Consumíveis De Soldagem 👨‍🏭 (Definição, Seleção, Grupos )

Definição

Consumível de soldagem é definido como qualquer material usado para fazer ou proteger uma solda, como:

• Eletrodo revestido.
• Barras.
• Fios sólidos (eletrodos desencapados).
• Fios tubulares (eletrodos).
• Fluxos.
• Gases de proteção.
• Anéis consumíveis.

Seleção de consumíveis

A seleção de consumíveis depende principalmente do processo de soldagem. E o processo de soldagem é escolhido com base em vários fatores, incluindo:

• Metal base.
• Geometria e tipo de junta.
• Espessura da peça a ser soldada.
• Posição de soldagem.
• Habilidade do soldador.
• Produtividade.
• Custos de soldagem.
• Tipo de fonte de energia.

Noções básicas sobre as especificações da AWS - American Welding Society

Os principais padrões de projeto e construção de equipamentos soldados (ASME, API e AWS) usam as especificações da AWS para consumíveis de soldagem.

Os metais de adição são agrupados de acordo com a composição química do metal depositado (consumível) e o processo de soldagem.

Os consumíveis de soldagem existentes geralmente podem ser cobertos por alguma especificação AWS, mas isso não é obrigatório.

AWS também especifica como devem ser os não consumíveis (eletrodo de tungstênio).

Importante observar que a AWS não fornece todos os tipos de metais de adição disponíveis. Alguns são formulados recentemente e outros têm suas características mantidas em segredo de fabricação.

O código ASME (American Society for Mechanical Engineering), ao usar a especificação AWS, usa a abreviatura SF (inglês, “Specification”) antes do código de especificação AWS. Exemplo:

AWS	ASME
A 5.1	SFA 5.1
A 5.4	SFA 5.4

Alguns exemplos de AWS:

• SFA-5.1 / SFA-5.1M - Eletrodos de aço carbono para soldagem manual com eletrodo revestido (SMAW).
• SFA-5.2 ou SFA-5.2M - Hastes de baixa liga e aço carbono para soldagem OXI-GAS (OFW).
• SFA-5.4 ou SFA-5.4M - Eletrodos de aço INOXIDÁVEL para soldagem a arco manual com eletrodo revestido (SMAW).
• SFA-5.5 ou SFA-5.5M - Eletrodos de aço LOW ALLOY para soldagem manual a arco com eletrodo revestido (SMAW).
• SFA-5.9 ou SFA-5.9M - Eletrodos nus e hastes de aço INOXIDÁVEL.
• SFA-5.12 ou SFA-5.12M - Eletrodos de tungstênio e suas ligas para soldagem e corte a arco.
• SFA-5.17 ou SFA-5.17M - Eletrodos de aço carbono e fluxo para soldagem ARC SUBMERGED (SAW).
• SFA-5.18 ou SFA-5.18M - Eletrodos de aço carbono para soldagem a arco com gás de proteção (GMAW).
• SFA-5.20 ou SFA-5.20M - Eletrodos de aço carbono para soldagem a arco com arame tubular (FCAW).
• SFA-5.22 ou SFA-5.22M - Eletrodos de aço INOXIDÁVEL para soldagem a arco com arame tubular (FCAW) e hastes de aço inoxidável flux-core para soldagem TIG (GTAW).
• SFA-5.23 ou SFA-5.23M - Eletrodos de aço de baixa liga e fluxos para soldagem por arco submerso (SAW).
• SFA-5.25 ou SFA-5.25M - Eletrodos e fluxos de aço carbono ou baixa liga para soldagem por eletroescória (ESW).
• SFA-5.26 ou SFA-5.26M - Eletrodos de aço carbono ou baixa liga para soldagem por eletrogás (EGW).
• SFA-5.28 ou SFA-5.28M - Eletrodos de aço de baixa liga para soldagem a arco com gás de proteção (GMAW) ou hastes para soldagem TIG ou plasma (PAW).
• SFA-5.29 ou SFA-5.29M - Eletrodos de aço de baixa liga para soldagem a arco com arame tubular (FCAW).
• SFA-5.32 ou SFA-5.32M - GASES de proteção para soldagem.
• SFA-5.36 ou SFA-5.36M - Eletrodos de aço carbono ou baixa liga para soldagem a arco com flux core flux cored wire (FCAW) ou METALLIC CORE.

Nota: Em relação aos gases de proteção, embora exista um padrão AWS para eles (AWS 5.32), eles normalmente devem atender aos critérios de pureza previamente estabelecidos no procedimento de soldagem.

Diferenças entre "especificação" e "classificação"

A especificação indica os requisitos do consumível de acordo com seu uso.

Para atender a uma especificação AWS, os consumíveis devem atender a requisitos específicos, por exemplo:

• Propriedades mecânicas do metal depositado (testes de tração, flexão e impacto).
• Composição química do metal depositado.
• Ausência de defeitos do metal depositado (exame radiográfico).

A especificação AWS estabelece as condições de teste para os consumíveis a serem realizados pelo fabricante.

Os fabricantes precisam verificar se a solda produzida tem as propriedades mecânicas mínimas exigidas.

Além de classificar os consumíveis, a especificação também determina que eles atendam aos requisitos de fabricação:

• Critérios de aceitação;
• Composição química do metal depositado;
• Propriedades mecânicas do material depositado;
• Embalagem;
• Identificação;
• Garantia.

Por outro lado, a classificação AWS organiza os consumíveis por:

• Propriedades mecânicas (limite de resistência, impacto);
• Composição química;
• Revestimento.

Além disso, a classificação fornece uma designação lógica. Isso nos permite identificar facilmente suas principais características.

Portanto, a diferença entre as especificações e a classificação é:

A especificação AWS determina com precisão as características de um consumível e dá garantias quanto às suas propriedades.

Enquanto:

A classificação AWS apresenta uma maneira lógica de designar um consumível.

Para facilitar sua compreensão, pense em uma analogia com um hospital.

Seu primeiro nome seria a classificação e seu registro seria a especificação.

Lembre-se que seu formulário contém todas as suas informações como nome completo, peso, altura, endereço, entre outros ...

Em teoria você poderia fazer outra pessoa igual a você se seguir todos os detalhes na folha (especificação).

Não é possível fazer o mesmo com o seu nome (classificação).

Na verdade, você pode notar que várias pessoas podem ter o mesmo nome que você (classificação), mas diferem em peso, altura, etc. (especificação).

Classificação da AWS

Nas especificações da AWS, os consumíveis são designados por um conjunto de números e letras com um dos seguintes prefixos:

Mais comum:

• E - Eletrodo (soldagem a arco elétrico);
• R - Vareta de soldagem a gás;
• ER - Eletrodo nu (fio) ou haste;
• T - Eletrodo tubular.

Menos comum (processos especiais):

• F - Fluxo (arco submerso);
• Q - Fita (soldagem a arco elétrico);
• C - Eletrodo composto (soldagem a arco elétrico);
• B - Metal de adição para brasagem.

Tipos de consumíveis de soldagem

Usados ​​na soldagem a gás

Este processo de soldagem usa energia termoquímica.

• Gases combustíveis - Acetileno, Propano, Butano, Gás Natural, entre outros;
• Gases oxidantes - oxigênio, ar atmosférico (quase nunca usados);
• Sticks;
• Fluxo.

Usado na soldagem por arco elétrico

Os seguintes processos de soldagem usam energia elétrica.

GTAW

O arco elétrico é estabelecido entre um eletrodo refratário (não consumível) e a peça a ser soldada.

Nota: Este processo de soldagem foi inicialmente desenvolvido para usar gases do tipo inerte (por exemplo, argônio e hélio) para proteger a poça de fusão e o arco elétrico da ação dos gases encontrados no ar atmosférico.

Por esta razão, ele foi chamado de "Gás Inerte de Tungstênio".

Posteriormente, houve a introdução de gases ativos (CO2 e O2) em gases inertes, juntamente com o desenvolvimento de eletrodos de tungstênio ligados a óxidos de tório, cério, entre outros.

Este processo de soldagem agora é denominado "Soldagem a arco com gás tungstênio" (GTAW).

• Haste (GTAW manual) e fio não energizado (GTAW mecanizado).
• Gases puros (Argônio, Hélio)
• Misturas de gases (Argônio e / ou Hélio + CO2; Ar + O2; Ar + CO2 + O2).

SMAW

O arco elétrico é estabelecido entre um eletrodo consumível e a peça a ser soldada.

Significa: Soldagem Manual com Eletrodo Revestido.

• Eletrodo (revestido).

SAW

O arco elétrico é estabelecido entre um eletrodo consumível nu e a peça a ser soldada.

Significa: Soldagem a Arco Submerso.

• Eletrodos (simples e compostos) e fluxo.

GMAW

Significa: Soldagem com proteção de gás.

• Eletrodo (ou fio) sólido (descoberto) e fio tubular com núcleo de metal.
• Gases puros e misturas de gases.

FCAW

Significa: Soldagem de arame tubular com (ou sem) proteção de gás.

Com proteção de gás:

• Eletrodo tubular (ou fio).
• Gases puros e misturas de gases (consulte o processo de soldagem GMAW).

Sem proteção de gás (autoprotegido):

• Eletrodo tubular (ou fio).

Agrupando consumíveis (eletrodos, fios, fluxos, etc.)

É importante que você entenda o que é o "número F". Portanto, em primeiro lugar:

"Número F" é diferente de "Número P".

"Número P" refere-se ao material de base e irei abordá-lo no meu artigo de materiais de base.

O código ASME Seção II Parte C usa a mesma especificação e sistema de classificação da AWS. Por exemplo:

Especificação (1):

ASME SFA-5.1 = AWS A5.1

Classificação (2):

E7018 = E7018

Nota: ASME é a Sociedade Americana de Engenheiros Mecânicos e AWS é a Sociedade Americana de Soldagem. Quando falamos sobre ASME ou AWS, estamos na verdade falando sobre os padrões que essas entidades escreveram.

Usando as especificações AWS, o código ASME agrupa os consumíveis e os designa um número F comum.

Esta designação classifica os consumíveis de acordo com a dificuldade que oferecem aos soldadores.

Em outras palavras, é razoável esperar que um consumível com "número F" 4 seja mais difícil de usar do que um "número F" 1.

Nota: "F O número "6 agrupa vários consumíveis como:

• Arames sólidos e tubulares para soldagem com proteção a gás ou não.
• GMAW.
• FCAW.
• Varas de soldagem GTAW.
• Fios e fluxos para soldagem com arco submerso SAW.
• Fios para soldagem FOW oxi-gás, etc.

Este agrupamento visa reduzir, sempre que possível, a quantidade de qualificações de desempenho.

Isso não significa que os consumíveis podem se substituir indiscriminadamente em alguns testes de qualificação.

Falo sobre isso no meu artigo “Qualificação de procedimentos e soldadores”.

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