Solda a Arco Submerso (SAW): Visão Geral Completa e Como Funciona

O Que é Solda a Arco Submerso (SAW)?

A Solda 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 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 protegidos da contaminação atmosférica por serem "submersos" sob um cobertor de fluxo fusível granular consistindo de cal, sílica, óxido de manganês, fluoreto de cálcio e outros compostos.

Quando fundido, o fluxo torna-se condutivo e fornece um caminho de corrente entre o eletrodo e a peça. Esta espessa camada de fluxo cobre completamente o metal fundido, assim prevenindo respingos e faíscas bem como suprimindo a intensa radiação ultravioleta e fumos que são parte do processo de solda a arco com eletrodo revestido (SMAW).

Como Funciona a Solda a Arco Submerso?

A solda a arco submerso (SAW) é um processo comum de solda a arco que envolve a formação de um arco entre um eletrodo alimentado continuamente e a peça. 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 solda) que protege a zona de solda.

Gás de proteção não é requerido. O arco é submerso sob o cobertor de fluxo e não é normalmente 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 tanto por fusão de constituintes para formar uma escória vítrea (que é então triturada para formar um pó) ou por aglomeração dos constituintes usando um ligante e um processo de corning. A natureza química e distribuição de tamanho do fluxo assistem a estabilidade do arco e determinam as propriedades mecânicas do metal de solda e a forma 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 todos 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 solda, 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 o uso de adições de pó metálico.

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

Aplicações da Solda a Arco Submerso

As aplicações da Solda a Arco Submerso incluem as seguintes:

• A Solda a Arco Submerso pode ser usada para soldar vasos de pressão como caldeiras.
• Muitos contornos estruturais, tubos, ferramentas de movimento de terra, construção naval, construção ferroviária, e locomotivas.
• Este tipo de soldagem pode ser usado para reparar peças de máquinas.

Vantagens da Solda a Arco Submerso

Algumas das vantagens da solda a arco submerso incluem:

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

Desvantagens da Solda a Arco Submerso

Apesar dos bons benefícios que a solda a arco submerso oferece. Algumas limitações também ocorrem. As seguintes são as desvantagens da solda 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 requeridas para penetração adequada
• É limitada a materiais de alta espessura.