Soldagem - 11 tipos para você ficar por dentro de um dos procedimentos mais utilizados na indústria.


Shielded Metal Arc Welding - (SMAW)

Soldagem é um processo que visa a união de dois materiais metálicos, usando uma fonte de calor, onde pretende-se garantir a continuidade das propriedades físicas e químicas de um material e a coalescência (união localizada) do metal de base com o de adição. É um processo de grande importância, que é largamente utilizado no meio industrial devido a sua aplicabilidade e processos envolvidos.

A soldagem pode ser dividida em dois grupos grandes, que se baseiam no método pelo qual se obtém a solda (resultado da operação de soldagem): soldagem por pressão e soldagem por fusão. O primeiro grupo inclui os processos de forjamento, difusão, explosão, fricção, ultrassom, dentre outros, estes se caracterizam por ocasionar uma tensão localizada no material de base obtendo a solubilização da fase sólida. O segundo grupo possui os destaques e os processos mais utilizados no meio industrial, que são os de soldagem elétrica ou a arco voltaico, à chama e oxi-gás, estes identificam-se pela utilização de uma fonte de calor para a fusão da junta de solda com descarga elétrica em meio gasoso (arco elétrico), entre um ou mais eletrodos e a peça. O processo de soldagem também pode ser classificado quanto a fonte de energia usada no procedimento, podendo ser: mecânica, química, elétrica e radiante. Abaixo temos uma relação simples de processos de soldagem que fazem parte desses dois grandes grupos:


Soldagem por eletrodo revestido (Shielded Metal Arc Welding - SMAW)

É um dos processos mais conhecidos, que consiste na união dos metais obtida pelo aquecimento destes com um arco estabelecido entre um eletrodo especial revestido e a peça. O eletrodo é formado por um núcleo metálico que chamamos de alma, recoberto por um revestimento, que são camada de minerais e/ou outros materiais. o núcleo do eletrodo conduz a corrente elétrica e serve como metal de adição ( material que será depositado e posteriormente será o cordão de solda). O revestimento gera escória e gases que protegem da atmosfera a poça de solda e estabilizam o arco. O revestimento pode ainda conter elementos que são incorporados a solda, influenciando assim nas suas propriedades metalúrgicas e temperatura de solidificação da poça.


  • Vantagens: Equipamento portátil, simples e relativamente barato. Processo versátil. Não precisa de fluxo ou atmosfera de proteção

  • Desvantagens: Produtividade baixa. Aplicação difícil para materiais reativos. Necessária limpeza após cada passe de solda realizado devido à escória.


Soldagem com eletrodo de tungstênio (Gas Tungsten Arc Welding - GTAW/ Tungsten Inert Gas - TIG)

É o processo no qual a união dos metais é obtida pelo aquecimento destes por um arco estabelecido entre um eletrodo não consumível de tungstênio e a peça. A proteção do eletrodo e da poça de solda é feita por um gás inerte, comumente o argônio, ou mistura de gases inertes argônio e hélio (Ar e He). Metal de adição pode ser utilizado ou não.


  • Vantagens: Excelente controle da poça de fusão. Soldas de alta qualidade e excelente acabamento. Gera poucos respingos durante o procedimento

  • Desvantagens: Custo de consumíveis e equipamentos relativamente alto. Produtividade baixa.


Soldagem a arco (Gas Metal Arc Welding - GMAW)

Produz união dos metais pelo aquecimento destes com um arco elétrico estabelecido entre um eletrodo metálico contínuo consumível e a peça. A proteção da poça de fusão e do arco durante esse processo de soldagem é feita por um ou mais gases misturados, podendo estes serem ativos ou inertes. Os gases ativos interagem com a poça de solda, popularmente esse procedimento usando esse tipo de gás é conhecido como soldagem MAG (Metal Active Gas), e os gases inertes como o próprio nome diz não interagem com a poça de solda e são conhecidos como soldagem MIG (Metal Inert Gas).


  • Vantagens: Permite soldagem em qualquer posição e exige menor habilidade do operador de solda se comparada a popular soldagem SMAW. Elevada penetração e taxa de deposição. Precisa de pouca limpeza após o procedimento de soldagem.

  • Desvantagens: Equipamento caro e complexo. Elevada quantidade de respingos. Proteção do arco é sensível às correntes de ar.


Soldagem com Arame Tubular (Flux Cored Arc Welding - FCAW)

União dos metais é obtida pelo aquecimento destes por um arco entre um eletrodo tubular contínuo e a peça. O eletrodo tubular apresenta internamente um fluxo que desempenha as funções de estabilizar o arco e ajustar a composição da solda, quando é utilizado apenas esse fluxo, chamamos de auto- protegida, quando é usado gases de proteção, semelhantes aos GMAW chamamos de soldagem com proteção gasosa.


  • Vantagens: Soldas de boa qualidade e aparência. Alta produtividade. Soldagem em todas as posições.

  • Desvantagens: Necessário limpeza após o procedimento. Equipamento caro. Elevada quantidade de fumos (Gases tóxicos durante o procedimento).


Soldagem a Arco Submerso (Submerged Arc Welding - SAW)

União dos metais é produzida pelo aquecimento destes com um arco estabelecido entre um eletrodo metálico contínuo e a peça. O arco é protegido por uma camada de material fusível granulado (fluxo) que é colocado sobre a peça enquanto o eletrodo é alimentado continuamente. O material fusível granulado na região próxima ao arco é fundido, protegendo a poça de fusão e formando, uma camada sólida de escória sobre o cordão de solda ajudando a estabilizar o arco e desempenhando uma função purificadora sobre o metal fundido. Como o arco ocorre sob a camada de fluxo, ele não é visível, o nome do processo surge dessa conjunção que se desenvolve a solda.


  • Vantagens: Ausência de respingos e fumos. Alta velocidade de soldagem e taxa de deposição. Facilmente mecanizado

  • Desvantagens: Limitada às posições plana, filete e horizontal. Necessidade de retirada de escória entre passes. Necessário captação de fluxo após o procedimento


Soldagem por feixe de elétrons ( Electron Beam Welding - EBW )

É um processo de alta intensidade pois uma grande quantidade de energia é emitida em curto espaço de tempo, de forma que o impacto dos elétrons sobre o material a ser trabalhado produza calor. O procedimento surgiu junto com a técnica á vácuo no início da década de 50, com o intuito de soldar materiais reativos como zircônio e titânio.


  • Vantagens: Aplicação em todos os materiais, inclusive em juntas de soldas de materiais distintos. Possibilidade de soldar materiais de grandes espessuras. Pouca tensão residual.

  • Desvantagens: Emissão de raio X. Necessidade de vácuo. Tamanho da peça a ser soldada depende do tamanho da camara de vácuo

Brasagem em circuito eletrônico

Soldagem a plasma (Plasma Arc Welding - PAW)

Procedimento onde a união dos metais é provocada por um arco elétrico constringido, estabelecido entre um eletrodo de tungstênio não consumível e a peça a ser trabalhada. O plasma que denomina esse processo é referente ao gás que é ionizado durante o procedimento. O arco é chamado constringido porque é cerceado por um bocal que limita o diâmetro do arco e aumenta a intensidade da fonte de calor. Esse arco é protegido por uma atmosfera gasosa constituída de dois gases, o primeiro é o gás plasma, que sai do bocal constrictor em forma de jato superaquecido, o segundo é um gás de proteção de poça de solda.


  • Vantagens: Maior continuidade das constituintes do cordão de solda. Velocidade de soldagem alta. Arco mais homogêneo.

  • Desvantagens: Equipamento de alto custo. Consumo alto de gases. Operadores tem que ter maior conhecimento sobre o procedimento.


Soldagem por ultrassom (Ultrasonic welding - USW)

Consiste na união de peças por meio de oscilações mecânicas na faixa ultra-sônica, associadas a aplicação de pressão. Utilizada para soldar metais e termoplásticos, além de materiais cerâmicos.

  • Vantagem: Possibilidade de soldar sem preparação prévia. Não apresenta deformidades e ou descontinuidades devido ao baixo nível de calor. Não precisa de material de adição.

  • Desvantagem: Alto tempo de soldagem. Deixa a junta de solda, inapropriada para outros processos.


Soldagem por fricção (Friction Welding - FRW)

A soldagem por fricção é um processo de união dos materiais ainda no estado sólido, que visa soldagem das partes metálicas através de caldeamento, obtido pelo calor gerado, por pressão e através do atrito provocado por oscilação das superfícies em contato.


  • Vantagens: Não precisa de metal de adição. Não é necessário preparação prévia. Possibilidade de soldar materiais diferentes.

  • Desvantagens: Área de soldagem com boa simetria. Custo alto de equipamento. Limitado a juntas de topo ou angulares.


Brasagem (Arc Brazing - AB)

A brasagem é um procedimento que tem como influência a solda forte, popularmente conhecida como ¨brazing", é o processo onde o metal de base não se funde formando uma coalescência de metais durante o procedimento, o único a ser derretido é o metal de adição a uma temperatura superior a 450 °C.


  • Vantagem: Necessita de uma menor temperatura de fusão. Baixa tensão residual no metal de adição. Equipamento simples e de fácil manuseio.

  • Desvantagens: Baixa resistência de solda. Pode ocorrer corrosão galvânica na junta soldada.


Soldagem de pinos (Stud welding- SW)

É um procedimento de soldagem a arco elétrico que une peças semelhantes por meio de pinos e uma pressão localizada. A energia e força do processo são transmitidas através de um porta pinos colocados em um equipamento envolto por um anel de material cerâmico. Esse anel tem a função de proteger da contaminação do ar e conter respingos provenientes do metal liquefeito.


  • Vantagens: Baixo custo em insumos e mão de obra. Rápida aplicação. Não necessita de limpeza após o procedimento.

  • Desvantagens: Limitação quanto a espessura dos pinos. Não versátil.

Flux Cored Arc Welding (FCAW)

Esses são alguns procedimentos de soldagem, os diversos tipos de operação podem ser utilizados na fabricação ou na manutenção de produtos com estruturas metálicas como: Prédios, veículos espaciais, maquinário, dentre outros. O importante é saber a gama e aplicabilidade desse procedimento tão comum e necessário no dia a dia da engenharia. Lembrando que por mais que a soldagem e fundição tenha muita aplicabilidade na indústria nacional desde seu surgimento, ainda assim temos poucas literaturas brasileiras sobre o assunto. Então, sempre que possível dê preferência às siglas e nomenclaturas em inglês, pois assim fica mais fácil a procura sobre um procedimento específico já padronizado pela Sociedade Americana de Soldagem (American Welding Society- AWS). Espero que esse artigo tenha sido útil aos seus estudos, e que você tenha descoberto algum procedimento de soldagem que ainda não tinha conhecimento. Até breve!


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