Soldagem a arco elétrico com eletrodo revestido

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Soldagem a arco elétrico com eletrodo revestido.

Soldagem a arco elétrico com eletrodo revestido (em Ingles Shielded Metal Arc Welding – SMAW), também conhecida como soldagem manual a arco elétrico (MMA), é um processo manual de soldagem que realizado com o calor de um arco elétrico mantido entre a extremidade de um eletrodo metálico revestido e a peça de trabalho. O calor produzido pelo arco elétrico funde o metal, a alma do eletrodo e seu revestimento de fluxo.[1] [2] Os gases produzidos durante a decomposição do revestimento e a escória líquida protegem o metal de solda da contaminação atmosférica durante a solidificação.[3] [4] Devido à sua versatilidade de processo e da simplicidade de seu equipamento e operação, a soldagem com eletrodo revestido é um dos mais populares processos de soldagem. O SMAW é amplamente utilizado na construção de estruturas de aço e na fabricação industrial. O processo é principalmente utilizado para soldar ferro e aço (incluindo o aço inoxidável), mas também podem ser soldadas com esse método ligas de níquel, alumínio e cobre.[4] [5]

História[editar | editar código-fonte]

Após a descoberta do arco elétrico em 1800 por Humphry Davy, houve pouco desenvolvimento em solda elétrica até 1880 quando os russos Nikolay Benardos e Stanislav Olszewsky, trabalhando em um laboratório francês, terem desenvolvido um processo de soldagem baseado em um arco elétrico estabelecido entre um eletrodo de carvão e a peça a ser soldada. Com seus esforços obtiveram a patente britânica em 1885 e norte-americana em 1887. Este foi o início de soldagem de arco de carbono se tornando popular durante a década de 1890 e 1900.[4] [6]

Em 1888, o russo Nikolay Slavyanov e americano Charles L. Coffin desenvolveram, independentemente, a soldagem com eletrodo metálico nu. Mais tarde, em 1890 Coffin recebeu a patente americana 428459 por seu método de soldagem utilizando o eletrodo metálico nu.[4] Durante os anos seguintes, a soldagem por arco foi realizada com eletrodos nus, que eram consumidos na poça de fusão e tornavam-se parte do metal de solda. As soldas eram de baixa qualidade devido ao nitrogênio e ao oxigênio na atmosfera formando óxidos e nitretos prejudiciais no metal de solda.[6]

Em 1904, A.P. Strohmenger e Oscar Kjellberg inventaram o primeiro eletrodo revestido. Utilizando uma camada de material argiloso (Cal), cuja função era facilitar a abertura do arco e aumentar sua estabilidade.[6] Logo após, Oscar Kjellberg fundou a ESAB e em 1907, patenteou o processo de soldagem a arco com eletrodo revestido 948764.[4] [6]

Em 1912 Strohmenger lançou um eletrodo revestido pesado, mas de custo elevado e complexos métodos de produção que impediram que estes eletrodos ganhassem popularidade.[6] Em 1927, o desenvolvimento de um processo de extrusão reduziu o custo do revestimento de eletrodos, permitindo aos fabricantes produzirem misturas de revestimento mais complexas concebidas para aplicações específicas, melhorando assim muito a qualidade do metal de solda e proporcionando aquilo que muitos consideram o mais significativo avanço na soldagem por arco elétrico.[6] Na década de 1950 os fabricantes introduziram pó de ferro no revestimento, tornando-se possível aumentar a velocidade de soldagem.[4]

Equipamento[editar | editar código-fonte]

O equipamento da soldagem com eletrodo revestido consiste em uma fonte de alimentação constante de energia elétrica e o eletrodo revestido. Também faz parte o porta eletrodo, a garra para o terra os cabos elétricos de soldagem que faz a ligação dos dois a fonte de energia.

Eletrodo Revestido[editar | editar código-fonte]

Diagrama Soldagem a arco elétrico com eletrodo revestido
1.Revestimento de Fluxo
2.Vareta (Alma)
3.Gás de proteção
4.Poça de fusão
5.Metal base
6.Metal de solda
7.Escória solidificada

O eletrodo revestido é a peça consumível do processo de solda e a mais importante, a escolha do eletrodo correto depende de uma série de fatores, incluindo o material a ser soldado, a posição que a solda irá ser realizada e as propriedades da solda desejada. Eletrodos revestidos para aços carbono consistem em dois elementos: a alma metálica, que tem as funções principais de conduzir a corrente elétrica e fornecer metal de adição para a junta, e o revestimento, uma mistura de metal chamado de fluxo, que emite gases, uma vez que se decompõe para evitar a contaminação da solda.

Funções do Revestimento[editar | editar código-fonte]

  • Proteção do metal de solda
  • Estabilização do arco
  • Adição de elementos de liga ao metal de solda
  • Direcionamento do arco elétrico
  • Função da escória como agente fluxante
  • Características da posição de soldagem
  • Controle da integridade do metal de solda
  • Propriedades mecânicas específicas do metal de solda
  • Isolamento da alma de aço

Tipos de revestimento[editar | editar código-fonte]

  • básico
  • celulósico
  • rutílico

Fonte de energia[editar | editar código-fonte]

A fonte de energia tem um papel fundamental de gerar uma corrente de energia constante, mesmo tendo variações na distancia do arco e na tensão elétrica. Isto é importante porque a maioria das aplicações são manuais, exigindo destreza do operador ao segurar o porta eletrodo.

Referências

  1. Lincoln Electric (1994). The Procedure Handbook of Arc Welding. Cleveland: Lincoln Electric. ISBN 99949-25-82-2.
  2. Jeffus, Larry (1999). Welding: Principles and Applications. Albany: Thomson Delmar. ISBN 0-8273-8240-5 .
  3. Weman, Klas (2003). Welding processes handbook. New York: CRC Press LLC. ISBN 0-8493-1773-8 .
  4. a b c d e f Fortes, Cleber; Vaz, Cláudio (07 de julho de 2007). Eletrodos Revestidos OK (PDF) (em português) ESAB ESAB. Visitado em 08 de maio de 2015.
  5. Cary, Howard B. and Scott C. Helzer (2005). Modern Welding Technology. Upper Saddle River, New Jersey: Pearson Education. ISBN 0-13-113029-3.
  6. a b c d e f History of Welding Welding.com. Visitado em 29/12/2010.

Ligações externas[editar | editar código-fonte]

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