A Soldabilidades de Aços

RESUMO

A seguir neste trabalho vamos falar sobre a soldabilidade dos aços entre eles aços comuns, aços ligados, aços inoxidáveis e ferros fundidos. Vamos falar das vantagens e desvantagens da solda e também de suas resistências. O conceito de soldabilidade abrange muitos detalhes. São consideradas, principalmente, as dificuldades encontradas durante a soldagem, bem como o comportamento do material soldado. Materiais que possuem boa soldabilidade asseguram características mecânicas iguais ou até melhores que as do material base, sem a necessidade de providência especial.

Palavras-chave: Soldabilidade, aços comuns, aços ligados, aços inoxidáveis e ferro fundido.

1. Sumário

2        INTRODUÇÃO        

3        SOLDABILIDADE DE AÇOS COMUNS        

3.1        Aços de Baixo Carbono e Aços Doces        

3.2        Aços de Médio Carbono        

3.3        Aços de Alto Carbono        

4        SOLDABILIDADE DE AÇOS LIGADOS        

4.1        Aços Estruturais Temperados e Revenidos        

4.2        Aços Cromo-Molibdênio        

5        SOLDABILIDADE DE AÇOS INOXIDAVEIS        

5.1        Aços Inoxidáveis Austeníticos        

5.2        Aços Inoxidáveis Ferríticos        

5.3        Aços Inoxidáveis Martensíticos        

5.4        Aços Inoxidáveis Duplex        

6        SOLDABILIDADE DE FERRO FUNDIDO        

7        CONCLUSÃO        

8        REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS        

1. INTRODUÇÃO

A soldagem envolve aquecimento, fusão, solidificação e resfriamento de um material ou de diversos materiais, dependendo da aplicação do componente soldado. Assim, as transformações que ocorrem no aquecimento, as fases formadas durante a fusão, a solidificação e as transformações que ocorrem no resfriamento determinam o desempenho da junta soldada. Em outras palavras, a metalurgia da soldagem está intimamente ligada à qualidade da junta soldada, bem como ao conceito de soldabilidade. Por soldabilidade entende-se a facilidade com que uma junta soldada é fabricada de tal maneira que preencha os requisitos de um projeto bem executado.

Neste trabalho serão abordados os tipos de soldabilidade em aços comuns, aços ligados, aços inoxidáveis e ferros fundidos.

1. SOLDABILIDADE DE AÇOS COMUNS

1. Aços de Baixo Carbono e Aços Doces

Aços de baixo carbono incluem as séries AISI C-1008 e C-1025. O teor de carbono varia entre 0,10 e 0,25%, o de manganês entre 0,25 e 1,5%, o teor de fósforo máximo é de 0,04% e o de enxofre é de 0,05% (hoje, na prática, os teores de P e S dificilmente chegam próximo destes limites). Estes são os aços mais comumente usados em fabricação e construção. São materiais facilmente soldáveis por qualquer processo a arco, gás ou resistência.

Para a soldagem com eletrodos revestidos (SMAW), eletrodos da classe AWS E60XX e E70XX fornecem resistência mecânica suficiente para a soldagem destes aços. Eletrodos da classe E60XX devem ser usados para aços com limite de escoamento inferior a 350 MPa e eletrodos E70XX devem ser usados com aços com limite de escoamento de até 420 MPa. Para a seleção do tipo de eletrodo, as características operacionais desejadas devem ser consideradas

1. Aços de Médio Carbono

Estes aços incluem as séries AISI entre C-1030 e C-1050. A composição é similar a dos aços de baixo carbono, exceto pelo teor de carbono entre 0,3 e 0,5% e o teor de manganês entre 0,6 e 1,65%. Em função do maior teor de carbono e de manganês, eletrodos de baixo hidrogênio são recomendados, particularmente para peças de maior espessura. Um pré-aquecimento entre 150 e 260ºC pode ser necessário. Pós-aquecimento é recomendado algumas vezes para aliviar tensões residuais e reduzir a dureza que pode ser causada por um resfriamento rápido após soldagem. Aços de médio carbono podem ser facilmente soldados pelos mesmos processos usados para os aços de baixo carbono desde que os cuidados colocados acima sejam observados.

1. Aços de Alto Carbono

Estes aços incluem as séries AISI entre C-1050 e C-1095. A composição é similar aos aços anteriores, exceto pelo teor de carbono entre 0,5 e 1,03% e o teor de Mn entre 0,3 e 1,0%. A soldagem destes aços necessita de cuidados especiais. Eletrodos/processos de baixo hidrogênio precisam ser usados com um pré-aquecimento entre 200 e 320ºC, especialmente, para peças mais pesadas. Um tratamento térmico após soldagem (alívio de tensões ou mesmo recozimento) é usualmente especificado. Os mesmos processos de soldagem podem ser usados para estes aços.

1. SOLDABILIDADE DE AÇOS LIGADOS

1. Aços Estruturais Temperados e Revenidos

Estes aços foram desenvolvidos na década de 50 a partir de aços para aplicação militar (blindagem). Estes aços são usados após tratamento térmico de têmpera e revenido e apresentam elevada resistência mecânica, com limite de escoamento da ordem de 700 MPa, associado com uma boa soldabilidade. Eles ainda apresentam boa ductilidade, boa tenacidade e boa resistência à fadiga. Procedimentos de soldagem relativamente simples podem ser usados na sua soldagem, sem pré-aquecimento ou com pré-aquecimentos a temperaturas baixas. Aços temperados e revenidos são cobertos pelas especificações ASTM A514, A517 e outras, por especificações da marinha americana (aços HY) e por documentos de diferentes produtores de aço. Aços temperados e revenidos são muito utilizados na fabricação de estruturas soldadas nas quais uma elevada razão peso/resistência é importante.