O que é soldagem por arco submerso (SAW)? - Um guia completo

O que é soldagem por arco submerso (SAW)?

A soldagem por 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. Uma manta de fluxo em pó envolve e cobre o arco e, quando fundido, proporciona condução elétrica entre o metal a ser unido e o eletrodo.

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

Quando fundido, o fluxo torna-se condutor e fornece um caminho de corrente entre o eletrodo e a peça. Essa espessa camada de fluxo cobre completamente o metal fundido, evitando respingos e faíscas, além de suprimir a intensa radiação ultravioleta e os fumos que fazem parte do processo de soldagem a arco de metal blindado (SMAW).

Como funciona a soldagem por arco submerso?

A soldagem por 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. Uma manta de fluxo em pó gera um escudo protetor de gás e uma escória (e também pode ser usada para adicionar elementos de liga à poça de fusão) que protege a zona de solda.

Não é necessário gás de proteção. O arco está submerso sob a manta 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 fio sólido ou tubular ou uma tira feita de uma folha de material sinterizado. O fundente pode ser feito por 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 a distribuição de tamanho do fluxo auxiliam na 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. A corrente de soldagem (tipicamente entre 300 e 1000 amperes), a tensão do arco e a velocidade de deslocamento afetam a forma do cordão, a profundidade de penetração e a composição química do metal de solda depositado. Como o operador não pode observar a poça de fusão, deve-se confiar muito na configuração de parâmetros e no posicionamento do arame de enchimento.

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

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

Aplicações de soldagem por arco submerso

As aplicações da Soldagem por Arco Submerso incluem as seguintes

• A soldagem por arco submerso pode ser usada para soldar vasos de pressão como caldeiras.
• Muitos esboços estruturais, tubos, ferramentas de terraplenagem, construção naval, construção de ferrovias e locomotivas.
• Este tipo de soldagem pode ser usado para reparar peças de máquinas.

Vantagens da soldagem por arco submerso

Algumas das vantagens da soldagem a arco submerso incluem:

• Soldaduras fortes e sólidas são feitas prontamente
• É emitido um mínimo de fumaça de soldagem
• Uma luz de arco mínima é emitida
• SAW é adequado para trabalhos internos e externos
• Menos distorção
• Profunda penetração de solda
• Preparação mínima da borda
• Altas taxas de deposição são possíveis
• Materiais espessos podem ser soldados
• Pelo menos metade ou mais do fluxo é recuperável

Desvantagens da soldagem por arco submerso

Apesar dos bons benefícios que a soldagem a arco submerso oferece. Algumas limitações também ocorrem. A seguir estão as desvantagens da soldagem a arco submerso.

• É limitado a alguns metais ferrosos, como aço e aço inoxidável
• Também é limitado a costuras retas longas ou tubos e vasos girados
• As tiras de apoio são necessárias para a penetração adequada
• É limitado a materiais de alta espessura.