Soldagem a Arco Submerso (SAW) Explicada: Guia Completo

O que é Soldagem a Arco Submerso (SAW)?

A Soldagem a Arco Submerso (SAW) é um processo de união que envolve a formação de um arco elétrico entre um eletrodo alimentado continuamente e a peça de trabalho a ser soldada. Um cobertor de fluxo em pó envolve e cobre o arco e, quando fundido, fornece condução elétrica entre o metal a ser unido e o eletrodo.

A primeira patente SAW foi registrada em 1935. O processo requer um eletrodo consumível sólido ou tubular (com núcleo metálico) alimentado continuamente. A solda fundida e a zona do arco são protegidas da contaminação atmosférica por serem "submersas" sob um cobertor de fluxo fusível granular consistindo de cal, sílica, óxido de manganês, fluoreto de cálcio e outros compostos.

Quando fundido, o fluxo se torna condutivo e fornece um caminho de corrente entre o eletrodo e a peça. Esta camada espessa de fluxo cobre completamente o metal fundido, evitando respingos e faíscas, bem como suprimindo a intensa radiação ultravioleta e fumos que fazem parte do processo de soldagem a arco metálico protegido (SMAW).

Como Funciona a Soldagem a Arco Submerso?

A soldagem a arco submerso (SAW) é um processo comum de soldagem a arco que envolve a formação de um arco entre um eletrodo alimentado continuamente e a peça de trabalho. Um cobertor de fluxo em pó gera um escudo de gás protetor e uma escória (e também pode ser usado para adicionar elementos de liga à poça de fusão) que protege a zona de solda.

Gás de proteção não é necessário. O arco é submerso sob o cobertor de fluxo e normalmente não é visível durante a soldagem. Este é um método de soldagem bem estabelecido e extremamente versátil.

O eletrodo pode ser um arame sólido ou com núcleo ou uma tira feita de uma chapa de material sinterizado. O fluxo pode ser feito pela fusão de constituintes para formar uma escória vítrea (que é então triturada para formar um pó) ou por aglomeração dos constituintes usando um aglutinante e um processo de corning. A natureza química e distribuição de tamanho do fluxo auxiliam a estabilidade do arco e determinam as propriedades mecânicas do metal de solda e o formato do cordão.

SAW é geralmente operado como um processo mecanizado. Corrente de soldagem (tipicamente entre 300 e 1000 amperes), tensão do arco e velocidade de deslocamento afetam a forma do cordão, profundidade de penetração e composição química do metal de solda depositado. Como o operador não pode observar a poça de fusão, grande confiança deve ser colocada no ajuste de parâmetros e posicionamento do arame de adição.

Embora SAW seja normalmente operado com um único arame usando corrente CA ou CC, existem várias variantes, incluindo o uso de dois ou mais arames, adição de arame picado à junta antes da soldagem, e uso de adições de pó metálico.

Produtividade adicional pode ser obtida alimentando um arame de pequeno diâmetro não condutor na borda frontal da poça de fusão. Isso pode aumentar as taxas de deposição em até 20%. Estas variantes são usadas em situações específicas para melhorar a produtividade através do aumento das taxas de deposição e/ou velocidade de deslocamento. Substituir o arame por uma tira de 0,5 mm de espessura, tipicamente 60 mm de largura, permite que o processo seja usado para revestimento de componentes.

Aplicações da Soldagem a Arco Submerso

As aplicações da Soldagem a Arco Submerso incluem o seguinte:

• A Soldagem a Arco Submerso pode ser usada para soldar vasos de pressão como caldeiras.
• Muitas estruturas, tubos, equipamentos de movimentação de terra, construção naval, construção ferroviária e locomotivas.
• Este tipo de soldagem pode ser usado para reparar peças de máquinas.

Vantagens da Soldagem a Arco Submerso

Algumas das vantagens da soldagem a arco submerso incluem:

• Soldas fortes e sãs são prontamente feitas
• Mínimos fumos de soldagem são emitidos
• Mínima luz de arco é emitida
• SAW é adequado para trabalhos tanto internos quanto externos
• Menos distorção
• Penetração profunda de solda
• Preparação mínima de borda
• Altas taxas de deposição são possíveis
• Materiais espessos podem ser soldados
• Pelo menos metade ou mais do fluxo é recuperável

Desvantagens da Soldagem a Arco Submerso

Apesar dos bons benefícios que a soldagem a arco submerso oferece, algumas limitações também ocorrem. As seguintes são as desvantagens da soldagem a arco submerso.

• É limitada a alguns metais ferrosos como aço e aço inoxidável
• Também é limitada a costuras retas longas ou tubos e vasos rotacionados
• Tiras de apoio são necessárias para penetração adequada
• É limitada a materiais de alta espessura