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Soldagem (parte 3) Professor: Tiago de Sousa Antonino

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Avaliar as propriedades da junta soldada; Avaliar a sanidade de uma solda; Necessrios para qualificar procedimentos de soldagem.

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Ensaios Destrutivos: Ensaio de Trao Ensaio de Dobramento. Ensaio de Dureza Ensaio de Impacto Charpy V Ensaios No-Destrutivos: Lquido Penetrante Partculas Magnticas Estanqueidade Raios X e Gama Ultra-Som

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TEM COMO OBJETIVO A DETERMINAO QUANTITATIVA OU QUALITATIVA DAS PROPRIEDADES MECNICAS DOS MATERIAIS; UTILIZAO DE CORPOS DE PROVA PADRONIZADOS.

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DESTRUTIVOS: Propriedades Mecnicas NO-DESTRUTIVOS: Detectar falhas internas

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METAIS: Determinao das Propriedades Mecnicas; Definio do comportamento do metal quando submetido a esforos mecnicos

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SOLDA: Assegurar a qualidade mnima da solda em termos de Propriedades Mecnicas; Qualificao do Metal de Adio; Qualificao do Procedimento de Soldagem; Qualificao de Soldadores.

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Avalia a Resistncia Mecnica e dutilidade da junta soldada; Corpo de prova Transversal Solda; Preparao do CP trao: Rompeu fora da solda: Avaliar LR e dutilidade Rompeu na solda: Avaliar LR e dutilidade.

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Por que no se avalia o LE neste ensaio? O MB e o MS podem ter composio qumica e microestrutura diferentes; Pode haver 2 LE (MB e MS); So Avaliados: Local da ruptura (na solda, fora da solda); Limite de Resistncia; Alongamento.

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Avalia se a solda tem defeitos como: trincas, falta de fuso, falta de penetrao, porosidade. Avalia a integridade da solda. Rpido e Barato Dobramento de: Face Raiz Lateral

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PROPRIEDADE MECNICA AVALIADA: FORNECE UMA INDICAO QUALITATIVA DA DUCTILIDADE DO MATERIAL NO DETERMINA NENHUM VALOR NUMRICO

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TEM O OBJETIVO DE FORNECER UMA INDICAO QUALITATIVA DA DUCTILIDADE DE UM MATERIAL; SIMPLES; MUITO UTILIZADO; CP DE EIXO RETILNEO E SECO TRANSVERSAL CIRCULAR, TUBULAR, RETANGULAR OU QUADRADA; A CARGA NEM SEMPRE PRECISA SER MEDIDA ; SEVERIDADE DO ENSAIO DEPENDE DO DIMETRO DO CUTELO E DO NGULO DE FECHAMENTO (QUANTO MAIOR O NGULO MAIOR A SEVERIDADE); ANLISE DA SUPERFCIE TRACIONADA;

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Avalia a presena de regies endurecidas da junta soldada; Zona Fundida, Linha de Fuso, ZTA e Metal Base; Ao menos 6 medidas em cada regio; Ao carbono: Dureza mxima 250-350HV.

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Descontinuidade uma interrupo ou uma violao da estrutura tpica ou esperada de uma junta soldada. De acordo com as exigncias de qualidade para a junta soldada (baseadas em normas ou em um contrato), uma descontinuidade pode ser considerada como prejudicial para a utilizao futura da junta, constituindo-se, desta forma, em um defeito e exigindo aes corretivas. Devido ao alto custo dessas aes, a presena de defeitos deve sempre ser evitada.

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De acordo com a American Welding Society, tem-se trs categorias bsicas de descontinuidades: Descontinuidades Dimensionais: Distoro Dimenses Incorretas da Solda Perfil Incorreto da Solda Descontinuidades Estruturais: Porosidade Incluses de Tungstnio Falta de Fuso Falta de Penetrao Mordedura Trincas e outras Propriedades Inadequadas Propriedades Mecnicas Propriedades Qumicas e outras

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So inconformidades nas dimenses ou forma dos cordes de solda. Sua gravidade varia com a magnitude e a aplicao, ou processamento posterior que a pea soldada vai ser submetida.

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Origem: So alteraes de forma e dimenses que componentes soldados sofrem como resultado de deformaes plsticas devidas ao aquecimento no uniforme e localizado durante a soldagem. Causa Prticas: Soldagem em excesso, soldagem em juntas livres (aquelas em que as peas podem se mover facilmente), seleo incorreta do chanfro e da sequncia de soldagem etc. Consequncias: Mudanas de formas e dimenses. Medidas Corretivas: A distoro pode ser reduzida durante a soldagem, diminuindo-se a quantidade de calor e metal depositado, pela utilizao de dispositivos de fixao, pelo martelamento entre passes, escolha correta do chanfro e da sequncia de soldagem etc. A correo da distoro em soldas prontas exige medidas, em geral onerosas, como desempenamento mecnico ou trmico, remoo da solda e ressoldagem etc.

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No projeto de uma estrutura, as dimenses das soldas so especificadas de modo a atender a algum requisito, por exemplo, resistncia mecnica trao. Dimenses fora das tolerncias admissveis configuram defeitos de soldagem, uma vez que a solda deixa de atender a esses requisitos. As dimenses de uma solda so verificadas, em geral, numa inspeo visual, com o auxlio de gabaritos.

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Este deve ser considerado, na medida em que variaes geomtricas bruscas agem como concentradores de tenses, facilitando a formao e a propagao de trincas.

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Convexidade excessiva de cordes em soldas multipasses podem causar falta de fuso e/ou incluses de escria entre passes. Em quase todos os casos, um perfil inadequado do cordo de solda est relacionado com a manipulao ou posicionamentos imperfeitos do eletrodo e/ou utilizao de parmetros de soldagem inadequados.

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O posicionamento ou o dimensionamento inadequado das peas pode levar a problemas como o desalinhamento em juntas de topo. Problemas de distoro podem tambm ser um importante fator para a obteno de juntas soldadas com um formato incorreto.

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So descontinuidades na micro ou macroestrutura na regio da solda, associadas falta de material ou presena de material estranho em quantidades apreciveis. Sua gravidade depende do tipo de descontinuidade, sua extenso e geometria.

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Origem: Evoluo de gases durante a solidificao da solda. As bolhas de gs podem ser aprisionadas pelo metal solidificado medida que a poa de fuso deslocada. Pode ocorrer uniformemente distribuda, em grupos, alinhada ou como porosidade vermicular. Causas Prticas: Umidade ou contaminao de leo, graxa, ferrugem etc. na regio da junta, eletrodo, fluxo ou gs de proteo midos, corrente ou tenso de soldagem excessivas, corrente de ar durante a soldagem etc. Consequncias: Pequenas quantidades de poros no so consideradas prejudiciais. Acima de determinados limites (em geral estabelecidos por normas), a porosidade pode afetar as propriedades mecnicas, particularmente, reduzindo a seo efetiva da junta. Porosidade alinhada pode ser mais prejudicial que porosidade distribuda.

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Medidas Corretivas: A formao de porosidade pode ser minimizada pelo uso de materiais limpos e secos, de equipamento em boas condies e pelo uso de parmetros de soldagem adequados.

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Origem: Vrios processos de soldagem utilizam fluxos que formam escria que tende a se separar do metal lquido na poa de fuso. Alm disso, vrias reaes se processam na poa, podendo gerar produtos insolveis no metal lquido que tendem a se separar deste e tambm formar escria. Por diversos motivos, parte desta escria pode ficar presa entre os passes de solda ou entre estes e o metal de base. Causas Prticas: Manipulao incorreta do eletrodo, de tal forma que a escria flui frente da poa de fuso, particularmente, na soldagem fora da posio plana e na remoo parcial da escria solidificada entre os passes de solda. Este problema especialmente agravado quando os passes tem uma convexidade excessiva ou o chanfro muito estreito. Este tipo de incluso apresenta-se, em geral, com uma forma alongada numa radiografia.

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Consequncias: As incluses alongadas formadas entre os passes de solda so concentradores de tenso relativamente severos e podem facilitar a formao de trincas. Medidas Corretivas: Manipulao correta e remoo adequada da escria dos passes de soldagem anteriores.

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Este tipo de incluso ocorre na soldagem com o processo TIG, quando a ponta do eletrodo toca o metal de base ou a poa de fuso, em especial, na abertura do arco sem ignitor de alta frequncia, ocorrendo a transferncia de partculas de tungstnio para a solda.

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Origem: O termo refere-se ausncia de continuidade metalrgica entre o metal depositado e o metal de base ou dos passes adjacentes. Resulta do no aquecimento adequado do metal presente na junta e/ou da presena de uma camada de xido espessa o suficiente para dificultar a fuso do metal de base. Causas Prticas: Manipulao incorreta do eletrodo, falta de limpeza da junta, energia de soldagem insuficiente (corrente muito baixa ou velocidade de soldagem muito elevada), impossibilidade de o arco atingir certas regies da junta (por exemplo, na soldagem em vrios passes, a regio entre dois passes de convexidade excessiva) etc. Consequncia: A falta de fuso um concentrador de tenses severo, podendo facilitar o aparecimento e a propagao de trincas. Alm disso, pode reduzir a seo efetiva da solda.

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Medidas Corretivas: Em peas de responsabilidade, a existncia da falta de fuso no pode ser tolerada, exigindo-se a remoo da regio defeituosa e a sua ressoldagem. Para evitar sua formao, deve- se atuar no sentido de se eliminar suas causas prticas.

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Origem: O termo refere-se a falhas em se fundir e encher completamente a raiz da solda. Causas Prticas: Manipulao incorreta do eletrodo, junta mal projetada (ngulo de chanfro ou abertura de raiz pequenos), correntes de soldagem insuficiente, velocidade de soldagem muito alta e dimetro de eletrodo muito grande. Consequncias: Reduo da seo til da solda e concentrao de tenses. Medidas Corretivas: A falta de penetrao pode ser evitada pelo projeto adequado da junta e utilizao de um procedimento de soldagem apropriado.

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Origem: Fuso do metal de base na margem do cordo de solda, sem ocorrer o enchimento desta rea, resultando na formao de uma reentrncia nesta regio. Causas Prticas: Manipulao incorreta do eletrodo, comprimento excessivo do arco, corrente ou velocidade de soldagem muito elevadas. Deve-se observar que, na soldagem com eletrodo revestido, certos eletrodos tm maior tendncia para gerar mordeduras do que outros. Consequncias: Reduo da rea til e concentrao de tenses. Particularmente, a resistncia fadiga reduzida. Medidas Corretivas: Atuar no sentido de impedir as suas causas. Quando ocorre na soldagem em vrios passes, a sua eliminao (com o esmeril, por exemplo) importante para se evitar problemas na deposio dos passes seguintes.

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Soldador a Arco Eltrico: uma ocupao segura desde que sejam tomadas as medidas necessrias para proteger o soldador dos riscos potenciais. Subestimando ou ignorando medidas de segurana, os soldadores ficam expostos a perigo como: Choque Eltrico Exposio demasiada a Radiao (queimaduras). Inalao de Fumos e Gases. Risco de Incndio e Exploses.

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Acidentes envolvendo esses riscos podem ser fatais. importante reconhecer e salvaguardar- se contra esses riscos. Soldadores, Supervisores e Engenheiros devem estar familiarizados e treinados em Segurana na Soldagem e Corte.

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Roupas de Couro so as mais apropriadas. Tecidos Sintticos podem derreter ou pegar fogo quando expostos a calor intenso. Devem proporcionar liberdade de movimentos. Devem estar isentas de graxa e leo. No faa dobras em suas luvas e calas. Mantenha as pernas das calas sobrepondo as botas. Use botas de couro, de cano alto e com biqueira de ao. Tenha cuidado ao trabalhar em ambiente molhado ou quando estiver transpirando muito.

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1 Avental de couro 2 Manga de couro 3 Luvas de couro 4 Polainas de couro 5 Sapato de segurana 6 Touca de proteo 7 culos de segurana 8 Ombreira de couro 9 Filtro de proteo para solda Cuidado em usar materiais sintticos

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Use proteo para seus olhos, ouvidos e seu corpo. Radiao do Arco: essencial proteger seus olhos da radiao do arco. INFRA VERMELHO: Pode causar a queima da retina e provocar cataratas. Pode ser sentida sob a forma de calor. LUZ VISIVEL: Tambm pode ser prejudicial se muito intensa. Se irritar seus olhos ao olhar para ela, ento muito clara. ULTRA-VIOLETA: Causa queimaduras da pele, mesmo quando exposto por somente alguns minutos. Como as queimaduras do sol, no pode ser observado na hora.

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Causada pela radiao U-V. Produz grande desconforto para os olhos. Inchao dos olhos. Secreo de fludos. Cegueira temporria. Repeties ou exposio prolongada pode causar leses permanentes nos olhos.

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Capacete: Protege os olhos e a face do soldador. Mscara: Protege os inspetores e a quem observa a soldagem. Oferecem proteo completa contra a radiao do arco. O filtro encaixa-se na parte frontal. Protege tambm a cabea, face, ouvidos e pescoo contra choque eltrico, calor, respingos e chama.

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Regra bsica: Comece com um filtro que seja muito escuro para se ver a zona de solda. A seguir, experimente filtros mais claros at que voc consiga ver suficientemente a solda, mas que no seja abaixo do mnimo recomendado.

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Normalmente em funo da corrente de soldagem.

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So caros, logo devem ser cuidados como voc cuida de seus culos escuros. Sujeitos a respingos, fascas, etc.

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No toque partes eletricamente energizadas ou o eletrodo com a pele ou roupas molhadas. Isole-se da pea de trabalho e dos cabos de soldagem. Acidentes com Choque Eltrico um dos riscos mais srios e imediatos com que se depara o soldador.

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Podem causar leses, queimaduras, e at morte devido ao efeito da eletricidade. Podem causar quedas como resultado da reao ao choque.

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To importante quanto usar roupas de segurana mant-las secas.

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Faixa de corrente de soldagem: 40 a 1500A.

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Respingos e fascas podem causar incndios e exploses. Mantenha materiais inflamveis fora do alcance.

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Oxignio: Presente sob a forma do ar que o soldador respira. Fonte de Ignio: Chama, Arco Eltrico, Respingos e Fascas. Material Combustvel: nico que pode ser controlado e evitado.

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Cilindros so vasos de presso resistentes: Pesam muito. Dentro h uma presso considervel. Se um cilindro cai: Pode atingir pessoas, causando srios ferimentos. Se a vlvula se quebrar na queda: A parte solta pode ser expelida como uma bala de revlver. O jato de gs sob alta presso pode atingir pessoas e feri-las gravemente.

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Para transporte em curtas distncias, os cilindros podem ser rolados sobre sua base. Nunca transporte Cilindros por ponte rolante, fixos a cabos de ao ou eletro-im.

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Use reas de armazenamento separadas para cilindros de Oxignio (comburente) e gases combustveis (acetileno, Hidrognio).

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