PROCESSO DE SOLDAGEM: DEFINIÇÃO, TIPOS, PROCESSOS

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O que é soldagem?

A soldagem é um processo de união permanente no qual duas peças de metal se unem para formar uma peça, aquecendo os metais até seus pontos de fusão. Metal adicional, também chamado de metal de adição, é adicionado durante o processo de aquecimento para ajudar a unir as duas peças.

Em geral, é um processo no qual duas peças metálicas semelhantes (ou) diferentes podem ser unidas aquecendo-as a uma temperatura alta o suficiente para fundir os metais com (ou) sem aplicação de pressão e com (ou) sem auxílio de material de adição.

Máquina de solda

Uma máquina de solda é usada para criar o calor e aplicar o metal de adição. O metal de adição é fornecido para formar a junta, seja pelo próprio eletrodo (ou) pelo material de adição. A temperatura do calor produzido é da ordem de 6.000° a 7.000°c. Então, vamos discutir quais são os diferentes tipos de processos de soldagem e como eles são utilizados nas indústrias?

Tipos de processos de soldagem

A seguir estão os tipos de processos de soldagem de acordo com o método de calor gerado:

1. Soldagem MIG

2. Soldagem manual

3. Soldagem TIG

4. Soldagem a arco plasma

5. Soldagem por feixe de elétrons

6. Soldagem por feixe de laser

7. Soldagem a gás

8. Soldagem a arco com cabo de fluxo

9. Soldagem automática de hidrogênio

10. Soldagem por eletroescória

1. Soldagem MIG

A soldagem MIG é adequada para soldagem com gás inerte de metal. Este processo de soldagem MIG também é identificado como soldagem a arco de metal a gás (GMAW), que também pode ser chamada de soldagem com fio.

Neste tipo de soldagem, um fio fino funciona como eletrodo que é alimentado por um carretel preso a uma pistola através de um tubo flexível e sai do bico da pistola ou tocha de soldagem. O fio é alimentado continuamente quando o gatilho é puxado no pistola de soldagem.

2. Soldagem por arco metálico blindado (SMAW)

Também é identificado como soldagem a arco de metal operada manualmente, soldagem a arco com proteção de fluxo ou soldagem com bastão. Neste tipo de processo de soldagem em que o arco é formado entre a haste metálica ou eletrodo (revestido com fluxo) e a peça de trabalho, a superfície da haste e da peça derrete para criar uma poça de fusão.

A fusão simultânea do revestimento de fluxo na haste produzirá gás e escória, que protegem a junta soldada do meio ambiente. A soldagem a arco de metal blindado é um processo variado, ideal para unir materiais ferrosos e não ferrosos com a espessura do material em todas as posições.

3. Soldagem TIG

Soldagem TIG significa soldagem a arco com gás inerte de tungstênio, da sociedade americana de soldagem também é identificada como (GTAW). Este processo de soldagem também é chamado de soldagem a gás.

A soldagem TIG emprega um eletrodo de tungstênio porque o tungstênio tem um alto ponto de fusão. Quando tomamos o O eletrodo de solda tig esquenta, mas não derrete, dizemos que é um eletrodo não consumível. Eletrodos não consumíveis não significam que não dure para sempre e significa que não derrete e passa a fazer parte da solda.

4. Soldagem a arco de plasma (PAW)

Soldagem a arco de plasma (PAW) é um processo de soldagem a arco que utiliza calor gerado por um arco comprimido entre um eletrodo não consumível de tungstênio e a peça de trabalho (processo de arco transferido) ou bocal de constrição resfriado a água (processo de arco não transferido).

O plasma é uma mistura gasosa de íons positivos, elétrons e moléculas de gás neutro. O processo de arco transferido cria jatos de plasma de alta densidade de energia e pode ser usado para soldagem e corte em alta velocidade de cerâmicas, ligas de cobre, aços, alumínio, ligas de níquel e ligas de titânio.

5. Soldagem por feixe de elétrons (EBW)

A soldagem por feixe de elétrons é um processo de soldagem que aplica o calor criado por um feixe de elétrons de alta energia. Os elétrons atingem a peça e sua energia cinética é convertida em energia térmica aquecendo o metal para que as bordas da peça possam ser conectadas e uma solda seja formada após o congelamento.

EBM também é um processo de soldagem em estado líquido. Em que a junta metal-metal é feita no estado líquido ou fundido. Também é descrito como um processo de soldagem porque aceita energia cinética de elétrons para unir duas peças metálicas.

6. Soldagem por feixe de laser (LBW)

A soldagem por feixe de laser (LBW) é um processo de soldagem no qual o calor é formado por um feixe de laser de alta energia direcionado à peça de trabalho. O feixe de laser aquece e derrete as extremidades da peça, formando uma junta.

Na soldagem a laser (LBM) a junta é formada como uma sequência de pontos de solda sobrepostos ou como uma solda contínua. A soldagem a laser é empregada nas indústrias eletrônica, de comunicações e aeroespacial, para fabricar equipamentos médicos e científicos, incorporando pequenos componentes.

7. Soldagem a gás

A soldagem a gás é realizada derretendo as laterais ou superfícies a serem conectadas pela chama do gás e fazendo com que o metal fundido flua junto, criando assim uma junta sólida e contínua após o resfriamento.

As misturas de oxigênio-acetileno são utilizadas em maior extensão do que outras e ocupam uma posição de destaque na indústria de soldagem. A temperatura da chama de oxi-acetileno em sua área mais quente é de cerca de 3.200°C, enquanto a temperatura atingida na chama de oxi-hidrogênio é de cerca de 1.900°C.

8. Soldagem por arco com núcleo de fluxo (FCAW)

Este tipo de soldagem é quase semelhante ao Soldagem MIG . Na verdade, os soldadores MIG muitas vezes podem realizar soldagem a arco fluxado. Nesta soldagem, o fio possui um núcleo de fluxo que forma uma proteção de gás ao redor da solda. Isso reduz a demanda por fornecimento externo de gás.

FCAW é mais adequado para metais pesados ​​e ásperos porque é um processo de soldagem de alto calor. Geralmente é usado para reparos de equipamentos pesados ​​para essa finalidade. É um processo que não produz muitos resíduos. Como não há necessidade de gás externo, também custa menos.

9. Soldagem Atômica com Hidrogênio

A soldagem com hidrogênio atômico é uma forma de soldagem em temperatura extremamente alta, conhecida como soldagem a arco atômico. Este tipo de soldagem requer o uso de gás hidrogênio para proteger dois eletrodos formados de tungstênio. Pode atingir temperaturas acima de uma tocha de acetileno e pode ser feito com ou sem metal de adição.

10. Soldagem por eletroescória

É um processo de soldagem avançado usado para conectar as extremidades finas de duas peças de metal verticalmente. Em vez de a solda ser aplicada na parte externa da junta, ela ocorrerá entre as extremidades das duas peças.

Um fio eletrodo de cobre é alimentado através de um tubo guia de metal que atuará como metal de adição. Quando a potência é adicionada, o arco é produzido e uma solda é iniciada abaixo da costura e movida lentamente para cima, criando uma solda no lugar da costura.

Tipos de posições de soldagem

A seguir estão os quatro tipos principais de posições de soldagem:

1. Posição plana (1G e 1F)

2. Posição horizontal (2G e 2F)

3. Posição Vertical (3F e 3G)

4. Posição aérea (4G e 4F)

1. Posição plana

O tipo mais óbvio de executar é a posição plana, às vezes chamada de posição da mão para baixo. Isso envolve soldagem no topo da junta. Neste caso, o metal fundido é puxado para baixo na junta. O resultado é uma soldagem mais rápida e fácil.

Em 1G e 1F, o número 1 refere-se à posição plana, enquanto a letra G é para uma solda de canal e a letra F é para uma solda de ângulo.

2. Posição horizontal (2G e 2F)

Esta é uma posição mais difícil do que a posição plana e requer mais habilidade do operador de soldagem para corrigi-la.

2G é uma posição de solda em canal que inclui colocar o eixo de solda em um plano horizontal ou quase horizontal. Para a face da solda, ela deve estar em um plano vertical.

2F é uma posição de solda em ângulo, na qual a soldagem é realizada no lado superior de superfícies que são quase horizontais contra uma superfície que é quase vertical. Nesta posição, a tocha normalmente é mantida num ângulo de 45 graus.

3. Posição Vertical (3F e 3G)

Nesta posição, tanto a peça quanto a solda ficam na vertical ou quase na vertical. 3F e 3G levam às posições de filete vertical e ranhura vertical.

Quando a soldagem é feita verticalmente, a força da gravidade empurra o metal fundido para baixo e, portanto, tem tendência a empilhar. Para neutralizar isso, você pode usar uma posição vertical para cima ou para baixo.

Para verificar na posição vertical para cima, aponte a chama para cima, posicionando-a em um ângulo de 45 graus em relação à peça. Desta forma, o soldador aplicará o metal das partes inferiores da peça para soldar em direção à força da gravidade.

4. Posição aérea (4G e 4F)

Neste tipo de posição de soldagem, a soldagem é realizada a partir da parte inferior da junta. Tem a posição mais complexa e difícil de trabalhar. As posições 4G e 4F são para soldas de canal e filete.

Na posição suspensa, o metal depositado na junta conduz a um furo na peça, ocorrendo em um cordão com coroa mais alta. Para evitar isso, mantenha a poça derretida pequena. Se a poça de fusão ficar muito longa, elimine a chama por um momento para permitir que o metal fundido esfrie.

Vantagens do processo de soldagem

1. Uma boa solda será mais forte que o metal base ou base.

2. Processo mais rápido em comparação com rebitagem e fundição.

3. Juntas rígidas completas podem ser fornecidas com o processo de soldagem.

4. Aplicável a todos os metais e ligas.

5. Formas difíceis podem ser produzidas por soldagem.

6. O equipamento de soldagem é portátil e de fácil manutenção.

7. Nenhum ruído é produzido durante o processo de soldagem como no caso da rebitagem.

8. O processo de soldagem requer menos espaço de trabalho em comparação à rebitagem.

9. Qualquer espaço da junta pode ser feito com facilidade.

Desvantagens do processo de soldagem

1. Emite radiação prejudicial, vapores e manchas (uma faísca repentina).

2. As juntas soldadas são mais quebráveis ​​e, portanto, a sua resistência à fadiga é menor do que a dos membros unidos.

3. Resulta em distorção e induz tensões internas.

4. Ele precisa de certos gabaritos e acessórios para segurar os metais de maneira adequada.

5. Trabalhadores qualificados e eletricidade são necessários para soldagem.

6. A inspeção do trabalho de soldagem é mais difícil e mais cara do que o trabalho de rebitagem.

Aplicações de Soldagem

A aplicação da soldagem é tão diferente e ampla que não seria exagero dizer que não existe indústria metalúrgica e nenhum ramo da engenharia que não faça uso da soldagem de uma forma ou de outra, nomeadamente indústria automobilística, naval, aeroespacial e construção. É usado principalmente para fabricação.

Algumas das aplicações são:

• Construção naval

• Vagões ferroviários

• Chassis e carrocerias de automóveis

• Corpos de escavadores

• Persianas

• Portas, portões

• Todos os tipos de trabalhos de fabricação.

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Conclusão

Como você sabe agora, a soldagem é um processo de união forte no qual duas partes de metal juntas formam uma parte, aquecendo os metais até seus pontos de fusão. Alguns tipos de soldagem são feitos por máquinas e necessitam de equipamentos especializados e caros. A soldagem é um método mais rápido relacionado à rebitagem e fundição.