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Feb 08, 2024

Dicas e fundamentos técnicos de soldagem por arco submerso

O processo de soldagem por arco submerso (SAW) existe há mais de 75 anos, mas as práticas fundamentais do SAW ainda não são bem compreendidas na indústria hoje. Com a maioria dos fabricantes de soldagem oferecendo

O processo de soldagem por arco submerso (SAW) existe há mais de 75 anos, mas as práticas fundamentais do SAW ainda não são bem compreendidas na indústria hoje. Com a maioria dos fabricantes de soldagem oferecendo inversores de alta velocidade com controle avançado sobre a forma de onda, pode haver a tentação de ignorar os fundamentos do SAW ao solucionar problemas ou aumentar a eficiência da soldagem. A seguir estão algumas das dicas e truques mais comuns do processo SAW que estão fazendo sucesso na indústria.

Usando diâmetro de eletrodo não ideal. Quando se trata do diâmetro do eletrodo, maior nem sempre é melhor. Dois eletrodos de tamanhos diferentes podem transportar a mesma corrente, mas se comportarão de maneira diferente em duas maneiras específicas que afetam o processo de soldagem.

A primeira é a densidade de corrente. A densidade de corrente é o fator determinante quando se considera a eficiência de fusão. Por exemplo, a 600 amperes, um eletrodo maior de 3/16 pol. de diâmetro não está funcionando com sua densidade de corrente ideal. Isso significa que a taxa de fusão é menor do que com um eletrodo de diâmetro menor transportando a mesma corrente.

A segunda é como a densidade da corrente afeta o perfil de penetração. Para uma determinada corrente, um eletrodo menor pode produzir um perfil de penetração mais profundo. Isto pode ser uma desvantagem em materiais finos, onde os diâmetros maiores realmente reduzem as tendências de queima.

Configuração incorreta do alisador de fio. Freqüentemente, os operadores não configuram o endireitador de fio para garantir que o fio saia da ponta de contato reto o suficiente para evitar que ele “vagueie” durante a soldagem. Ao contrário de um processo de soldagem a arco aberto, como a soldagem a arco de metal a gás (GMAW), com SAW é difícil para o operador ver se o eletrodo está seguindo corretamente e não se desviando do posicionamento desejado na junta.

Isto ficará aparente como um perfil de penetração inconsistente no corte e ataque. Isto é especialmente crítico com eletrodos SAW com núcleo metálico. Em alguns casos, é necessário um alisador de fio de plano duplo.

Distância inconsistente entre a ponta de contato e o trabalho. A distância da ponta de contato à obra (CTWD) é a distância da ponta de contato à peça de trabalho. CTWD é outra variável que é obscurecida pela visão do operador pelo projeto conjunto ou por uma camada de fluxo, e pode parecer a variável menos significativa, mas isso não poderia estar mais longe da verdade.

À medida que o CTWD muda, o aquecimento resistivo alterará a corrente necessária para a fusão do eletrodo. No modo de corrente constante, a velocidade de alimentação do arame aumentará com o aumento do CTWD. No modo de tensão constante, a corrente diminuirá com o aumento do CTWD. É importante que esta variável esteja correta durante a soldagem.

Freqüentemente, os operadores determinam o CTWD de onde está o bico de fluxo, mas isso é incorreto; deve ser medido a partir da ponta de contato. Além disso, os operadores que desejam alterar a quantidade de cobertura de fluxo durante a soldagem frequentemente aumentam ou abaixam o alimentador de arame. Ao fazer isso, eles alteram inadvertidamente a corrente ou a velocidade de alimentação do arame (dependendo do modo). Por esse motivo, é prudente mover o bico de fluxo independente do cabeçote e, como foi mostrado, é fundamental manter um CTWD consistente.

Fluxo incorreto. Escolher uma combinação de fluxo e fio de soldagem é mais complicado do que selecionar um fio GMAW ou fio de soldagem por arco fluxado (FCAW). Diferentes combinações podem produzir depósitos de solda muito diferentes.

Esta é uma ilustração de uma seção transversal de uma solda típica por arco submerso.

Algumas das perguntas mais negligenciadas e importantes a serem feitas são:

- A soldagem será feita com passes múltiplos ou passe único/limitado? Não é recomendado o uso de fluxos ativos (que contribuem com silício e manganês) para soldagem de passes múltiplos, pois o nível aumentado de Mn com passes subsequentes pode resultar em dureza excessiva, resistência excessiva e geralmente baixa tenacidade Charpy V-notch (CVN).

- Qual é o requisito do CVN? Diferentes combinações de fluxo/fio produzirão diferentes propriedades de soldagem. Este requisito pode variar entre os típicos -20 graus F, -40 graus F e assim por diante, e deve ser levado em consideração ao selecionar o fluxo de soldagem.