Dez ou mais métodos de soldagem para apreciação~~~~~~~~~~~~

bg7.png II. Soldagem por arco com proteção gasosa a partir de eletrodo de tungstênio: Trata-se de um tipo de soldagem por arco com proteção gasosa, no qual o eletrodo de tungstênio e o material a ser soldado são utilizados para gerar um arco elétrico que faz com que o metal derreta, formando assim a junta de solda. Durante o processo de soldagem, o eletrodo de tungstênio não se funde, funcionando apenas como eletrodo. Ao mesmo tempo, gás argônio ou hélio é fornecido através da ponteira da tocha de solda, para fins de proteção. Também é possível adicionar outros metais, conforme necessário. (Conhecido internacionalmente como soldagem TIG). A soldagem por arco com eletrodo de tungstênio e proteção gasosa é uma ótima técnica para unir chapas finas de metal e para realizar soldagens de base, pois permite um controle preciso da quantidade de calor aplicado. Este método pode ser utilizado para a conexão de quase todos os metais, sendo especialmente adequado para a soldagem de alumínio e magnésio, metais que formam óxidos refratários, bem como de metais reativos como titânio e zircônio. Este método de soldagem oferece uma alta qualidade nas soldas, mas, em comparação com outros métodos de soldagem por arco, sua velocidade de soldagem é mais lenta.

bg7.png III. Soldagem por arco com proteção gasosa e eletrodo fundido: Este método de soldagem utiliza o arco elétrico que se forma entre o fio de solda, que é fornecido continuamente, e a peça a ser soldada, como fonte de calor. O arco é protegido pelos gases expelidos pela ponteira da tocha de soldagem. Os gases de proteção mais utilizados na soldagem por arco com eletrodo derretido são: argônio, hélio, gás CO2 ou misturas desses gases. Quando o gás de proteção é argônio ou hélio, chama-se soldagem por arco com gás inerte e eletrodo derretido (abreviado internacionalmente como MIG). Quando se utiliza uma mistura de gases inertes com gases oxidantes (O2, CO2) como gás de proteção, ou quando se usa o gás CO2 ou uma mistura de CO2 + O2 como gás de proteção, isso é denominado soldagem por arco com gás protetor de eletrodo fundido (internacionalmente abreviado como MAG). A principal vantagem da soldagem por arco com proteção gasosa de eletrodo fundido é a possibilidade de realizar a soldagem em diversos locais, além de apresentar velocidade de soldagem elevada e alta taxa de deposição de metal. A soldagem por arco com proteção de gás ativo e eletrodo fundido pode ser aplicada à maioria dos metais principais, incluindo aço carbono e aço ligado. A soldagem por arco com eletrodo derretido e proteção por gás inerte é adequada para aço inoxidável, alumínio, magnésio, cobre, titânio, zircônio e ligas de níquel. Com este método de soldagem, também é possível realizar soldagem por ponto com arco elétrico.

bg7.png IV. Soldagem por arco de plasma A soldagem por arco de plasma também é um tipo de soldagem por arco com eletrodo não fundido. Ela utiliza um arco elétrico comprimido entre os eletrodos e a peça a ser soldada (chamado de arco de transferência por transmissão) para realizar a soldagem. Os eletrodos utilizados são geralmente eletrodos de tungstênio. O gás de plasma utilizado para gerar o arco de plasma pode ser argônio, nitrogênio, hélio ou uma mistura desses gases. Ao mesmo tempo, é protegido por gás inerte através de bocais. Durante a soldagem, é possível usar metal de adição ou não usá-lo. Durante a soldagem por arco de plasma, devido ao fato de o arco ser reto e ter alta densidade de energia, sua capacidade de penetração é grande. O efeito de buracos que ocorre durante a soldagem por arco de plasma permite que, em uma certa faixa de espessura, a maioria dos metais seja soldada sem a necessidade de preparação prévia da superfície, garantindo assim uma penetração adequada e uma costura uniforme. Portanto, a soldagem por arco de plasma possui alta produtividade e qualidade boa nas costuras. Porém, os equipamentos de soldagem por arco de plasma (incluindo as bocas de solda) são bastante complexos, e exigem um controle rigoroso dos parâmetros do processo de soldagem. A soldagem por arco com proteção de gás a partir de eletrodo de tungstênio pode ser utilizada para soldar a grande maioria dos metais; a soldagem por arco de plasma também pode ser aplicada nesses casos. Em comparação, a soldagem de metais extremamente finos, com espessura inferior a 1 mm, pode ser realizada com mais facilidade por meio da soldagem por arco plasma.

bg7.png V. Soldagem por arco com fio tubular A soldagem por arco com fio tubular também utiliza o arco elétrico gerado entre o fio de solda, que é fornecido continuamente, e a peça a ser soldada, como fonte de calor para realizar a soldagem. Pode-se considerá-la um tipo de soldagem por arco com proteção gasosa. O fio de solda utilizado é um fio tubular, no qual há um agente de solda composto por vários componentes. Durante a soldagem, é utilizado um gás de proteção, principalmente CO2. O fluxo, ao ser aquecido, se decompõe ou derrete, desempenhando funções como a formação de escória para proteger a poça de solda, a adição de metais e a estabilização do arco elétrico. A soldagem por arco com eletrodo tubular, além de possuir as vantagens da soldagem por arco com eletrodo fundido protegido por gás mencionadas anteriormente, beneficia-se ainda mais do efeito do agente de solda presente dentro do tubo, o que lhe confere vantagens metalúrgicas adicionais. A soldagem por arco com eletrodo tubular pode ser utilizada na soldagem de diversos tipos de juntas em aços ferrosos. A soldagem por arco com eletrodo tubular já é amplamente utilizada em algumas indústrias avançadas. ““Eletrodo tubular” é o que hoje é chamado de “eletrodo com núcleo de revestimento”.

bg7.png VI. Soldagem por resistência: Trata-se de um método de soldagem que utiliza o calor gerado pela resistência elétrica como fonte de energia. Inclui a soldagem eletroslag, que utiliza o calor gerado pela resistência do escória fundida, e a soldagem por resistência, que utiliza o calor gerado pela resistência dos materiais sólidos. Como a soldagem por eletrólito tem características únicas, ela será apresentada mais adiante. Aqui são apresentadas principalmente algumas técnicas de soldagem por resistência que utilizam o calor gerado por resistências sólidas como fonte de energia, sendo elas a soldagem por ponto, a soldagem por costura, a soldagem em relevo e a soldagem por junção. A soldagem por resistência é um método de soldagem no qual as peças a serem unidas são submetidas a uma certa pressão dos elétrodos. A eletricidade que passa pelas peças gera calor devido à resistência elétrica, o que permite que a superfície de contato entre as peças derreta, facilitando assim a sua união. Geralmente, é utilizada uma corrente maior. Para evitar a formação de arcos elétricos na superfície de contato e para fundir o metal das costuras de solda, é necessário aplicar pressão durante todo o processo de soldagem. Ao realizar esse tipo de soldagem por resistência, a superfície das peças a serem soldadas é de extrema importância para se obter uma qualidade de solda estável. Portanto, antes da soldagem, é necessário limpar as superfícies de contato entre o eletrodo e a peça a ser soldada, bem como entre as próprias peças. A diferença entre soldagem por ponto, soldagem por costura e soldagem por projeção reside no fato de que a corrente de soldagem (monofásica) é alta (de alguns milhares a dezenas de milhares de amperes), o tempo de aplicação da corrente é curto (de algumas ciclos a alguns segundos). Além disso, os equipamentos são caros e complexos, mas possuem alta produtividade; portanto, são adequados para produção em grandes volumes. É utilizado principalmente para soldar componentes de chapa fina com espessura inferior a 3 mm. Todos os tipos de aços, alumínio, magnésio e outras ligas metálicas não ferrosas, bem como o aço inoxidável, podem ser soldados.

bg7.png VII. Soldagem por feixe eletrônico A soldagem por feixe eletrônico é um método de soldagem que utiliza a energia térmica gerada pelo impacto de um feixe eletrônico de alta velocidade na superfície do material a ser soldado. Na soldagem por feixe eletrônico, um feixe de elétrons é gerado e acelerado pelo canhão de elétrons. As formas mais comuns de soldagem por feixe de elétrons são: soldagem por feixe de elétrons em alto vácuo, soldagem por feixe de elétrons em baixo vácuo e soldagem por feixe de elétrons em vácuo normal. Os dois primeiros métodos são realizados dentro de uma câmara de vácuo. O tempo de preparação para a soldagem (principalmente o tempo necessário para criar vácuo) é bastante longo, e o tamanho da peça é limitado pelo tamanho da câmara de vácuo. Em comparação com a soldagem por arco elétrico, a soldagem por feixe eletrônico se caracteriza principalmente por uma profundidade maior da junta soldada, uma largura menor e uma maior pureza do metal da junta. Pode ser utilizado tanto para a soldagem precisa de materiais muito finos, quanto para a soldagem de componentes muito espessos (até 300 mm de espessura). Todos os metais e ligas que podem ser soldados por outros métodos de soldagem por fusão também podem ser soldados por feixe eletrônico. Usado principalmente para soldagem de produtos que exigem alta qualidade. Também consegue resolver a soldagem de metais heterogêneos, metais que se oxidam facilmente e metais refratários. Mas não é adequado para produtos em grande quantidade.

bg7.png VIII. Soldagem a laser: A soldagem a laser utiliza um feixe de laser, formado pela concentração de um fluxo de fótons monocromáticos de alta potência, como fonte de calor para realizar a soldagem. Esse método de soldagem geralmente inclui a soldagem a laser com potência contínua e a soldagem a laser com potência pulsada. A vantagem da soldagem a laser é que não é necessária a utilização de vácuo; a desvantagem, porém, é que sua capacidade de penetração é menor do que a da soldagem por feixe eletrônico. A soldagem a laser permite um controle preciso da energia, o que possibilita a soldagem de dispositivos microscópicos com alta precisão. Pode ser aplicado em muitos metais, especialmente para resolver o soldagem de alguns metais difíceis de soldar e de metais diferentes entre si.

bg7.png IX. Soldagem por brasagem: A energia utilizada na soldagem por brasagem pode ser o calor resultante de reações químicas, ou então energia térmica indireta. É utilizado um metal cujo ponto de fusão é menor do que o dos materiais a serem soldados como material de solda. Ao ser aquecido, o material de solda derrete, e, por meio da ação capilar, ele é levado para os espaços entre as superfícies a serem unidas. Isso permite que a superfície do metal a ser soldado seja umedecida, facilitando a difusão entre a fase líquida e a fase sólida, e assim formando uma junta soldada. Portanto, a solda por brasagem é um método de soldagem que envolve tanto fases sólidas quanto fases líquidas. A temperatura de aquecimento para a solda por brasagem é baixa; o material base não se funde, e também não é necessário aplicar pressão. Mas, antes da soldagem, é necessário tomar medidas para remover a sujeira, a poeira e a camada de oxidação da superfície das peças a serem soldadas. Isso é uma garantia importante para que a peça tenha boa capacidade de umidificação, assegurando assim a qualidade da junção. Quando a temperatura da linha de fase líquida do soldante é superior a 450°C, mas inferior ao ponto de fusão do metal base, isso é chamado de soldagem por brasagem ； Abaixo de 450°C, é chamado de solda a quente. De acordo com a fonte de calor ou o método de aquecimento, a solda por brasagem pode ser dividida em: solda por brasagem a chama, solda por brasagem por indução, solda por brasagem em forno, solda por imersão e solda por brasagem por resistência, entre outras. Durante a soldagem por brasagem, como a temperatura de aquecimento é relativamente baixa, o impacto nas propriedades do material do componente é pequeno, e a deformação sob tensão do componente soldado também é reduzida. Mas a resistência das junções soldadas por brasagem é, em geral, bastante baixa, e sua capacidade de resistir ao calor também é fraca. A soldagem por brasagem pode ser utilizada para unir materiais metálicos como aço carbono, aço inoxidável, ligas de alta temperatura, alumínio e cobre. Também é possível conectar metais diferentes entre si, bem como metais com materiais não metálicos. É adequado para soldar juntas que não suportam grandes cargas ou que operam em temperatura ambiente, sendo especialmente útil para peças precisas, de pequeno porte e com várias costuras de solda complexas.

bg7.png X. Soldagem por escória elétrica: A soldagem por escória elétrica é um método de soldagem que utiliza o calor gerado pela resistência da escória como fonte de energia. O processo de soldagem é realizado em posição vertical, no espaço de montagem formado pelas superfícies das duas peças e pelos blocos de cobre com refrigeração a água localizados nas laterais. Durante a soldagem, utiliza-se o calor gerado pela resistência elétrica no escória para derreter as extremidades da peça. De acordo com a forma do eletrodo utilizado durante a soldagem, a soldagem por eletrólito fundido é dividida em soldagem por eletrólito fundido com eletrodo em fio, soldagem por eletrólito fundido com eletrodo em placa e soldagem por eletrólito fundido com bico. As vantagens da soldagem por eletrólito são: é possível soldar peças com grande espessura (de 30 mm a mais de 1000 mm), além de ter alta produtividade. Usado principalmente na soldagem de conexões em cruz e conexões em T. A soldagem por eletrólito fundido pode ser utilizada para soldar diversos tipos de estruturas de aço, bem como para unir peças fundidas. Devido ao aquecimento e resfriamento mais lentos nas junções soldadas por eletrólise de escória, a área afetada pelo calor é ampla, a microestrutura é grossa e a tenacidade é baixa; portanto, geralmente é necessário realizar um tratamento de normalização após a soldagem.

bg7.png XI. Soldagem de alta frequência: A soldagem de alta frequência utiliza o calor gerado pela resistência elétrica dos materiais sólidos como fonte de energia. Durante a soldagem, utiliza-se uma corrente de alta frequência para gerar calor por resistência dentro da peça a ser soldada, aquecendo assim a superfície da área a ser soldada até que ela atinja um estado plástico, próximo ao estado de fusão. Em seguida, aplica-se (ou não) uma força de prensagem para que os metais se unam. Portanto, é um método de soldagem por resistência em fase sólida. A soldagem de alta frequência pode ser dividida em soldagem por contato de alta frequência e soldagem por indução de alta frequência, dependendo da maneira como a corrente de alta frequência gera calor no material a ser soldado. Ao se utilizar a soldagem de alta frequência, a corrente de alta frequência é transmitida para a peça por meio do contato mecânico com ela. Na soldagem por indução de alta frequência, a corrente de alta frequência gera uma corrente induzida dentro do material, por meio da interação com os indutores localizados na parte externa do mesmo. A soldagem de alta frequência é um método de soldagem que requer especialização, e equipamentos específicos devem ser utilizados, dependendo do produto. Alta produtividade, com velocidade de soldagem de até 30 m/min. É utilizado principalmente para a soldagem de costuras longitudinais ou helicoidais na fabricação de tubos.

bg7.png XII. Soldagem a gás: A soldagem a gás é um método de soldagem que utiliza chama de gás como fonte de calor. A aplicação mais comum é a chama de oxigênio-acetileno, que utiliza gás acetileno como combustível. Devido ao seu design simples e fácil de usar, a soldagem a gás tem velocidade de aquecimento e produtividade mais baixas. Além disso, a área afetada pelo calor é maior, o que pode causar grandes deformações. A soldadura a gás pode ser utilizada para soldar muitos metais ferrosos, metais não ferrosos e ligas. Geralmente adequado para reparos e soldagem de chapas finas individuais.

bg7.png XIII. Soldagem por pressão de ar A soldagem por pressão de ar, assim como a soldagem a gás, também utiliza chama de gás como fonte de calor. Durante a soldagem, as extremidades das duas peças a serem unidas são aquecidas até uma determinada temperatura; em seguida, é aplicada pressão suficiente para se obter uma junção firme. É um tipo de soldagem em fase sólida. Na soldagem por pressão, não é utilizado metal de adição, sendo frequentemente usada para a soldagem de trilhos e de barras de aço.

bg7.png XIV. Soldagem por explosão A soldagem por explosão é outro método de soldagem em estado sólido que utiliza o calor resultante de reações químicas como fonte de energia. Mas ele utiliza a **energia gerada pela explosão para realizar a conexão dos metais.** Sob a ação da onda de explosão, dois pedaços de metal podem ser acelerados e colidir entre si em menos de um segundo, fazendo com que se unam. Dentre os vários métodos de soldagem, a soldagem por explosão permite unir a maior variedade de combinações de metais diferentes. Pode-se usar a soldagem por explosão para unir dois metais que são incompatíveis do ponto de vista metalúrgico, criando assim vários tipos de conexões de transição. A solda por explosão é frequentemente utilizada para revestir placas com grande área de superfície, sendo um método eficiente para a fabricação de chapas compostas.

bg7.png XV. Soldadura por fricção A soldadura por fricção é um método de soldagem em estado sólido, que utiliza energia mecânica como fonte de energia. Ela utiliza o calor gerado pelo atrito mecânico entre duas superfícies para realizar a conexão dos metais. O calor da solda por fricção é concentrado na superfície de junção, portanto a zona afetada pelo calor é pequena. É necessário aplicar pressão entre as duas superfícies; na maioria dos casos, a pressão é aumentada no momento em que o aquecimento é interrompido, de modo que o metal em estado quente seja unido por meio de força de compressão. Geralmente, a superfície de união não se funde. A soldagem por fricção tem alta produtividade; em tese, quase todos os metais que podem ser forjados termicamente podem ser soldados por fricção. A solda por fricção também pode ser utilizada para soldar metais diferentes. É adequado para peças com seção transversal circular e diâmetro máximo de 100 mm.

bg7.png XVI. Soldagem por ondas ultrassônicas – A soldagem por ondas ultrassônicas também é um método de soldagem em estado sólido, que utiliza energia mecânica como fonte de energia. Durante a soldagem por ultrassom, as peças a serem soldadas são submetidas a uma baixa pressão estática. As vibrações de alta frequência emitidas pelos eletrodos geram um forte atrito na superfície de junção, o que faz com que ela se aqueça até atingir a temperatura necessária para a soldagem, permitindo assim a formação da ligação entre as peças. A soldagem por ultrassom pode ser utilizada para soldar a maioria dos materiais metálicos, permitindo a união de metais, de metais diferentes entre si, bem como de metais com materiais não metálicos. Pode ser utilizado para a produção repetida de conexões em fios metálicos, folhas ou chapas finas com espessura inferior a 2–3 mm.

bg7.png Dezessete. Soldagem por difusão: A soldagem por difusão é um método de soldagem em estado sólido que utiliza energia térmica indireta como fonte de calor. Geralmente, é realizado em vácuo ou em uma atmosfera protetora. Durante a soldagem, as superfícies das duas peças a serem soldadas entram em contato sob alta temperatura e grande pressão, mantendo-se assim por um determinado tempo. Isso permite que as distâncias entre os átomos sejam reduzidas, permitindo assim que eles se difundam uns nos outros e se unam. Antes da soldagem, não é suficiente apenas limpar a superfície do material dos óxidos e outras impurezas; além disso, a rugosidade da superfície precisa estar abaixo de um certo valor para garantir a qualidade da soldagem. A solda por difusão quase não tem efeitos negativos nas propriedades dos materiais a serem soldados. Ele pode soldar muitos metais do mesmo tipo e de tipos diferentes, bem como alguns materiais não metálicos, como cerâmicas. A solda por difusão permite unir estruturas complexas e peças com grandes diferenças de espessura.