firmemente. A cor branca reaparecerá gradativamente. a chama será neutra. SENAI . pois um elétrodo mal preso não executa uma boa soldagem. conforme for aumentando o fornecimento de oxigênio. 284 SENAI . Picadeira É uma ferramenta com dois lados: um termina em ponta e outro em forma de talhadeira. Escova com fios de aço É formada por um conjunto de arames de aço e um cabo de madeira para segurar.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Cabo O cabo ou condutor leva a corrente elétrica da máquina ao porta-elétrodo. Um cabo rígido dificulta o trabalho e cansa o soldador. ao mesmo tempo.SP . recomenda-se usar um cabo de bitola ou diâmetro um pouco maior para reduzir uma possível queda de intensidade de corrente. ser bem flexível. Apresenta um cabo de aço. Serve para retirar escória e respingos. A picadeira tem as pontas endurecidas e agudas. Grampo de retorno Ligado ao cabo. o grampo é preso à peça de trabalho ou à tampa condutora da mesa sobre a qual a peça repousa. também deve suportar a intensidade máxima de corrente sem esquentar e. também é chamado de terra. Quando é necessário um cabo de comprimento superior a 15-20 metros. Todas as ligações do grampo devem ser firmes pois contatos frouxos significam circuito ineficiente. Serve para limpeza do cordão de solda. tira ou barra. Na verdade. Elétrodo não-consumível é um metal ou liga metálica que não se funde junto com os materiais que se quer soldar. SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Eletrodo Elétrodo é um condutor metálico por onde uma corrente elétrica entra num sistema ou sai dele. Elétrodo consumível é aquele que é consumido durante a soldagem. Elétrodo revestido é constituído de um núcleo metálico chamado alma e um revestimento à base de substâncias químicas. além de uma extremidade não revestida que é presa no porta-elétrodo. o elétrodo consumível nada mais é que uma vareta que se funde junto com os materiais a serem soldados.SP 285 . Pode ser classificado em não-consumível ou consumível. Elétrodo nu é um metal ou liga metálica em forma de arame. sem nenhum tipo de revestimento aplicado. O elétrodo consumível pode ser nu ou revestido. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 286 SENAI .SP . de aço de baixa liga. Norma AWS A norma AWS para elétrodos revestidos se subdivide em: AWS A5. Segmento 1 SENAI .1-78 para elétrodos revestidos. para soldagem ao arco.5-69 para elétrodos revestidos. O critério AWS para elétrodos revestidos.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Classificação de eletrodos revestidos A classificação dos elétrodos no Brasil segue as normas de duas entidades: AWS American Weiding Society (Associação Americana de Soldagem) e ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas). para soldagem ao arco. de aço carbono. obedece a um esquema genérico de letras e algarismos que apresenta os seguintes segmentos.SP 287 . com alma de aço carbono. AWS A5. As posições têm um código: 1 todas as posições. Como exemplo. penetração do arco e natureza do revestimento do elétrodo. 2 posição horizontal (para toda solda em ángulo) e plana. 3 posição plana. Tabela: Características definidas pelo 4º dígito da classificação AWS 4º dígito Tipo de 0 CC+ corrente Tipo do 288 1 2 CC+ CC- CA intenso CA 3 4 CA 5 CA + CC+ - - CC CC CC leve leve CC+ 6 7 8 CA CA CA CC+ CC- CC+ médio leve leve médio intenso SENAI . Segmento 2 Estes dígitos. podemos ter um elétrodo com resistência igual a 60. com polaridade negativa ou positiva. horizontal e sobrecabeça.895Pa. E603X-X Segmento 4 Este dígito pode variar de zero a oito e fornece informações sobre a corrente empregada (CC.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A letra E significa elétrodo para soldagem a arco elétrico.SP médio . Devem ser multiplicados por 1000 para expressar a resistência em psi (pound per square inch). Para esclarecer melhor. que podem ser dois ou três. e CA). unidade de medida equivalente a uma libra-força por polegada quadrada ou a 6. indicam o limite mínimo de resistência à tração que o metal de solda admite. Exemplo Elétrodo revestido com resistência de 60. para soldar na posição plana. veja a tabela.000 psi. 4 posição vertical ascendente. escrito assim: E60XX-X Segmento 3 Este dígito indica as posições de soldagem nas quais o elétrodo pode ser empregado com bons resultados.000 psi. SP 289 . pó de (FeO) de K de K escória ferro: 25 fácil a 40% escória espessa XX 30 elimina- óxido de ção ferro (FeO) Exemplo Elétrodo com 60. ferro silicato de Na de K 20%. revestimento celulósico com óxido de ferro e grande penetração: E6030-X Segmento 5 Esta parte é utilizada somente para especificação AWS AS. TiO2 silicato TiO2. Observe a tabela a seguir. para soldar na posição plana em corrente contínua.000 psi. SENAI . É importante conhecer a composição química do elétrodo porque o metal de base e o metal de solda devem ter composições químicas muito próximas para que a soldagem tenha bons resultados. celulósico TiO2 e TiO2 pó de calcáreo. pode apresentar letras e números e indica a composição química do metal de solda. de Na silicato de ferro. pó silicatos. de Na. (FeO).Soldador de solda elétrica e oxiacetileno arco Penetração com sem salpico salpico grande grande média fraca média média média grande média XX 10 celulósico com silicato óxido de de Na Revesti- XX 20 mento e óxido de escória TiO2 ferro silicatos. calcáreo. com polaridade positiva. com silicato e silicato ferro silicato calcáreo.5-69. 1.M composições de Mn. metal de solda com 3.25% Cr.A1 0.B2L 1.2% Cr.5% Ni EXXXX . corrente contínua. 1% Mo (baixo carbono) EXXXX .B3L 2. Cr.5% Cr.5% de níquel: E6030-C2 Este segmento aparece quando são adicionados outros elementos químicos ao revestimento.5% Mn.25% Cr. 0. para soldar na posição plana.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Tabela: Composição química definida pelo sufixo da classificação AWS A5.000 psi.5% Ni EXXXX . Cr. revestimento celulósico.5% Mo EXXXX . Ni.5-69 Elétrodo Composição química aproximada EXXXX .C3 1% Ni EXXXX . 0.B4L 2% Cr.5% Mo (baixo carbono) EXXXX .5% Mo EXXXX .G composições de Mn. 0.B3 2. Ni.C1 2.B2 1.D1 1.C2 3.5% Mo aço de alta resistência com 5 diferentes EXXXX .25 % Cr.B1 0. Mo e V Exemplo Elétrodo com 60.D2 2% Mn. 1.5% Mo (baixo carbono) EXXXX . 0. Mo e V aço de alta resistência com 4 diferentes EXXXX .5% Mo EXXXX .5% Mo EXXXX .SP . 290 SENAI . 1% Mo EXXXX . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Veja agora exemplos de classificação de elétrodos.A 1 Elétrodo E 7 0 2 1 .B 3 Norma ABNT A norma ABNT classifica os elétrodos segundo um esquema que contém quatro algarismos seguidos de uma letra e apresenta os seguintes segmentos: SENAI .SP 291 . Elétrodo E 6 0 1 1 . com exceção da vertical descendente. para soldar em todas as posições: 481X-X Segmento 3 Este dígito varia de 0 a 5 e indica. 2 corrente contínua e média penetração. 5 corrente contínua e alternada e pequena penetração.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Segmento 1 Indica o limite de resistência à tração que o metal de solda admite. 2 todas as posições. o tipo de corrente e o grau de penetração da soldagem.SP . Exemplo Elétrodo com resistência de 48kgf/mm2. 3 posições plana e horizontal. 3 corrente contínua e alternada e média penetração. Os dígitos se referem a: 0 corrente contínua e grande penetração. Exemplo Elétrodo com resistência de 48kgf/mm2: 48XX-X Segmento 2 Este algarismos varia de 1 a 4 e indica as posições de soldagem que são: 1 todas as posições. Esse limite é expresso em quilograma-força por milímetro quadrado (kgf/mm2). ao mesmo tempo. 4 corrente contínua e pequena penetração. 1 corrente contínua e alternada e grande penetração. 292 SENAI . 4 posição plana. signfica que houve adição de pó de ferro ao revestimento.SP 293 . C celulósico. CC. Elétrodo 4 4 1 O . R rutílico. qualquer outro não mencionado anteriormente. revestimento básico: 4812-B Se à direita da letra aparecer a letra F.C SENAI . B básico. por meio das seguintes letras: A ácido. Exemplo Elétrodo com resistência de 48kgf/mm2 todas as posições de soldagem. O oxidante.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Exemplo Elétrodo com resistência de 48kgf/mm2 para soldar em todas as posições. com corrente contínua e grande penetração: 4812-X Segmento 4 Indica o tipo de revestimento do elétrodo. grande penetração. Veja agora outros exemplos. T V titânio. 294 SENAI . Veja abaixo um exemplo.B F Os elétrodos vêm armazenados em uma caixa em cuja tampa aparece a classificação dos elétrodos.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Elétrodo 4 8 3 5 .SP . o arco e a poça de fusão são protegidos contra a contaminação pela atmosfera por um gás ou uma mistura de gases. os processos MIG/MAG são uma alternativa mais produtiva. SENAI . Características do processo MIG e MAG indicam processos de soldagem por fusão que utilizam o calor de um arco elétrico formado entre um eletrodo metálico consumível e a poça. Neles. além de fornecer meios de controlar o processo e garantir uma uniformidade de resultados. Estes processos têm no mínimo duas diferenças com relação ao processo por eletrodo revestido que também usa o princípio do arco elétrico para a realização da soldagem. por serem processos semi-automáticos com possibilidade de mecanização total.SP 295 . independe da habilidade quase artística do operário para a execução de um trabalho de qualidade. A maneira de se conseguir isso é com o auxílio da automatização que.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Soldagem MIG MAG Um dos grandes desafios da indústria deste fim de século é alcançar níveis elevados de produtividade. mantendo a qualidade. Quando comparados com a soldagem ao arco com eletrodos revestidos. Essas siglas se referem respectivamente aos gases de proteção usados no processo: gases inertes ou mistura de gases inertes. que influenciam diretamente na qualidade do cordão de solda. enquanto a soldagem MIG é usada na soldagem de materiais não-ferrosos. ausência de operações de remoção de escória por causa da não utilização de fluxos de soldagem. como o alumínio. espessuras e posições de soldagem em que podem ser aplicados. usadas no Brasil. Apesar da maior sensibilidade à variação dos parâmetros elétricos de operação do arco de soldagem. sem qualquer revestimento para a realização da soldagem. Isso garante ao processo sua principal vantagem em relação a outros processos de soldagem manual: a alta produtividade. pela interrupção da soldagem e por mover a tocha ao longo da junta.SP . Ajudam também a identificar a diferença fundamental entre um e outro: a soldagem MAG é usada principalmente na soldagem de materiais ferrosos. exigência de menor habilidade do soldador. As amplas aplicações desses processos são devidas à: alta taxa de deposição. e gás ativo ou mistura de gás ativo com inerte. versatilidade em relação ao tipo de materiais. o que leva a alta produtividade no trabalho do soldador. A segunda é que a alimentação do eletrodo é feita mecanicamente. o cobre. isto é. As siglas MIG e MAG. o níquel. vêm do inglês “Metal Inerte Gás” e “Metal Ativo Gás”. o magnésio e suas respectivas ligas. A manutenção do arco é assegurada pela alimentação mecanizada e contínua do eletrodo. a 296 SENAI . Essa semiautomatização faz com que o soldador seja responsável pelo início.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A primeira diferença é que os processos MIG e MAG usam eletrodos não-revestidos. Transferência por “spray”. O curto-circuito acontece quando a gota de metal que se forma na ponta do eletrodo vai aumentando de diâmetro até tocar a poça de fusão. Para simplificar. e pelo tipo de gás de proteção usado. Essa transferência. SENAI . Este modo de transferência pode ser empregado na soldagem fora de posição. o metal fundido na ponta do eletrodo tem que se transferir para a poça de fusão. pelo diâmetro do eletrodo. Ele é influenciado principalmente pelo valor da corrente de soldagem. O modo como essa transferência acontece é muito importante. na estabilidade do arco. a saber: Transferência por curto-circuito. Transferência de metal Na soldagem MIG/MAG. A transferência por curto-circuito ocorre com baixos valores de tensão e corrente. É usado também na soldagem de chapas finas. A transferência globular acontece quando o metal do eletrodo se transfere para a peça em gotas com diâmetro maior do que o diâmetro do eletrodo. por sua alta produtividade. é a que apresentou maior crescimento de utilização nos últimos anos no mundo. o modo como essa transferência ocorre influi.SP 297 . pela tensão. causando o aparecimento de uma quantidade elevada de respingos. ou pulverização axial. na aplicabilidade em determinadas posições de soldagem e no nível de geração de respingos. em posições diferentes da posição plana. ou seja. quando os valores baixos de tensão e corrente são indicados. Por outro lado. pode-se dizer que a transferência ocorre basicamente de três formas básicas. é indicada para a soldagem na posição plana. Essas gotas se transferem sem direção.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno soldagem MIG/MAG. Transferência globular. é necessário ter os seguintes equipamentos: 1. 3. Um sistema de alimentação do eletrodo. quando necessário. no qual após a regulagem feita pelo soldador. igual a sua velocidade de alimentação. 5. 2. As fontes de energia para a soldagem MIG/MAG são do tipo transformador-retificador de corrente contínua. 4. mas é limitado à posição plana. Para que o processo de soldagem com eletrodo consumível seja estável. teoricamente e em média. o que faz diminuir o diâmetro médio das gotas de metal líquido. Esse trabalho é feito pelas fontes de energia de duas formas: pelo controle da velocidade de alimentação do eletrodo de modo que a iguale à velocidade de fusão. Uma tocha/pistola de soldagem. 298 SENAI . Um suprimento de gás de proteção com regulador de pressão e fluxômetro.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A transferência por spray ocorre com correntes de soldagem altas. Um sistema de refrigeração de água. no qual a alimentação do eletrodo é feita automaticamente pela máquina e as demais operações são realizadas pelo soldador ou automático. Uma fonte de energia. a velocidade de consumo do eletrodo deve ser. é preciso que o comprimento do arco permaneça constante. permitindo variações nos parâmetros de soldagem. ou pela manutenção da velocidade de alimentação constante. Para empregar o processo MIG/MAG. Para isso. Equipamentos O equipamento usado no processo de soldagem com proteção a gás pode ser: semi-automático. Esse tipo de transferência produz uma alta taxa de deposição.SP . este não interfere mais no processo. um gatilho de acionamento do sistema. envolver o arco e a poça de fusão com o gás de proteção. SENAI .SP 299 . fornecer a corrente de soldagem ao eletrodo. Suas funções são: guiar o eletrodo de modo que o arco fique alinhado com a junta a ser soldada. que pode estar próximo ou afastado da tocha de soldagem. Ela consiste basicamente de: um bico de contato que faz a energização do arame-eletrodo. A tocha de soldagem conduz simultaneamente o eletrodo. e a energia elétrica fornecida ao eletrodo. o eletrodo é passado por um conjunto de roletes de alimentação. conforme as características da fonte e do processo. Para ser movimentado. um bocal que orienta o fluxo do gás. Ele é acionado por um motor de corrente contínua independente da fonte. o sistema alimentador do eletrodo combina as funções de acionar o eletrodo e controlar elementos como vazão de gás e água. que vem enrolado em bobinas. A velocidade de alimentação do arame (eletrodo). está diretamente relacionada à intensidade da corrente de soldagem fornecida pela máquina de solda.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Normalmente. a energia elétrica e o gás de proteção a fim de produzir o arco de soldagem. podendo ser usados em todas as posições nas mais variadas ligas metálicas e espessuras de material. ele também exige mais cuidados de manutenção no decorrer de sua vida útil. ele apresenta uma produtividade muito elevada. por exemplo.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno As tochas de soldagem podem ser refrigeradas por água ou pelo próprio gás de proteção que conduzem. Além disso. 300 SENAI . Uma outra forma de fornecer o gás de proteção é através de uma rede de tubos a partir de uma central de gases. dotado de um misturador. tratores. vigas. A fonte de gás consiste de um cilindro do gás ou mistura de gases de proteção dotado de regulador de pressão (manômetro) e/ou vazão (fluxômetro). Assim. Como podemos perceber os processos de soldagem MIG/MAG são muito versáteis em termos de aplicação.SP . por ser semi-automático. na recuperação de peças desgastadas e no revestimento de superfícies metálicas com materiais especiais. na fabricação de equipamentos de médio e grande porte como pontes rolantes. na indústria automobilística.. escavadeiras. na manutenção de equipamentos e peças metálicas. Isso porém é compensado pelo alto nível de produtividade proporcionado pela utilização da soldagem MIG/MAG. Aplicações A soldagem MIG/MAG é usada na fabricação de componentes e estruturas. Todo esse conjunto tem um custo inicial maior do que o equipamento necessário para a execução da soldagem por eletrodos revestidos. Isso o torna uma alternativa bastante viável quando comparado à soldagem com outros processos. correntes de trabalho mais elevadas (acima de 220 A) e ciclos de trabalho superiores a 60% recomendam a refrigeração com água. Além disso. Isso depende dos valores de corrente usados e do ciclo de trabalho do equipamento. A vazão do gás deve ser tal que proporcione boas condições de proteção. quanto maior for essa distância. por exemplo. maior a área a proteger. Assim. SENAI . um aumento da tensão produzirá um cordão de solda mais largo e mais chato. Essas variáveis afetam a penetração e a geometria do cordão de solda. diâmetro e comprimento da extensão livre do eletrodo (“stick out”). Variantes do processo MIG/MAG Pulsado O objetivo da soldagem a arco pulsado é combinar os benefícios do arco por curtocircuito com os do arco spray. corrente. Este objetivo pode ser atingido pulsando-se a corrente de soldagem. Ela é importante porque. ângulo e deslocamento da tocha. ou seja. um aumento na corrente de soldagem. produzir um arco estável e firme.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Parâmetros de soldagem O estabelecimento do procedimento de soldagem deve considerar variáveis como: tensão. Em geral. Velocidades mais altas produzem cordões estreitos e com pouca penetração. se todas as demais variáveis do processo forem mantidas constantes. Sob as mesmas condições. e maior a vazão necessária. quanto maior for a corrente de soldagem. com um modesto aporte de calor (heat input) na peça de trabalho. ou seja. variáveis mantidas constantes. velocidade. A baixa velocidade de soldagem resulta em um cordão de solda muito largo com muito depósito de material. portanto. com conseqüente aumento da velocidade de alimentação do eletrodo. maior será a poça de fusão e. tipo de vazão do gás. causa aumento na penetração e aumento na taxa de deposição. como mostra a figura abaixo. O número de passes é função da espessura do metal e do tipo da junta.SP 301 . maior será o aquecimento do eletrodo (por causa da resistência elétrica do material) e menor a corrente necessária para fundir o arame. O comprimento da extensão livre do eletrodo é a distância entre o último ponto de contato elétrico e a ponta do eletrodo ainda não fundida. aço com alto teor de cromo. o gás de proteção e. são produzidos poucos respingos e o arco fica I(A) 1 2 3 4 t (s) estável. 2. além do equipamento. permitindo soldagem em todas as posições e para a soldagem de chapas finas. Isto resulta em um baixo aporte térmico na peça de trabalho. Cada pulso de corrente libera uma gota de metal fundido. em alguns casos. aço carbono. 3. um líquido para a proteção da tocha e das regiões adjacentes à solda contra a adesão de respingos. superfície e dimensões controladas e normalizadas. alumínio. 302 SENAI . é necessário o emprego dos consumíveis. titânio e magnésio.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Sendo: 1. Eles apresentam composição química.SP . 4. Na soldagem MIG/MAG.Corrente média de soldagem.Corrente de transição. O nível base de corrente é mantido baixo para assegurar uma corrente baixa. A norma é a da AWS (American Welding Society) e a classificação para aço-carbono é feita por meio de um conjunto de letras e algarismos: ER XXXY-ZZ. Consumíveis Como em quase todo processo de soldagem ao arco elétrico.Pico de corrente de pulso. aços de baixa liga.Corrente de base. Como as gotas não provocam curto-circuito no arco. cobre. dureza. os consumíveis são o eletrodo (também chamado de arame) ou metal de adição. níquel . Eletrodos Os eletrodos para soldagem MIG/MAG são fabricados com metais ou ligas metálicas como aço inoxidável. Deve-se reforçar ainda a importância dos cuidados necessários ao armazenamento e manuseio dos eletrodos. Para evitar a contaminação pelas partículas presentes no ambiente. oxigênio misturado com argônio. MAG e arco submerso. No processo MAG são utilizados os gases dióxido de carbono puro ou misturado com argônio. T para arame tubular e C para arames indicados para revestimentos duros. O Z indica a classe de composição química do arame e outras características. MIG. Os principais gases utilizados no processo MIG são o argônio. O dígito Y pode ser um S para arame sólido. na penetração. dióxido de carbono e oxigênio. Gases de proteção O tipo de gás influencia nas características do arco e na transferência do metal. a bobina deve retornar à embalagem original quando não estiver em uso. temos: As letras ER são usadas sempre juntas e se referem ao consumível aplicável em processos de soldagem TIG.SP 303 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Nesse conjunto. ou ainda a mistura dos destes gases argônio. As proporções são definidas conforme a aplicação. Os gases ativos puros ou as misturas de gases ativos com inertes são usados principalmente na soldagem dos metais ferrosos. Os próximos dois ou três dígitos referem-se à resistência à tração mínima do metal depositado em 103 PSI. hélio ou a mistura destes. SENAI . As misturas de gases ativos com gases inertes em diferentes proporções permitem a soldagem com melhor estabilidade de arco nos metais ferrosos. na velocidade máxima da soldagem. ou ainda. Eles devem ser armazenados em um local limpo e seco para evitar a umidade. na largura e no formato do cordão de solda. Os gases inertes puros são usados principalmente na soldagem de metais nãoferrosos como o alumínio e o magnésio. é melhor reduzir Vazamento nas para evitar turbulência. Problemas operacionais e defeitos nas soldas MIG/MAG O quadro a seguir mostra problemas comuns de soldagem. a peça. Reduzir a tensão (voltagem) caso ela 3. 12 a 201/m . antes da soldagem. Diminuir a velocidade de soldagem. 6. 304 Proteger as peças de corrente de ar. e) Produção do cordão de solda. Metal de base sujo de 4. 9. da alimentação do eletrodo. suas causas e medidas corretivas.arco curto e mangueiras e na tocha. 8. Corrente de ar. 7. o soldador segue as seguintes etapas: a) Preparação das superfícies. alimentação do eletrodo e energização do circuito de soldagem. muito alta. pelo deslocamento da tocha ao longo da junta. (8 a 101/min . Tensão (voltagem) alta. 10.SP Limpar a guia com ar comprimido.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Etapas do processo de soldagem MIG/MAG Para soldar peças pelo processo de soldagem MIG/MAG. 5.arco longo). aumente para proteger a poça bocal. Tipos de Causas Prevenções descontinuidade Poros Visíveis 1. 6. d) Formação da poça de fusão. para Regular a vazão de gás: se a vazão de de fusão. f) Liberação do gatilho para interrupção da corrente. Distância excessiva entre bocal e peça. Respingos de solda no gás estiver baixa. Manter a distância correta entre o bocal e 2. esteja alta. Preparação inadequada SENAI . 7. do fluxo do gás e extinção do arco. Fluxo de gás incorreto. Arames e guias sujos. 2. se a vazão estiver alta. não prejudicar a proteção gasosa. b) Abertura do arco. com velocidade uniforme. 3. Limpar o metal de base por meios óleo. usar . tintas. 5. Velocidade de soldagem 1. 4. oxidação ou molhado. c) Início da soldagem pela aproximação da tocha da peça e acionamento do gatilho para início do fluxo do gás. apropriados. permitido para o tipo de chanfro e posição de soldagem definidos. ou soldar e realizar a montagem. 5. 8. 10. Falta de calor na junta. Quando for necessário. 5. 4. que podem alterar o fluxo de gás. 9. parar a soldagem antes do término do cordão de raiz e realizar as retomadas / reacendimentos de forma correta. 13. Utilizar ângulo entre 40 e 60 . 11. provocando defeituoso. Metal de base impuro ou Limpar os respingos de solda do bocal. 1. Reduzir a velocidade de soldagem pois ela pode estar muito alta. 3. porém é preferível manter o arco na frente da poça de fusão. conexões. Tocha muito inclinada. Esmerilhar o passe de raiz.SP 305 . 2. turbilhonamento e aspiração de ar. abertura irregular. Obter uma abertura constante e dentro dos limites da posição de trabalho. Passe de raiz com possível e sempre menor do que o máximo convexidade excessiva. 4. através de um potenciamento adequado. Verificar sempre as mangueiras. juntas e pistola para evitar aspiração de ar pelo furo. Verificar se é realmente necessária a Falha no manuseio da existência de “nariz”. resíduos ou Preparação inadequada de junta. Dimensionar a rede adequadamente. 1. 6. 5. respeitando sempre Fusão na Raiz. Penetração ou de ou mesmo inexistente. 5. posição de soldagem. o “nariz” muito grande. umidade. Presença de “nariz” ou Procurar tornar a fresta a mais constante possível. Procurar tornar o “nariz” o mais constante 5. 13. Preaquecer a peça de trabalho. a fresta mínima em função do chanfro e da 2. Aumentar o par tensão X velocidade do arame (amperagem). sempre arames isentos de graxa. obtendo certa concavidade em sua superfície antes de executar SENAI . Ser caprichoso na preparação da junta a Falta de 1. tocha. Soldar em posição vertical ascendente. 11. 12. 3. 3. Rejeitar o metal de base. Ângulo do chanfro muito pequeno.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno de junta. 6. Abertura muito pequena 12. Posicionar a tocha corretamente. 4. Limpar o metal de base. tamanho/volume da gota na ponta do arame. 5. que 6. Pré-montagem mal 1. Manuseio incorreto da o tecimento seja cadenciado e constante. Tensão muito elevada. 8. 4. Bico de contato Manter a distância correta entre o bocal e 6. 9. graxas e outras impurezas que Avanço do arame alto ou provocam isolamento entre o arame e o metal de baixo em relação à tensão do base. tintas. Ajustar a velocidade do arame. onde for Bocal com respingos. 2. 4. Reduzir a tensão. Limpar ou trocar o bocal com respingo. 10. inclinar muito a tocha e procurar manter. Trocar o bico de contato. indutância. 2.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno o novo cordão. executada. Limpar as superfícies de contato a fim de evitar instabilidade no arco. 3. Sujeira no metal de 3. 2. estabilidade do arco e reduzir os respingos. Usar a técnica de arco quente (arame sobre a poça de fusão) para melhorar a danificado. Posição inadequada da tocha. Regular o avanço do arame. Distância excessiva entre o bocal e a peça. eliminando base. óxidos. Ponteamento deficiente. Controle inadequado da arame. Regular a vazão do gás. 306 10. Vazão de gás excessiva 2. deve ter aproximadamente o mesmo diâmetro do 7. Controlar a indutância adequadamente. 8. Não 11. a peça. SENAI . Controlar a condição ideal pelo 5. tocha. Aprimorar o manuseio da tocha para que 2.SP . do arame (amperagem). 7. Superfície 1. Altura excessiva do arco. Mau contato entre cabos e peças. 9. Ser caprichoso na preparação da junta a Realizar um ponteamento. com soldas de fixação resistentes e dimensionadas de acordo com as partes a unir. Reduzir a altura do arco. 1. 2. 11. Desalinhamento 1. Respingos 1. o arco perpendicular à linha da solda. arco. possível. Irregular Velocidade inadequada 1. soldar. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Soldagem TIG A grande maioria dos processos de soldagem são bastante simples. Características do processo TIG é uma sigla derivada do inglês e significa Tungstênio Inerte Gás e se refere a um processo de soldagem ao arco elétrico. SENAI . Mas que fazer se os metais a serem unidos forem de difícil soldagem.SP 307 . que usa um eletrodo não-consumível de tungstênio envolto por uma cortina de gás protetor. por exemplo? Existe um processo de soldagem manual. produzindo soldas de ótima qualidade. Ele é chamado de soldagem TIG. magnésio e titânio. da soldagem de alumínio. quanto do ponto de vista da espessura das chapas. particularmente de peças leves ou de precisão como as usadas na indústria aerospacial. e que resolve esses problemas. baratos e versáteis. ou se for necessário um controle muito rigoroso do calor cedido à peça? Como no caso da costura e união de topo de tubos de aço inoxidável. que também pode ser automatizado. com ou sem metal de adição. se for preciso soldar peças de pequena espessura ou juntas complexas. tanto do ponto de vista da variedade de tipos de metais a serem soldados. um processo dos mais versáteis em termos de ligas soldáveis e espessuras. Além disso. devido à baixa taxa de deposição. em cada semiciclo Balanço de calor no 70% na peça 30% na peça 50% na peça arco (aprox.SP . Um arco de soldagem TIG ideal é aquele que fornece a máxima quantidade de calor ao metal-base e a mínima ao eletrodo. ele deve promover a remoção da camada de óxido que se forma na frente da poça de fusão. a união das peças metálicas é produzida por aquecimento e fusão através de um arco elétrico estabelecido entre um eletrodo de tungstênio nãoconsumível e as peças a serem unidas. O arco elétrico na soldagem TIG produz soldas com boa aparência e acabamento. cada um dos modos de se produzir o arco (CA. Porém. CC+ ou CC-) apresenta um ou mais desses requisitos. Isso exige pouca ou nenhuma limpeza após a operação de soldagem. no caso de alumínio e magnésio e suas ligas. Esse processo é aplicável à maioria dos metais e suas ligas numa ampla faixa de espessuras. que é pouco usada pelos riscos de fusão do eletrodo e contaminação da solda. corrente contínua e eletrodo negativo (CC-).Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Nesse processo.) 30% no eletrodo 70% no eletrodo 50% no eletrodo 308 SENAI . Veja tabela a seguir. Tipo de corrente C/C- C/C+ Polaridade do Negativa ou direta Positiva ou inversa Não Sim CA (Balanceada) Eletrodo Ação de limpeza Sim. e corrente contínua e eletrodo positivo (CC+). principalmente de metais nãoferrosos e de aço inoxidável. A principal função do gás inerte é proteger a poça de fusão e o arco contra a contaminação da atmosfera. Dependendo da situação e de acordo com as necessidades do trabalho. Esse arco pode ser obtido por meio de corrente alternada (CA). sua aplicação é limitada à soldagem de peças pequenas e no passe de raiz. há pouca geração de gases e fumos de soldagem. p. SENAI . aços austeníticos ao eletrodos de menor Magnésio cromo-níquel e ligas diâmetro ou correntes e suas ligas. Requer Alumínio. unidade para circulação de água para refrigeração da tocha.187) O uso do eletrodo não-consumível permite a soldagem sem utilização de metal de adição.SP 309 . por sua vez. Possui também um bocal que pode ser de cerâmica ou de metal e cuja função é direcionar o fluxo do gás. Ela é dotada de uma pinça interna que serve para segurar o eletrodo e fazer o contato elétrico. mais baixa. A soldagem TIG é normalmente manual em qualquer posição mas. o que proporciona ótima visibilidade para o soldador. com o uso de dispositivos adequados. Com isso. Equipamentos O equipamento usado na soldagem TIG é composto basicamente por: uma fonte de energia elétrica. O gás inerte. o processo pode ser facilmente mecanizado. uma fonte de gás protetor. Belo Horizonte: ESAB. prata. fonte de corrente pulsada. Pouco usada.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Penetração Estreita e profunda Rasa e superficial Média Aplicação Aço. (Fonte: Tecnologia da soldagem por Paulo Villani Marques e outros. não reage quimicamente com a poça de fusão. fontes que podem fornecer corrente contínua ou alternada. uma tocha de soldagem. A fonte de energia elétrica é do tipo ajustável e pode ser: um transformador que fornece corrente alternada. A tocha de soldagem tem como função suportar o eletrodo de tungstênio e conduzir o gás de proteção de forma apropriada. resistentes ao calor. um eletrodo para a abertura do arco. 1991. cobre. um transformador/retificador de corrente contínua com controle eletromagnético ou eletrônico. tais como: posicionadores. em tochas de capacidade até 150 A ou.SP . Isso pode ser feito pelo próprio gás de proteção. vários equipamentos ou sistemas auxiliares podem ser usados para facilitar ou mecanizar a operação de soldagem. para manter constante a distância da ponta do eletrodo até a peça. para tochas entre 150 e 500 A.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Todas as tochas precisam ser refrigeradas. alimentadores de metal de adição. para permitir a soldagem na posição plana. Além dos equipamentos e materiais que acabamos de descrever. controladores automáticos de comprimento de arco. dispositivos de deslocamento. Aplicações 310 SENAI . controlar o fluxo de gás e sincronizar toda a operação do sistema. um radiador e uma bomba d’água. para movimentar a tocha ou a peça. para mecanizar a adição do metal e permitir uniformidade na adição. temporizadores. para controlar o início e o fim da operação dos diversos dispositivos auxiliares da soldagem. com água corrente fornecida por um circuito de refrigeração composto por um motor elétrico. osciladores do arco de soldagem. para mecanizar o tecimento do cordão. Aumetando a corrente de solda aumenta-se a penetração e o aporte térmico da operação. etc. especialmente titânio. com reforço menor e uma menor penetração. ligas de alumínio. lantânio e cério).Soldador de solda elétrica e oxiacetileno O processo TIG se aplica bem na maioria dos metais. aços ligados . ligas de níquel e ligas especiais. das espessuras envolvidas. sendo importante conhecê-los bem para a escolha correta do procedimento de soldagem. do metal de adição quando houver. Parâmetros de soldagem Os parâmetros de soldagem são responsáveis pela qualidade do cordão de solda. zircônio. Considerando estes parâmetros isoladamente sem alterar os demais. inoxidáveis. O processo TIG é muito usado para a soldagem de tubos. vazão do gás: excesso ou insuficiente fluxo de gás favorecerá o aparecimento de descontinuidades como porosidade e instabilidade do arco elétrico. a influência destas variáveis são: comprimento do arco: é a distância entre a ponta do eletrodo até o metal base. mordeduras e falta de fusão.SP 311 . Essa capacidade de condução varia de acordo com sua composição química. tendo como resultado um cordão mais largo. Sua função é conduzir a corrente elétrica até o arco. na industria aeroespacial e nuclear devido a confiabilidade do processo. Classificação dos eletrodos de tungstênio O eletrodo usado no processo de soldagem TIG é uma vareta sinterizada de tungstênio puro ou com adição de elementos de liga (tório. magnésio. Comprimento de arco muito curto ou muito longo favorecerá o aparecimento de defeitos como porosidade. aumentará também a tensão do arco elétrico. com seu diâmetro e com o tipo de corrente de soldagem. velocidade de soldagem: um aumento na velocidade de soldagem resultará num cordão mais estreito. do tipo de junta. Em chapas grossas sua produtividade é baixa. corrente de soldagem: a regulagem correta da corrente de soldagem dependerá do metal base. SENAI . O aumento desta distância. Muito utilizado em espessuras menores que 10mm e em todos os tipos de juntas e chapas. zircônio. o que é uma desvantagem. 5 Amarela EWTh 2 (2%) 97.5 - - 0.2 - - 0.SP .8 .5 - - - - 0. do tipo da junta.5 - - 1.40 0.2.2 - 0.12-92 estabelece um código para a identificação dos eletrodos conforme sua composição química. do número de passes necessários à realização da soldagem.5 Vermelha EWZr-1 99. bem como sua cor de identificação.3 - 0.1.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno A seleção do tipo e do diâmetro do eletrodo é feita em função do material que vai ser soldado. Classificação dos eletrodos A norma AWS A5.9 .5 Marrom Os números 1 e 2 apresentam a quantidade de material adicionado Preparação dos eletrodos 312 SENAI . EWXP Onde: E significa eletrodo.8 – 1.5 1. da espessura da peça.1 - - - 0.2 - 0.5 Preta EWTh 1 (1%) 98.2 - - - 0. Classificação W Ce O2 La2 O3 Th O2 Zr O2 Outros Cor da AWS % % % % % % máx ponta EWP 99.5 Verde EWCe-2 97. W quer dizer Tungstênio (Wolfrânio) X é o elemento químico adicionado ao eletrodo P significa “puro” Abaixo uma tabela que auxilia a identificação do eletrodo conforme o porcentagem do elemento químico adicionado ao tungstênio.5 Laranja EWLa-1 98. e dos parâmetros de soldagem que vão ser usados no trabalho.7 – 2.15-0. esse tipo de trabalho é de uso limitado. o metal de adição tem composição semelhante à do metal de base. os gases usados são o hélio. Consumíveis Para a realização da soldagem TIG. sendo o argônio mais utilizado em função do custo. além de proteger dos gases atmosféricos a região do arco compreendida pela poça de fusão. são necessários também os itens chamados de consumíveis. Em geral. bem como o diâmetro do eletrodo é necessário a preparação prévia. Metal de adição Embora o processo TIG permita a soldagem sem metal de adição. O diâmetro é escolhido em função da espessura das peças ou da quantidade de material a ser depositado e dos parâmetros de soldagem. o argônio ou uma mistura dos dois. Para soldagem manual. o metal é fornecido na forma de um fio enrolado em bobinas. além dos eletrodos. da ponta do eletrodo. por esmerilhamento. Gases de proteção O gás inerte. dos eletrodos e do metal de adição. A função do metal de adição é justamente ajudar a diminuir as fissuras e participar na produção do cordão de solda.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Conforme a corrente utilizada na soldagem. A escolha do metal de adição para uma determinada aplicação é feita em função da composição química e das propriedades mecânicas desejadas para a solda. ou seja. Para a soldagem mecanizada. o metal de adição é fornecido na forma de varetas.5 e 5 mm. Em corrente contínua a ponta do eletrodo deve ser ponteaguda e em corrente alternada a ponta deve ser levemente arredondada. É importante lembrar que os catálogos dos fabricantes são fontes ideais de informações necessárias para ajudar na escolha dos gases de proteção.SP 313 . eletrodo de tungstênio e vareta de metal de adição. o metal de adição e o gás de proteção. Para esse sistema. Os diâmetros dos fios e das varetas são padronizados e variam entre 0. também transfere a corrente elétrica quando ionizado. É usado principalmente em materiais de espessura muito fina e ligas propensas a trincamento quando aquecidas. SENAI . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Na seleção do gás de proteção deve-se levar em consideração o tipo de metal que se quer soldar. a fim de evitar que vestígios de sujeira e umidade resultem em contaminação da solda. A tabela a seguir dá uma idéia das característica da soldagem para alguns metais levando em consideração os gases para proteção e do tipo de corrente de solda utilizados. sendo Hélio+Argônio (25%) adequado para chapas até 1. Tipo de Metal Aços Baixa Liga Aços Inoxidáveis Alumínio e ligas Gás e Polaridade Características Argônio CC- Soldagem Manual Hélio CC- Soldagem Automática Argônio CC- Arco estável e de fácil controle Hélio CC- Grande penetração e razoável estabilidade de arco Argônio CA Estabilidade do arco e boa ação de limpeza Arco menos estável. energia de soldagem menor. o operador deve seguir as seguintes etapas: 314 SENAI . boa ação de limpeza. É importante lembrar que essa pureza deve ser mantida até que o gás chegue efetivamente ao arco.99%. velocidade de soldagem elevada no material limpo quimicamente. elevada Argônio+Hélio CA velocidade de soldagem e grande penetração Grande penetração. Etapas do processo de soldagem TIG manual Para realizar a soldagem TIG. da posição de soldagem e a espessura das peças a unir.5mm de espessura CCMagnésio e ligas Argônio CA Arco estável e boa ação de limpeza Níquel e ligas Argônio CC- Arco estável e de fácil controle Hélio CC- Soldagem automática com alta velocidade Argônio CC- Arco estável e de fácil controle Hélio CC- Soldagem automática com alta velocidade Titânio e ligas O grau de pureza do gás de proteção é essencial para a qualidade da solda e ele deve ficar em torno de 99. soldagem automática Hélio CCCobre desoxidado Hélio CC- Elevada energia de soldagem para contrabalancear a condutibilidade térmica do cobre Arco mais etável. Usualmente durante a soldagem. A vareta deve formar um ângulo de aproximadamente 15o em relação à superfície da peça. para que se forme uma poça de fusão. decapagem. para remoção de óleo. tinta. As etapas c) e h) são automáticas. Ao mesmo tempo. ou seja. extinção do arco por interrupção da corrente elétrica. Esse procedimento exige técnicas adequadas para sua execução. i) Fechamento do fluxo do gás. óxidos.SP 315 . d) Abertura do arco por meio de um ignitor de alta freqüência. quando aplicável. f) Adição do metal na poça de fusão. fazem parte das características técnicas do equipamento. sujeira. b) Abertura do gás (pré-purga) para expulsar o ar da mangueira de gás e da tocha. a tocha deve permanecer no ponto de partida por um tempo entre 3 e 5 segundos. graxa. O movimento da tocha deve ser firme e uniforme. a tocha deve permanecer perpendicular em relação à superfície da junta de modo que o ângulo de trabalho seja de 90o. por meio de lixamento. Por exemplo: No início da soldagem. g) Ao final da junta. h) Passagem do gás inerte sobre a última parte soldada para resfriamento do eletrodo e proteção da poça de fusão em solidificação (pós-vazão). e) Formação da poça de fusão. ou formação de cortina protetora antes da abertura do arco.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno a) Preparação da superfície. c) Pré-vazão. SENAI . à medida que a vareta de adição é introduzida na borda frontal ou lateral da poça. escovamento. ela deve estar ligeiramente inclinada para trás (ângulo de soldagem de 5 a 15o). que varia entre 3 e 10 mm. 1. por exemplo: o comprimento do arco. insuficiente. Eles são. . 1. Isso é válido também para a decisão de uso ou não de metal de adição. dependendo do tipo e da localização da junta. Problemas operacionais e defeitos nas soldas Por mais cuidado que se tome. a bitola da vareta é escolhida de acordo com a quantidade de metal a ser adicionado à poça de fusão. a intensidade da corrente de soldagem. eletrodo. A determinação dos parâmetros de soldagem é feita em função do material a ser soldado. O quadro a seguir mostra quais são eles. mangueiras. Além disso. 316 SENAI .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Ao se soldar componentes de espessuras diferentes. 1. os problemas e os defeitos sempre acontecem. Verificar se há vazamento nas 2. Diâmetro inadequado do eletrodo em relação à corrente necessária ao trabalho. Aumentar a vazão do gás. relacionada principalmente com a espessura do metal de base. da posição de soldagem e dos equipamentos disponíveis. da espessura das peças. 1. Limpar boca da tocha. o arco deve ser direcionado para o lado da junta de maior espessura a fim de se obter fusão e penetração iguais dos dois lados. Problemas / Defeitos Causas Correções Consumo excessivo de 1. 3. Gás de proteção Soldagem em polaridade inversa. diâmetro e tipo de eletrodo. suas causas e como corrigi-los. deve-se também considerar o conjunto de parâmetros que asseguram a penetração e o perfil do cordão desejados.SP Diminuir distância entre o bocal e a peça. vazão do gás que influencia na qualidade do cordão de solda. Usar eletrodo de diâmetro durante o resfriamento. Verificar tamanho do arco. e/ou do metal de adição 2. 1. 2. 5. 5. 2. Eliminar a contaminação por meio de esmerilhamento da ponta do eletrodo. 3. o menor possível 4. 2. superfície do metal de base. Corrigir ângulo. Usar eletrodo de diâmetro maior 4. corrente usada. Arco muito longo. Corrigir posição da tocha. 2. 4. 1. 3. Corrigir vazão de gás.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 4. Presença de óxidos ou 1. Impurezas na linha de gás. Eletrodo contaminado. Corrigir polaridade. 1. Corrigir comprimento do arco. Aproxime mais o eletrodo. gás. Manter o gás fluindo após a extinção do arco por pelo menos 10 segundo. Arco errático. Usar somente mangueiras Superfície do metal de base novas. maior. Limpar eletrodo. ou seja. Limpar superfície do metal de agentes contaminadores na base. Utilizar eletrodo de tamanho 3. Vazão do gás inadequada. Arco muito longo. estreito demais. 3. Porosidade 5. 1. Mangueiras de gás e água antes de abrir o arco. 1. 4. adequado. 1. 2. Fazer limpeza. 3. Oxidação do eletrodo 2. trocadas. Proteção insuficiente do 1. contaminada. Cordão de solda oxidado Purgar o ar de todas as linhas 2. Nunca trocar as mangueiras. Metal de base ou de adição SENAI . Eletrodo contaminado. 5. 1. Diâmetro do eletrodo para a corrente necessária. 4. Verificar taxa de vazão do gás. Ângulo do chanfro da junta grande demais para a intensidade de 5.SP 317 . Arco muito longo 1.SP . Esse foi o objetivo desta aula: dar-lhe esse conhecimento básico. 3. Verificar e alterar corrente e/ou velocidade de soldagem. por sua importância e versatilidade exige um conhecimento cujas noções básicas todo o profissional da área de metal-mecânica deve ter. 3. Contaminação com o tungstênio do eletrodo. Abrir o arco sem tocar o metal de base. 1. Corrigir tamanho do arco. 2. largo. Cordão de solda muito 1. Limpar a superfície do material de base e dos materiais de adição. Velocidade de soldagem 1. O resto agora é com você. Corrigir posição da tocha. O processo de soldagem TIG. usar corrente de alta freqüência .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno sujo. muito baixa para corrente usada. 318 SENAI . Centralizar os eletrodos no 2. bocal de gás. 2. regular e operar equipamentos de soldagem Oxiacetilênico. MigMag e Tig.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Conclusão Caros alunos. Eletrodo revestido. O profissional também sai habilitado a executar serviços de construções soldadas bem como a solução de problemas relacionados a soldabilidade de diversos tipos de materiais e também submeter a uma inspeção visual das uniões soldadas.SP 319 . SENAI . Encerra aqui o nosso curso que tinha como intuito trazer até vocês um pouco do vasto campo da soldagem. onde ao sair daqui o profissional está habilitado a preparar. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 320 SENAI .SP . SP MISTURAS 3% CO2 2% O2 GAS E S MISTURAS AGAMIX 12 2% O2 AGAMIX 13 3% O2 AGAMIX 22 2% CO2 AGAMIX 24 3% CO2 MISON 2 2% CO2 + NO 321 .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Anexos GASES INERTES / ATIVOS T I G M I G GAS E S MISTURAS GAS E S MISTURAS GAS E S MISTURAS ARGÔNIO 100% AR ARGÔNIO 100% AR ARGÔNIO 100% AR MISON 100% AR + NO AGAMIX 10 (Inóx) 10% H2 I 45 (INÓX) 5% H2 He 25 25% He NOXAL1 (Inóx) 4% H2 AGAMIX 17 (Inóx) 7% H2 He 75 75% He INARC 3 70% He AGAMIX 30 70% He HÉLIO 100% He HÉLIO 100% He HÉLIO 100% He GAS E S MISTURAS ARGÔNIO 100% AR GAS E S ATAL 12 I 40 3% CO2 I 43 3% CO2 + 1% H2 F 24 2% O2 MOX 13 SENAI . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno M C25 25% CO2 CO2 100% CO2 GAS E S MISTURAS GAS E S MISTURAS CO2 100% CO2 CO2 100% CO2 AGAMIX 15 5% O2 AGAMIX 20 20% CO2 AGAMIX 28 8% CO2 AGAMIX 55 5% CO2 + 5% O2 AGAMIX 82 8% CO2 + 2% O2 AGAMIX 83 13% CO2 + 3% O2 MISON 8 8% CO2 + NO MISON 20 20% CO2 + NO ATAL A V 35 15% CO2 V 16 8% CO2 + 2% O2 G ATAL 21 TERAL 24 F 34 8% CO3 F 36 5% O2 18% CO2 10% CO2 6% CO2 + 2% O2 MOX 22 5% O2 CORTE GAS E S MISTURAS GAS E S MISTURAS GAS E S MISTURAS PLASMA H 35 35% H2 NOXAL 2 AR 65% + H2 35% AGAMIX 35 35% H2 TONALIDADE DAS LENTES 322 TONALIDADE CORRENTE (A) 5 Oxiacetileno 6 Até 30 8 30 a 75 10 75 a 200 12 200 a 400 14 400 acima SENAI . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno METAL SÍMBOLO FUSÃO Alumínio Al 660 ºC Antimônio Sb 631 ºC Arsênio As 817 ºC Boro B 2030 ºC Carbono C 3727 ºC Chumbo Pb 327 ºC Cobalto Co 1480 ºC Cobre Cu 1084 ºC Cromo Cr 1900 ºC Enxofre S 444 ºC Estanho Sn 231 ºC Ferro Fe 1535 ºC Fósforo P 44 ºC Irídio Ir 2450 ºC Magnésio Mg 651 ºC Manganês Mn 1260 ºC Molibdênio Mo 2610 ºC Níquel Ni 1455 ºC Ósmio Os 2700 ºC Ouro Au 1063 ºC Paládio Pd 1555 ºC Platina Pt 1769 ºC Prata Ag 960 ºC Silício Si 1410 ºC Titânio Ti 3410 ºC Tungstênio W 3410 ºC Vanádio V 1900 ºC Zinco Zn 419 ºC SENAI .SP 323 . SP .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno MI STU RAS Gases PARA AR S O LDAG E NS CO2 H2 HE N2 O2 Argônio 100 Agamix 15 95 Agamix 20 80 20 Agamix 28 92 8 Agamix 55 90 5 5 Agamix 82 90 8 2 Agamix 83 84 13 3 Agamix 12 98 2 Agamix 13 97 3 Agamix 22 99 1 Agamix 24 97 3 Agamix 10 90 10 Agamix 17 93 7 Agamix 30 30 Mison 100 Mison 2 98 2 Mison 8 92 8 Mison 18 82 18 Mison 20 80 20 Mison 25 75 25 Agamix 35 65 324 APLICAÇÃO TIG (todos) 5 MAG (aço carbono) MIG (inóx ) TIG (inóx / alumínio) 70 MIG (inóx) MAG (aço carbono) Corte Plasma 35 SENAI . ) 18 MIG (inóx pulsado) MAG (aço carbono) 6 2 SENAI .C.5 MAG (aço carbono) 5 TIG (todos Al / Titanio) 40 MIG (inóx austenítico C.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Gases AR CO2 H2 HE N2 O2 APLICAÇÃO Argônio 100 Arcal 1 100 Arcal 11 75 Arcal 12 98 2 Arcal 14 96 3 Arcal 21 92 8 Arcal 31 95 Arcal 112 56.5 2 Arcal 121 81 1 Atal 82 18 MAG (aço carbono) Atal 12 97 3 MIG (inóx ) Atal 21 90 10 Atal 40 60 40 Mox 13 98 2 MIG (inóx) Mox 22 95 5 MAG (aço) Noxal 1 96 4 TIG (inóx / alumínio) Noxal 2 65 35 Corte Plasma Teral (24) 92 TIG (todos) 5 TIG (inóx austenítico) 20 MIG (inóx ) 1 1.SP MAG (aço) 325 . 35 65 Gases AR H2 HE N2 O2 APLICAÇÃO MAG (aço carbono) 5 2 2 3 MIG (inóx ) 2 5 TIG (inóx / alumínio) Corte Plasma 35 CO2 H2 HE N2 O2 APLICAÇÃO MIG (inóx) COOGAR 3 98 2 COOGAR 2 95 5 COOGAR 4 80 20 COOGAR 5 97 3 COOGAR 25 75 25 COOGAR S-300 97 2 1 PANTHER 80 17 3 Gases AR CO2 Argomix 225 75 25 Argomix 218 82 18 Argomix 405 95 5 Argomix 20 80 Argomix 10 2 O2 APLICAÇÃO 15 5 MAG (aço carbono) 90 5 5 Corgon 3 80 20 Corgon 2 84 13 Argomix 102 98 Argomix 370 30 Argomix 405 95 326 H2 HE N2 MAG (inóx) 3 2 70 5 SENAI .75 25 75 H .SP MIG (inóx) TIG (inóx / alumínio) .Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Gases AR CO2 StarGold C-25 75 25 StarGold V-35 85 15 StarGold F-34 92 8 StarGold F-36 95 StarGold V-16 92 6 StarGold I-40 97 3 StarGold F-24 98 StarGold I-43 95 StarGold I-45 95 HE .25 75 25 HE . Soldador de solda elétrica e oxiacetileno MISTURAS Gases REVITALIZADAS AR CO2 PARA H2 HE SOLDAGENS N2 O2 Flamal 27 Inarc 3 Oxicorte 30 MIG (aço / cobre) 70 Lasal 38 80 20 Lasal 39 90 10 Lasal 53 4.5 Lasal 63 6 74 20 Lasal 70 7 65 28 3.SP Gas Laser (oxigênio) 327 .5 82 13.6 5 40 55 Lasal P51 Lasal 83 Lasal 2001 APLICAÇÃO Gas Lasante Gas Laser (nitrogênio) 100 Lasal 2003 100 SENAI .4 81 15. Soldador de solda elétrica e oxiacetileno 328 SENAI .SP . 7 MIRANDA...E. 2..d. 1986.Soldador de solda elétrica e oxiacetileno Referencias Bibliográficas 1 BRITO. Manual de segurança na solda oxiacetilênica e oxi-corte. 4ª ed. Rio de Janeiro. Murilo M.. São Paulo. Ch. Pedro de. Gases e equipamentos para solda e corte oxiacetilênicos . Fundação Brasileira de Tecnologia da Soldagem.A. 3 DRAPINSKI. Ediciones Ceace S. Editora Moderna Ltda. 10 RFFSA/SENAI. 9 PRISCO. Os fundamentos da física.SP 329 . Janusz.d. SMO do soldador ferroviário. 1984. et alii. SENAI . Inspetor de soldagem. 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