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Soldadura por arco metálico blindado ou SMAW é um dos métodos de soldadura mais comuns. Está também entre as primeiras técnicas de soldadura a ser desenvolvidas.

Soldadura por arco metálico blindado, uma vez que o equipamento simples é utilizado na soldadura por arco metálico blindado, é bastante descomplicado. Ao contrário da soldadura TIG e de outros métodos avançados de soldadura, a soldadura SMAW não é muito difícil de aprender, tornando-se assim um bom ponto de partida para os principiantes.

Aqui, irá aprender diferentes dicas e truques para dominar a arte da soldadura SMAW.

Soldadura por arco metálico blindado também tem nomes diferentes como soldadura manual por arco metálico (MMAW), soldadura por arco blindado por fluxo e soldadura por cola.

O que é a soldadura por arco metálico blindado?

Soldadura por arco metálico blindado é uma técnica de soldadura na qual um eléctrodo coberto por fluxo ajuda a criar uma junta soldada. De forma simples, o material de enchimento funde para formar uma piscina de solda, que solidifica para unir secções metálicas previamente separadas.

O material de enchimento é fundido por meio de um arco eléctrico. O arco é criado entre uma peça metálica e o eléctrodo consumível por meio da máquina de soldadura por vara, que é ligada a uma tomada eléctrica para gerar corrente contínua ou alternada. A corrente CA ou CC gerada pela máquina de soldadura aparece sob a forma de um arco entre o eléctrodo e o metal de base. Muitas vezes, a corrente contínua fornece as melhores características de soldadura.

O arco funde tanto o eléctrodo consumível como o metal de base que está a ser soldado. A piscina de soldadura assim criada é constituída por metal fundido. A maior parte do material de enchimento fundido é fornecida pelo eléctrodo.

Ao mover o eléctrodo firmemente ao longo da superfície do metal de base, forma-se uma camada uniforme de depósito metálico chamada de talão.

O calor gerado pelo arco converte o material de fluxo numa camada de gás protectora, que protege a piscina de soldadura contra a corrosão e a contaminação pela atmosfera. Esta camada protetora de gás é necessária, pois garante uma junta de solda sem defeitos, que é forte e confiável. Como resultado, um tanque de gás separado não é necessário para fornecer gás de proteção para proteger a piscina de solda. Na ausência de uma camada de gás adequada, as soldaduras tendem a ser fracas, defeituosas e quebradiças.

O tanque de solda fundido solidifica-se lentamente para criar uma junta de solda sólida que liga firmemente secções metálicas separadas umas às outras. Uma camada de escória também é desenvolvida durante este processo de soldagem. Esta camada tem que ser raspada quando solidifica. Devido a esta exigência de lascagem, a soldadura SMAW é mais demorada em comparação com outros tipos de procedimentos de soldadura. No entanto, você pode acelerar este processo selecionando um eletrodo adequado.

SMAW soldagem é mais freqüentemente empregada para peças de ferro e aço. No entanto, também é usada, em certa medida, para alumínio e vários metais.

Vantagens da soldadura por arco eléctrico

• Faz bem em condições de vento e chuva.
• Soldadura por arco eléctrico de metal blindado é barata.
• Não é necessário gás de protecção externo, uma vez que o fluxo fornece a camada protectora gasosa – isto torna a soldadura por arco eléctrico rentável.
• Em comparação com outras técnicas de soldadura, a soldadura por colagem é menos afectada pela sujidade, corrosão e pintura – isto pode poupar tempo de limpeza antes da soldadura.
• Pode trocar facilmente as varetas por vários metais.
• Pode fixar o grampo de terra a uma distância considerável da área de soldadura.

Soldadura por Cola Drawbacks

• Soldadura por Cola pode ser mais lenta que outras técnicas.
• Não é tão fácil como a soldadura MIG – operadores com um maior nível de habilidade e proficiência são necessários para uma qualidade satisfatória de soldadura por cola.
• A remoção da escória no final da soldadura é demorada e diminui a produtividade.
• Soldadura por bastão é inadequada para secções muito finas.
• Em comparação com outros métodos de soldadura, o eléctrodo consumível precisa de ser substituído mais frequentemente.
• Soldadura por bastão pode produzir porosidade excessiva, superfícies rugosas e salpicos.

Potência do circuito de soldadura

A potência fornecida pelo circuito de soldadura é mais frequentemente expressa sob a forma de corrente e tensão. O valor da tensão depende do comprimento do arco, que por sua vez é determinado pelo diâmetro e tipo do eléctrodo. A potência do circuito de soldadura é normalmente expressa sob a forma de amperes. A corrente de soldagem depende da posição de soldagem, da espessura das seções metálicas a serem soldadas e do diâmetro do eletrodo. As secções metálicas espessas necessitam de corrente maior em comparação com as secções metálicas mais finas. Os eléctrodos mais grossos necessitam de maior corrente em comparação com os eléctrodos mais finos.

SMAW Protecção de Soldadura

Antes de iniciar a soldadura SMAW, é necessário utilizar equipamento de segurança para se proteger contra riscos de soldadura. É importante adquirir equipamentos de proteção como capacete de soldagem e roupas de proteção como aventais, jaquetas, luvas e botas. A radiação ultravioleta gerada pelo arco eléctrico é prejudicial tanto para os olhos como para a pele. A exposição prolongada a esses raios perigosos pode causar diferentes condições médicas, incluindo câncer de pele e danos permanentes aos olhos. A soldadura SMAW também produz calor elevado, escória quente e salpicos em quantidades abundantes, que podem causar lesões graves. Luvas, aventais e outro desgaste protector podem ser utilizados para protecção contra estes perigos.

Deve assegurar-se que a superfície do metal a ser soldado está limpa antes de iniciar a soldadura por varas. Em comparação com outras técnicas de soldadura, a soldadura por arco metálico blindado é menos afectada pelas impurezas da superfície. No entanto, existe ainda a possibilidade de que estas impurezas possam levar a defeitos graves na junta de soldadura. Portanto, é necessário limpar a superfície antes da soldagem.

Após a limpeza das superfícies, encaixar o eletrodo mais apropriado no soldador. Configurar as configurações actuais de acordo com as directrizes mencionadas no manual do utilizador da máquina de soldar. Está agora pronto para realizar a soldadura SMAW.

Iniciando o Arco Eléctrico

Pode iniciar o arco com um dos dois métodos: arrancar e bater.

Para desenvolver um arco de soldadura constante através do método de arranque de arranhões, deve primeiro arranhar a superfície da peça com o eléctrodo e afastá-la. Você tem que arrastar o eletrodo na superfície do metal da mesma forma que você atinge um fósforo. Se este movimento for feito corretamente, um arco será iniciado e você poderá realizar seu trabalho de soldagem. Desenvolver este arco de soldagem pode ser bastante complicado e requer alguma prática para aperfeiçoar.

Se o arco desapareceu depois de atingir o eletrodo na peça, então implica que você levantou o eletrodo muito longe da superfície. Tente manter o eléctrodo o mais próximo possível da superfície do metal sem fazer contacto. Se houver contato prolongado, então o eletrodo pode aderir firmemente ao metal de base devido ao fluxo de corrente. Se isto acontecer, uma torção rápida é suficiente para libertar o eléctrodo.

Em essência, o método de rosqueamento não é muito diferente do método de arranque de arranhão. Para o método de rosqueamento, você deve baixar o eletrodo diretamente sobre o metal de base, mantendo-o a 90 graus até a superfície. Assim que o eléctrodo tocar na superfície, levante-o ligeiramente. Um arco será iniciado quando o eléctrodo subir. Se o arco for interrompido, então você deve ter levantado o eletrodo muito alto. Se você não for suficientemente rápido e houver contato prolongado entre o eletrodo e a superfície, então o eletrodo poderá grudar na seção metálica. Dê um giro rápido ao eletrodo para liberá-lo.

Beside conhecimento da técnica correta – o que não é muito difícil – iniciar um arco requer destreza, o que pode ser alcançado através da prática. Você pode praticar em peças de metal plano para aprender como sustentar um arco de uma só vez. Uma vez que você domina este processo, você também pode praticar movimentar o eletrodo ao longo da superfície do metal a uma taxa constante para aplicar o cordão de solda uniformemente.

Apesar de praticar a confecção de cordões de solda, lembre-se que o eletrodo deve ser quase perpendicular em relação à superfície do metal. É melhor inclinar o eletrodo de 10 a 30 graus na direção do percurso da solda para obter os resultados mais consistentes.

Posições de solda diferentes

Antes de adotar qualquer posição de solda, você deve pensar sobre o efeito da gravidade na piscina de solda fundida. Como se trata de uma piscina de metal líquido, ela se comportará de forma semelhante a outros líquidos. Levando este efeito em consideração, você deve adotar a posição mais apropriada para soldar de forma eficaz e segura.

Soldas verticais e horizontais podem receber apoio de bordas biseladas e placas de apoio. Para ambos os tipos de soldas, oriente o eletrodo num ângulo de 90 graus em relação à superfície do metal de base.

Soldagem com cabeça de solda pode ser consideravelmente difícil devido ao perigo representado pelos salpicos que estão chovendo. Uma placa de suporte pode ser útil nesta situação. Para soldas planas, o eletrodo deve ser orientado a um ângulo de 90 graus em relação à superfície do metal. Sempre que possível, você também deve tentar inclinar ligeiramente o eletrodo, para que as quedas não caiam em nenhum equipamento.

Soldas de ranhuras

Para os metais mais finos, você pode confiar em uma solda de ranhuras quadradas. Mas para as secções metálicas mais espessas do que 3/16 polegadas, você deve empregar uma rebarbadora ou um cortador de plasma para cortar arestas biseladas.

Para as soldas com ranhuras em V e para as soldas com ranhuras quadradas, você deve posicionar o eletrodo a 90 graus em relação à seção metálica de base. Para melhores resultados, incline-o ligeiramente no sentido do curso da solda. Inclinar em outras direções pode tornar as soldas ineficazes.

Soldadura por pontos T

Ao fazer juntas de filete, você deve orientar o eletrodo a 45 graus em relação à solda. Por outro lado, você pode reduzir o ângulo enquanto trabalha em juntas de solda. Para aumentar a resistência da junta assim formada, dar movimento circular ao eléctrodo. Para ambos os tipos de juntas, é melhor soldar ambos os lados para garantir a máxima durabilidade e resistência.

Dicas e Truques de Resolução de Problemas

Você pode encontrar uma série de problemas enquanto aprende o básico da soldadura por arco metálico blindado. Você se tornará muito melhor na soldagem, praticando consistentemente e experimentando coisas novas para melhorar. Caso você encontre problemas, você pode aplicar os seguintes truques de solução de problemas para resolver esses problemas.

Iniciar o arco pode ser um desafio, especialmente para iniciantes. Ao arranhar a superfície para desenvolver o arco, o eletrodo pode aderir à superfície metálica. Não se preocupe. Tudo o que você precisa fazer é torcer o eletrodo com força. Isto irá soltar o eléctrodo da superfície. Você pode então retomar o trabalho com o eletrodo.

Após você começar a soldar, você deve mover sua mão suave e firmemente para sustentar o arco. Se você mover o eletrodo para muito longe da superfície, o arco pode desaparecer. Basta retomar a soldadura da mesma posição no metal de base onde a solda foi interrompida. Você só precisa garantir que a distância correta seja mantida entre a superfície e o eletrodo.

O entendimento da distância de arco mais adequada pode ser útil. Consulte as instruções do fabricante da indústria para saber mais. Um comprimento de arco de 1/8 polegadas é normalmente adequado para eletrodos que têm um diâmetro de 1/8 polegadas. Eléctrodos mais finos funcionarão bem com um comprimento de arco de 1/16 polegadas.

Se a penetração for insuficiente, então você terá que considerar vários fatores possíveis para determinar a causa real. Um desses fatores é a velocidade de deslocamento. Se o eletrodo se mover muito rapidamente, então a espessura da solda será muito inconsistente e estreita. Se o eletrodo se mover muito lentamente, então o metal fundido em excesso se acumulará, o que é desnecessário e desnecessário.

Com a prática, você pode mover o eletrodo na velocidade certa. Você alcançará os melhores resultados em uma posição horizontal ou plana. Mas se você tiver que soldar em uma posição aérea ou vertical, a corrente deve ser menor do que a da posição horizontal. A melhor junta de solda é formada mantendo o comprimento do arco curto e movendo o eletrodo a uma velocidade constante.

Se você achar que as soldas estão muito fracas e quebrando, você deve testá-las usando um martelo antes de guardar o equipamento de solda. Não é necessário golpear as soldas diretamente. O impacto do martelo deve estar a 2 a 3 polegadas de distância da solda.

Para continuar a soldar ou completar várias passagens, você tem que lascar a escória para obter uma superfície lisa.

Soldadura por Arco Metálico Blindado Melhores Práticas de Soldadura

Pode também tomar os seguintes passos para assegurar a melhor qualidade de soldadura a partir da técnica de soldadura por arco metálico blindado.

Seleccionar aço da gama Normal

Seleccionar aço da gama Normal produzirá bons resultados de soldadura por cola. Isto inclui aços que variam entre AISI-SAE 1015 e 1025. Para estes aços, o teor de enxofre é inferior a 0,035 por cento e o teor de silício tem um valor máximo de 0,1 por cento. O processo de soldadura por colagem com estes aços é mais fácil e mais conveniente, uma vez que permitem velocidades de soldadura mais rápidas. A tendência para a fissuração também é minimizada devido às propriedades metalúrgicas desejáveis destes aços.

Se for necessário soldar aços ao carbono e aços de baixa liga cuja química esteja além da faixa normal, então haverá uma maior probabilidade de defeitos de solda. Estes aços são mais propensos a rachar com a soldadura por colagem. O risco para este tipo de defeito aumenta ainda mais para a soldadura por colagem de estruturas rígidas e placas pesadas feitas a partir destes aços.

Devido a estes problemas, é necessário tomar certas contra-medidas. Os aços com elevado teor de fósforo e enxofre, em particular, não são ideais para a soldadura por colagem. Se tiver de colar estes aços, então certifique-se de que utiliza eléctrodos de baixo hidrogénio e diâmetro estreito. É melhor soldar a uma velocidade de deslocamento mais lenta para que a piscina de solda permaneça derretida por mais tempo. Como resultado, haverá tempo suficiente para as bolhas de gás ferverem para fora. Caso contrário, essas bolhas ficariam presas dentro da piscina de solda se ela se solidificar muito rapidamente, o que causaria porosidade.

Selecione a Melhor Posição de Junta

A qualidade da solda acabada é muito influenciada pela posição da junta. Para chapas de aço entre 10 e 18 bitolas de espessura, você será capaz de atingir a taxa de soldagem mais rápida em um ângulo descendente entre 45 e 75 graus. Não há necessidade de soldar por cima ou colocar uma solda que seja maior do que o necessário. Isto produzirá muito metal fundido que pode levar à queima.

Para placas de aço de baixa liga e alto carbono, realize a soldagem por bastão, mantendo as peças em uma posição nivelada.

Selecionar o Tamanho de Eletrodo Mais Apropriado

Eléctrodos maiores carregam correntes maiores e depositam metal de enchimento a uma taxa maior. Para alta qualidade de solda, você deve fazer uso do maior eletrodo que for prático. No entanto, o tamanho do eletrodo pode ter que ser mantido pequeno para passagens radiculares e chapas metálicas para evitar queimaduras. O diâmetro do eletrodo também pode ser limitado pelas dimensões das juntas.

Defeitos de soldagem por arco metálico blindados e seus remédios

Aqui estão alguns dos defeitos mais comuns de soldagem por cola, juntamente com suas possíveis soluções.

Rachaduras

Rachaduras é um tópico envolvido, uma vez que muitos tipos diferentes de fissuras podem se desenvolver em vários locais ao longo da solda. Todas as fissuras representam um sério risco, pois há sempre a possibilidade de que aumentem de tamanho e se transformem em fracturas. Ligas, altos teores de enxofre ou carbono em metais base são mais frequentemente responsáveis por rachaduras.

A fim de minimizar o risco de rachaduras, você deve seguir estes passos durante a soldagem com bastão:

• Utilizar eletrodos de baixo hidrogênio.
• Para juntas rígidas e placas pesadas, utilize pré-aquecedores altos.
• Faça uso de eletrodos de pequeno diâmetro e correntes baixas para reduzir a penetração. Isto irá reduzir o número de ligas que estão incluídas na piscina de solda a partir do metal de base.
• Para soldas de enchimento ou de múltiplas passagens, ter a certeza de que o cordão de solda tem o tamanho e forma adequados para evitar rachaduras. Você pode adicionar mais camadas se você tiver certeza disso. Você pode aumentar o tamanho do cordão de solda soldando 5 graus para cima, usando um arco curto e velocidade de deslocamento lenta. Execute a soldadura enquanto a peça está quente.

As peças rígidas têm uma maior tendência a rachar. Soldar na direcção da extremidade não apertada, se isso for possível. Deve haver uma folga de pelo menos 1/32 polegadas entre placas para permitir a retracção enquanto a soldadura está a arrefecer. Você também pode fazer um peening dos cordões de solda enquanto eles estão quentes para reduzir a tensão.

Penetração superficial

Penetração é a profundidade a que a solda vai no metal de base. Isto geralmente não é facilmente visível. Para soldas de alta resistência, a penetração total é necessária até o ponto mais baixo da junta. Se você notar problemas de baixa penetração, então tente velocidades de deslocamento mais lentas e correntes mais altas. Pequenos eletrodos são mais propensos a penetrar em ranhuras estreitas e profundas.

Lembrar para manter alguma folga na parte inferior da junta.

Fusão Pobre

Fusão de metal sólido existe quando um cordão de solda sólido é formado em todo o comprimento da junta e a piscina de solda se solidificou para unir fortemente ambos os lados da junta. A má fusão é facilmente visível e deve ser resolvida para juntas fortes. Você pode empregar o método de cordão de solda e correntes mais altas para tratar a má fusão. Assegure-se de que as bordas da junta estejam livres de sujeira. Você também pode usar 11 eletrodos ou AWS E6010, que podem cortar as impurezas. Se houver muita folga, então você deve empregar a técnica de tecelagem para fechar a folga.

Porosidade

Porosidade não é normalmente visível, o que é lamentável considerando o quão comum e sério é. Para minimizar o risco de porosidade, limpe a superfície do metal de base antes de colar a soldadura. Certifique-se de que a piscina de solda permanece fundida por um tempo maior. Isto dará às bolhas de gás tempo suficiente para escapar. Estas bolhas podem ficar presas se a piscina de solda se solidificar muito rapidamente. Estas bolhas criam furos na estrutura sólida, o que dá origem à porosidade.

Utilizar um eléctrodo de baixo teor de hidrogénio para aço com fósforo, enxofre, manganês ou baixo teor de carbono. Aços de usinagem livre podem ter excesso de enxofre, o que impede a soldagem adequada da vara. Nesses casos, você deve tentar minimizar a quantidade de metal base que derrete na piscina de solda, usando velocidades de deslocamento rápidas e baixa corrente. Você também pode empregar um comprimento de arco mais curto.

Embora utilize eletrodos de baixo teor de hidrogênio, o método de arraste leve é aconselhável. Você também pode empregar as mesmas contramedidas para furos de superfície.

Arco errante

Se você estiver executando a soldagem com vara DC, então o arco pode começar a errantes a partir de seu curso pretendido, devido à interferência por campos magnéticos perdidos. Esta questão é mais provável em juntas complicadas e correntes mais altas. A melhor maneira de controlar o problema do arco errante é mudar para AC. Se este método falhar, então use eletrodos menores, menor comprimento do arco e menor corrente.

Você também pode modificar o caminho da corrente transferindo a conexão de trabalho para uma seção diferente dentro da peça de trabalho. Você também pode tentar fazer conexões em locais diferentes. Você também pode tentar fazer separadores de excentricidade, soldando em direção às juntas acabadas e colocando blocos de aço para alterar o caminho elétrico. Você também pode fixar pequenas placas ao longo da costura nas extremidades da solda.

Eléctrodos úmidos

Se a corrente e a polaridade estiverem de acordo com as diretrizes do fabricante, mas o arco ainda estiver instável, então poderá ser um caso de eletrodos úmidos. Abra um recipiente novo para eléctrodos secos. Se o problema é recorrente frequentemente, então você deve colocar recipientes de eletrodos abertos dentro de armários aquecidos.

Undercutting

Undercutting pode parecer ser apenas um problema de aparência, mas pode deteriorar a resistência da solda se a solda sofrer fadiga ou uma força de tensão. Você pode minimizar a possibilidade de rebaixar os cortes, diminuindo a velocidade de deslocamento e baixando a corrente. Você também pode empregar um eletrodo menor para um tamanho de piscina de solda que você possa gerenciar. Além disso, tente variar o ângulo do eletrodo. Evite tecer demais e mova o eletrodo a uma velocidade de deslocamento uniforme.

Spatter

Spattering não tem muito efeito na resistência da solda. No entanto, leva a um mau acabamento superficial e, portanto, a custos de limpeza mais elevados. Você pode controlar salpicos excessivos de várias maneiras diferentes.

O primeiro método é manter a corrente relativamente baixa. No entanto, certifique-se de que esta corrente reduzida está dentro do intervalo de variação para o tamanho e tipo de eletrodo dado. A corrente deve ter a polaridade correta.

Você também pode reduzir os respingos, reduzindo o comprimento do arco. Se a piscina de solda estiver se espalhando na frente do arco de solda, então ajuste ligeiramente o ângulo do eletrodo. Tenha cuidado com as condições de sopro do arco. Isto é chamado de arco errante. O eletrodo deve estar completamente seco.

Conclusão

Não somente você aprendeu o básico da soldagem por bastão e suas técnicas, você também aprendeu sobre defeitos de soldagem por bastão e seus remédios. Isto irá ajudá-lo a criar soldaduras de alta qualidade que estão livres de defeitos.

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