18/04/2012
Dicas para Evitar Problemas Comuns para Melhorar as Soldas com Arames Tubulares
Depto. Técnico
A soldagem com arames tubulares oferece muitas vantagens na soldagem de aplicações de construção, incluindo altas velocidades de deposição e boas propriedades químicas e mecânicas.
A soldagem a arco com arames tubulares auto-protegidos tem sido um processo de soldagem viável para a montagem de estruturas de aço, reparos de equipamentos pesados, construção de pontes e aplicações similares durante muitos anos. Isto não é surpreendente, pois esta soldagem oferece altas velocidades de deposição, excelentes propriedades químicas e mecânicas e a soldabilidade requerida por esses trabalhos. Todavia, isto não significa que o processo não tenha desafios. Felizmente, com algum conhecimento e um pouco de prática podem-se evitar alguns dos problemas comuns associados com o processo e obter a qualidade de solda que se necessita.
Dica nº Um: Como Evitar Problemas de Alimentação do Arame
Evite a retro-ignição, conforme mostrado na foto, mantendo a velocidade de alimentação apropriada e a distância adequada da pistola MIG à peça de trabalho.
Paradas e mal funcionamento na alimentação do arame são problemas comuns em muitos locais de trabalho e podem causar uma considerável quantidade de tempo parado. Os dois tipos mais predominantes de problemas de alimentação de arame - retro-ignição e enrolamento do arame - tendem a extinguir o arco prematuramente, o que por sua vez pode conduzir a defeitos na solda.
A retro-ignição ocorre quando o arame funde em forma de bola na extremidade da ponta de contato e é mais frequentemente o resultado de uma velocidade de alimentação do arame muito baixa e/ou por manter a pistola de soldagem muito próximo da peça de trabalho. Para evitar esse problema, certifique-se de usar a correta velocidade de alimentação para a sua aplicação e manter uma distância da ponta de contato à peça não maior do que 1-1/4 pol (32mm).
Para evitar o enrolamento do arame - um entrelaçamento do arame que impede que o arame seja alimentado - durante a soldagem com arame tubular use sempre rolos de acionamento recartilhados ou com canal em U no alimentador de arame. Comparado com o arame sólido de soldagem GMAW (que usa um rolo de acionamento com canal em V liso), o arame tubular é muito mais macio (devido ao desenho tubular) e se você usar o rolo de acionamento incorreto, ele pode facilmente comprimir o arame.
Adicionalmente, ajustando a tensão correta no rolo de acionamento pode-se evitar que o arame achate e enrosque. Para ajustar a tensão adequada, começe liberando a tensão nos rolos de acionamento. Aumente a tensão alimentando o arame na palma da sua luva de soldador e continue a aumentar a tensão um quarto de volta durante o deslizamento do arame.
O uso dos rolos de acionamento corretos e o ajuste da tensão podem evitar o enrolamento do arame.
Dica nº Dois: Como Evitar Porosidade e Caminho de Rato
Para eliminar caminho de rato, use os parâmetros recomendados para o diâmetro do arame e abaixe o ajuste de voltagem se necessário.
A porosidade e caminho de rato são descontinuidades comuns da solda que podem enfraquecer a integridade das soldas. A porosidade acontece quando o gás é aprisionado no metal de solda e pode aparecer em qualquer ponto específico da solda ou ao longo do comprimento total da solda. Para evitar este problema, remova toda a ferrugem, graxa, tinta, revestimentos, óleo, umidade, e sujeira do metal base antes de começar a soldagem. O uso de arames com adição de desoxidantes também ajuda a solda com esses contaminantes, mas esses produtos jamais devem substituir a limpeza prévia adequada. Além disso, mantenha uma extensão adequada do arame ou "stick-out". Como regra geral, o arame não deve se extender mais do que 1-1/4 pol (32mm) além da ponta de contato.
Para evitar caminho de rato - marcas na superfície do cordão de solda causadas pelo gás produzido pelo fluxo do núcleo do arame - evite voltagem excessiva para a respectiva regulagem da alimentação do arame e amperagem. É melhor seguir os parâmetros recomendados pelo fabricante para o diâmetro específico do arame. Se ocorrer caminho de rato, reduza a voltagem em incrementos de meio Volt até que o problema seja eliminado.
Dica nº Três: Como Eliminar Inclusão de Escória
Inclusões de escória ocorrem quando a escória gerada pelo fluxo do núcleo de arame se funde e é aprisionado dentro da solda. Existem quatro causas principais de inclusão de escória e todas podem ser evitadas com técnicas de soldagem adequadas.
Em primeiro lugar, evite a localização incorreta do cordão de solda, especialmente na aplicação de passes múltiplos em seções espessas de metal, nos passes de raiz das soldas ou grandes aberturas dos chanfros em V. Certifique-se de deixar espaço suficiente na junta da solda para os passes adicionais, particularmente em juntas que requerem passes múltiplos.
Em segundo lugar, mantenha o correto ângulo e velocidade de deslocamento. Nas posições plana, horizontal e sobre-cabeça o ângulo de deslocamento deve ser entre 15 e 45 graus. Na posição vertical ascendente, o ângulo de deslocamento deve ser entre 5 e 15 graus. Se você encontrar inclusões de escória com esses ângulos, aumente levemente o ângulo de deslocamento. Mantenha uma velocidade de deslocamento constante; se o deslocamento for muito lento a poça de fusão da solda ficará na frente do arco e criará inclusões na solda.
Em seguida, mantenha uma adequada introdução de calor na solda (heat input), pois um 'heat input'' muito baixo pode causar inclusão de escória. Use sempre os parâmetros recomendados pelo fabricante para um dado diâmetro. Se as inclusões de escória ainda ocorrerem, aumente a voltagem até que as inclusões cessem.
Finalmente, certifique-se de fazer uma limpeza completa entre os passes da solda, removendo toda a escória com um martelo de soldador, escova de aço ou esmerilhamento antes de começar o próximo passe.
Dica nº Quatro: Como evitar mordeduras na solda (undercutting) e falta de fusão
Como os outros defeitos da solda, a mordedura e a falta de fusão podem afetar a qualidade das soldas, aumentando os tempos de parada e os custos do retrabalho.
As mordeduras ocorrem quando o chanfro do metal base funde próximo ao pé da solda, e não é preenchido pelo metal de solda. Isto causa uma área mais fraca no pé da solda e frequentemente leva a trincas. O uso da corrente e voltagem de soldagem adequadas são essenciais para evitar as mordeduras, bem como o correto ângulo da pistola (lembre-se de seguir os parâmetros de soldagem). Mantenha uma velocidade de deslocamento que permita que o metal de solda preencha as áreas fundidas do metal base completamente, ou se você está usando uma técnica de soldagem com oscilação, dê uma pausa em cada lado do cordão de solda.
Para evitar a falta de fusão, a falha do metal de solda de fundir completamente com o metal base (ou com o cordão de solda precedente na soldagem de passes múltiplos), mantenha o ângulo de trabalho correto e o 'heat input' adequado. Obtenha o ângulo correto localizando o cordão de solda no local adequado da junta, ajustando o ângulo de trabalho ou aumentando a largura do chanfro para permitir o acesso ao fundo da junta durante a soldagem, conforme necessário. Mantenha o arco na borda da poça de fusão da solda e mantenha um ângulo de deslocamento da pistola de 15 a 45 graus. Quando utilizar a soldagem com oscilação, mantenha o arco momentaneamente na parede lateral do chanfro durante a soldagem. Aumente a voltagem e/ou ajuste a velocidade de alimentação do arame conforme necessário para obter uma fusão completa. Igualmente, se você sentir que o arame está caminhando na frente da poça de fusão, ajustes simples, como o aumento da velocidade de deslocamento ou da amperagem podem evitar problemas.
Finalmente, certifique-se de limpar a superfície do metal base antes de começar a soldagem para remover contaminantes para evitar a falta de fusão.
Dica nº Cinco: Evite o Excesso de Penetração ou Falta de Penetração
Manter o 'heat input' adequado durante a soldagem é essencial para evitar problemas como o excesso de penetração. O excesso de penetração ocorre quando o metal de solda funde através do metal base e penetra embaixo da solda. Frequentemente isto acontece devido ao excesso de temperatura. Se o problema ocorrer, selecione uma voltagem mais baixa, reduza a velocidade de alimentação do arame e aumente a velocidade de deslocamento.
Ao contrário, selecionando uma velocidade de alimentação do arame mais alta, uma faixa de voltagem mais alta e/ou reduzindo a velocidade de deslocamento pode evitar problemas como a falta de penetração - falta de fusão entre o metal de solda e o metal base. Além disso, prepare a junta de modo a permitir acesso ao fundo do chanfro, mantendo a extensão do arame de soldagem adequada (stick-out) e as características do arco.
Dicas finais
A soldagem com arame tubular auto-protegido é um processo confiável para muitas aplicações de construção, mas a obtenção de soldas de alta qualidade com este processo não é um assunto de sorte. É o resultado da boa técnica de soldagem, da escolha adequada dos parâmetros e da habilidade em evitar problemas - ou identificá-los e rapidamente resolvê-los. Lembre-se, preparando-se com alguma informação básica permitirá evitar a maioria dos problemas comuns associados com a soldagem com arames tubulares auto-protegidos sem sacrificar tempo e qualidade.