Serviços de Soldagem

Soldagem

A ENGEMATEX está qualificada a fornecer soluções e prestar serviços de soldagem em diversos processos do projeto à execução. Dispomos de equipe composta por soldadores e Inspetores qualificados Nível 2 (N2), Nível 1(N1), Liquido Penetrante e EVS , bem como  Partícula Magnética, Ultrassom (convencional e Phased Array) e Raio X.

Conheça um pouco dos processos de soldagem que utilizamos:

Processo de Soldagem – TIG (GTAW)

Soldagem TIG (Tungsten Inert Gas) ou GTAW (Gas-Shielded Tungsten Arc Welding) é um processo que utiliza um eletrodo sólido de tungstênio não consumível. O eletrodo, o arco e a área em volta da poça de fusão da solda são protegidos por uma atmosfera protetora de gás inerte. Se um metal de enchimento é necessário, ele é adicionado no limite da poça de fusão.

A soldagem TIG produz uma solda limpa e de alta qualidade. Como não é gerada escória, a chance de inclusão da mesma no metal de solda é eliminada, e a solda não necessita de limpeza no final do processo.

Soldagem TIG pode ser usada para quase todos os metais e o processo pode ser manual ou automático. A soldagem TIG é largamente utilizada para solda com alumínio e com ligas de aço inoxidável onde a integridade da solda é de extrema importância. É também utilizada para juntas de alta qualidade em indústrias nucleares, químicas, aeronáuticas e de alimentos.

(OBS: Os tipos de gases mais indicados para o processo TIG são argônio, hélio ou mistura entre esses dois gases.)

APLICAÇÕES
• Soldagem de tubos e chapas de espessuras finas;
• Passe de raiz em tubos de vários diâmetros e espessuras;
• Reparo e manutenção em geral;
• Soldagem de alumínio e magnésio e suas ligas;
• Soldagem de materiais dissimilares;
• Soldagem de uma ampla gama de metais, como aços carbono e baixa liga, aços inoxidáveis, ligas de alumínio, ligas de níquel, ligas de cobre e ligas de magnésio.

VANTAGENS E LIMITAÇÕES DO PROCESSO

Vantagens

• Elevado controle da poça de fusão;
• Ótimo acabamento;
• Ótima qualidade das propriedades mecânicas;
• Não apresenta escória, respingos ou fumos de soldagem;
• Possibilidade de soldagem de chapas muito finas;
• Soldagem de inúmeras ligas metálicas (aço, níquel, inoxidáveis, titânio, alumínio, magnésio, cobre, bronze e até mesmo ouro);
• Processo que visa a estanqueidade;
• Em determinadas espessuras e preparações não necessita de material de adição.

Limitações
• Baixas taxas de deposição;
• Necessidade de maior coordenação e experiência do soldador no controle da poça de fusão;
• Dificuldade de manter proteção adequada em ambientes com vento;
• Baixa tolerância a contaminantes.

 

Fonte: http://www.esab.com.br/br/pt/education/blog/processo_soldagem_tig_gtaw.cfm

Eletrodo Revestido (MMA/SMAW)

A soldagem a arco elétrico com eletrodo revestido (Shielded Metal Arc Welding – SMAW), também é conhecida como soldagem manual a arco elétrico (Manual Metal Arc – MMA).

É realizada com o calor de um arco elétrico mantido entre duas partes metálicas, a extremidade de um eletrodo metálico revestido e a peça de trabalho/metal base. O calor produzido pelo arco elétrico é suficiente para fundir o metal de base, a alma do eletrodo e o revestimento. Quando as gotas de metal fundido são transferidas através do arco para a poça de fusão, são protegidas da atmosfera pelos gases produzidos durante a decomposição do revestimento. A escória líquida flutua em direção à superfície da poça de fusão, onde protege o metal de solda da atmosfera durante a solidificação.

CARACTERÍSTICAS

O processo de soldagem com eletrodo revestido é o mais amplamente utilizado. Possui a maior flexibilidade entre todos os processos de soldagem uma vez que a maioria dos metais pode ser unida ou revestida pela soldagem.

Existe uma grande variedade de eletrodos revestidos, facilmente encontrados no mercado, cada eletrodo contendo no seu revestimento a capacidade de produzir os próprios gases de proteção dispensando o suprimento adicional de gases, necessário em outros processos de soldagem.

Eletrodos revestidos podem ser usado em todas as posições (plana, vertical, horizontal, sobre cabeça), como em praticamente todas as espessuras de metal de base e em áreas de acesso limitado. Também é usado para revestimentos duros, corte e goivagem.

É mais simples em termos de necessidades de equipamentos com custo do investimento relativamente baixo.

VANTAGENS DESVANTAGENS
– Processo de Soldagem de baixo investimento;
– Não há necessidade suprimento de gases;
– Flexibilidade de aplicação;
– Grande variedade de consumíveis;
– Equipamentos podem ser usados também para outros processos.
– Baixa produtividade;
– Necessidade de cuidados especiais com os eletrodos;
– Volume de gases e fumos gerados no processo.

 

APLICAÇÕES

A soldagem com eletrodo revestido é usada na fabricação e montagem de diferentes equipamentos e estruturas, tanto em oficinas como no campo, sendo particularmente interessante neste último caso.

Pode ser usada em grande número de materiais, como aços baixo carbono, baixa liga, média liga e alta liga, aço inoxidável, ferro fundido, alumínio, cobre, níquel e ligas destes.
Diferentes combinações de metais dissimilares também podem ser soldadas com eletrodo revestido.

Metais de baixo ponto de fusão como chumbo, estanho e zinco e metais muito refratários ou muito reativos, como o titânio, zircônio, molibdênio e nióbio não são soldáveis por este processo.

Fonte: http://www.esab.com.br/br/pt/education/blog/processo_soldagem_eletrodo_revestido_mma_smaw.cfm

 

MIG/MAG (GMAW)

 

O processo de soldagem GMAW (Gas Metal Arc Welding), ou Soldagem ao Arco Elétrico com Atmosfera de Proteção Gasosa, foi introduzido na década de 1920 e tornado comercialmente viável a partir de 1948. Consiste de um processo de alimentação constante de um arame consumível (polaridade +), que é direcionado a uma peça metálica (polaridade – ), sob uma atmosfera de proteção gasosa.

Quando o arame consumível entra em contato com o metal de base, temos o fechamento do circuito e a circulação de corrente elétrica entre o pólo positivo e o negativo, os metais são aquecidos até a temperatura de fusão e o resultado é a chamada “poça de fusão” que efetua a coalescência dos metais ali presentes. Parte desta poça de fusão é composta pelo arame consumível ou metal de adição, e parte é composta pelo resultado da fusão entre o arame e o metal de base, o que é chamado de diluição. Após o resfriamento desta poça de fusão temos a união entre estes metais.

Trata-se de um processo muito flexível que proporciona soldagens de qualidade com grande produtividade, principalmente quando comparado com processos manuais como eletrodos revestidos. O processo ficou caracterizado no mercado como MIG/MAG, ou seja, MIG (metal inert gas), quando o gás de proteção utilizado para proteção da poça de fusão é inerte, ou MAG (metal active gas), quando o gás de proteção da poça de fusão é ativo.

GASES DE PROTEÇÃO UTILIZADOS NO PROCESSO

Os gases de proteção têm como função primordial a proteção da poça de fusão, expulsando os gases atmosféricos da região da solda, principalmente Oxigênio, Nitrogênio e Hidrogênio, que são gases prejudiciais ao processo de soldagem. Além disso, os gases de proteção, ainda possuem funções relacionadas a soldabilidade, penetração e pequena participação na composição química da poça de fusão, quando gases ativos são empregados na soldagem.

Os gases de proteção podem ser de origem atômica como o Argônio e o Hélio, ou moleculares como o Co2. Eles ainda se dividem quanto à composição, que pode ser simples contendo apenas um tipo de gás, ou podem ser compostos por misturas, possuindo dois ou mais tipos de gases em sua composição.

 

Fonte: http://www.esab.com.br/br/pt/education/blog/processo_soldagem_mig_mag_gmaw.cfm

 

Arames Tubulares

 

Os arames tubulares foram desenvolvidos para atender às necessidades das empresas de aumentar a competitividade e de reduzir custos. O processo de soldagem com estes é bastante semelhante ao processo MIG/MAG, inclusive no que se refere aos equipamentos utilizados. Porém, o arame utilizado na soldagem é tubular, sendo seu interior preenchido por um fluxo, o que garante a este processo características especiais.

A combinação do fluxo contido no interior do arame aliada à proteção gasosa externa produz soldas de alta qualidade, arco estável e baixo nível de respingos. A composição química do fluxo também influencia nas propriedades mecânicas do metal depositado.

A utilização do processo de soldagem com arames tubulares tem aumentado significativamente nos últimos anos, no Brasil e no mundo. As altas taxas de deposição e o desenvolvimento de novos consumíveis tem levado as empresas a migrar para este processo. Segmentos como o naval & offshore, construção pesada, soldagem de perfis estruturais, pipeline e reparo e manutenção estão entre os que mais utilizam soldagem com arames tubulares.

A soldagem a arco elétrico com arames tubulares (FCAW Flux-cored arc welding), é um processo que promove a união de metais pelo aquecimento destes através de um arco elétrico estabelecido entre a ponta do arame e a peça de trabalho. A proteção da poça de fusão e do arco elétrico pode ser feita pelo fluxo contido no interior do arame (no caso de arames tubulares autoprotegidos) ou por uma fonte gasosa externa. Esta proteção gasosa é realizada na maioria das vezes utilizando 100% CO2 como gás de proteção e em alguns casos utilizando misturas 75%Ar/25% CO2.

Arames tubulares autoprotegidos não necessitam de proteção gasosa externa, uma vez que o próprio fluxo contido no interior do arame possui elementos capazes de gerar os gases para proteção da poça de fusão e do arco elétrico.

Comparando os processos de soldagem MMA ou SMAW (eletrodos revestidos), MIG/MAG e GTAW (TIG) a soldagem com arames tubulares oferece ao usuário ganhos reais de produtividade sem a necessidade de investimentos altos. Para a migração da soldagem MIG/MAG para a soldagem com arames tubulares basta realizar a troca do consumível e das roldanas de tração do arame. Já no caso da migração advinda da soldagem com eletrodos revestidos será necessária a aquisição de novos equipamentos, não obstante o ganho de produtividade possibilita o retorno do investimento em um curto intervalo de tempo.

Vantagens do Processo de Soldagem com Arames tubulares

Aumento de produtividade em relação à soldagem MIG/MAG ou com eletrodos revestidos:

Na soldagem com arames sólidos toda a seção transversal conduz corrente elétrica. Já, na soldagem com arames tubulares apenas a região da fita metálica conduz corrente elétrica, ocasionando desta maneira aumento da taxa de fusão por efeito joule para uma mesma corrente de soldagem.

Maior facilidade e produtividade na soldagem fora de posição:
A escória dos arames tubulares rutílicos atua sustentando a poça de fusão na soldagem fora de posição, isso possibilita a utilização de maiores correntes de soldagem e conseqüentemente promove maior produtividade. A tabela abaixo apresenta uma comparação entre os processos:

Processo Parâmetros Velocidade Velocidade 
Relativa 
Taxa de Deposição Estimada 
FCAW
DualShield
7100LH
1,2 mm
200A
23V
26 cm/min 2,5 2,81 kg/naa
MAG
OK Autrod 12.51
1,2 mm
150A
22V
15 cm/min 1,5 1,64 kg/naa
MMA
OK 48.04
4,0 mm
150A
23V
10 cm/min 1 1,50 kg/naa

 

Fonte: http://www.esab.com.br/br/pt/education/blog/processo_soldagem_arames_tubulares.cfm

Acessado em 13/11/2017

 

Arco Submerso (SAW)

Na soldagem por arco submerso um arco é formado entre a peça de trabalho e o final do consumível, onde ambos estão cobertos por uma camada de fluxo granular (daí o nome arco submerso). O arco fica portanto, escondido. Parte do fluxo é fundida gerando uma capa protetora sobre a poça de fusão da solda. O restante não fundido é recolhido para a reutilização.

O consumível utilizado é quase sempre um arame sólido, mas recentemente arames tubulares foram introduzidos. A soldagem por Arco Submerso é geralmente realizada com equipamentos automáticos, embora existam pistolas de soldagem manuais para o processo. Para aumentar a produtividade, um arranjo com vários consumíveis pode ser introduzido.

Devido à sua elevada taxa de deposição de metal, é um processo particularmente adequado para longas articulações retas de boa qualidade na posição vertical. É amplamente utilizado na fabricação de vasos de pressão, em plantas químicas, em estruturas pesadas, em reparação e na indústria de construção naval.

Aplicações
• Fabricação de vasos de pressão, navios e barcos, plataformas e tubos;
• Revestimento e recuperação de peças assim como cilindros de laminação, rolos de lingotamento contínuo, cones de alto-fornos, material rodante, dentre outras.

Vantagens
• Altas velocidades de soldagem;
• Altas taxas de deposição;
• Boa integridade do metal de solda;
• Processo de fácil uso;
• Melhor ambiente de trabalho e maior segurança para o operador uma vez que o arco está protegido pelo fluxo.

Limitações
• Limitação de soldagem nas posições plana e horizontal;
• Chapas de elevada espessura;
• Normalmente limitado a juntas em linha.

Posições

Fonte: http://www.esab.com.br/br/pt/education/blog/processo_soldagem_arco_submerso.cfm