Soldagem a Arco Submerso (SAW): Processo, Equipamentos e Principais Benefícios

O que é Soldagem a Arco Submerso (SAW)?

A soldagem a arco submerso é um processo de soldagem a arco que utiliza eletrodo tubular consumível alimentado continuamente. Pode operar em modo automático ou mecanizado. Também em modo semi-automático (pistolas manuais) com alimentação de fluxo pressurizado ou por gravidade. Não adequado para posições planas ou horizontais de enchimento, embora posição horizontal tenha sido feita com arranjo especial para suportar o fluxo.

Neste processo, a zona do arco e a poça de fusão são protegidas da contaminação atmosférica por cobertor de fluxo granular (cal, silício, óxido de manganês, fluoreto de cálcio, outros compostos). O fluxo fundido torna-se condutor e cria corrente entre eletrodos e metal base. Camada espessa de fluxo cobre completamente o metal, evitando faíscas e respingos, suportando radiação UV intensa e fumos.

SAW foi patenteado em 1935, cobrindo arco elétrico sob leito de fluxo granulado. Desenvolvido originalmente por Jones, Kennedy e Rothermund.

Aplicações

Processo SAW adequado para soldagem de aços carbono (construção estrutural e de vasos). Também usado em aços de baixa liga, aços inoxidáveis, ligas à base de níquel e aplicações de revestimento.

Pode ser usado para soldar vasos de pressão como caldeiras. Estruturas, tubos, ferramentas de terraplanagem, construção naval, construção ferroviária, locomotivas. Reparo de peças de máquinas.

Características distintas que diferenciam de outros processos de arco:

• Cabeça de soldagem: alimenta fluxo e metal de adição à junta
• Tremonha de fluxo: armazena fluxo e controla taxa de deposição
• Fluxo: fluxo granular protege solda da atmosfera, limpa metal e modifica composição química
• Eletrodo: material de adição como arame padrão ou formas especiais. Espessura normalmente 1,6 mm a 6 mm

Partes da Máquina SAW

Principais equipamentos: Cabeça de soldagem, Tremonha de fluxo, Fluxo, Unidade de alimentação de arame, Eletrodo, Unidade de recuperação de fluxo. Outros componentes:

1. Eletrodo consumível
2. Fontes de energia
3. Fluxo granular
4. Metal base
5. Porta-eletrodo

Princípios de Funcionamento do SAW

Assim como outros processos de arco, SAW transfere corrente ao eletrodo de máquina CA ou CC. Deposita fluxo separadamente na zona de solda antes da união. Fluxo é não condutor quando frio, mas bom condutor quando fundido pelo calor do arco. Permite fluxo de corrente entre eletrodo e peça. Fluxo visível à atmosfera permanece granular (inalterado), podendo ser reutilizado. Fluxo fundido inferior torna-se escória, material de desperdício a ser removido após soldagem.

Com velocidade predeterminada, eletrodo alimentado continuamente na junta. Em conjuntos semi-automáticos, soldagem manual ao longo da junta. Em automático, acionamento separado move cabeça de soldagem sobre peça fixa ou peça gira sob cabeça fixa.

Vantagens e Desvantagens

Vantagens

• Alta taxa de deposição
• Processo automatizado
• Menos fumaça
• Preparação de borda não necessária
• Pode ser feito em ambiente interno e/ou externo
• Sem chance de faíscas de óxido por estar submerso em cobertor de fluxo

Desvantagens

• Processo limitado a certos metais
• Pode ser imperfeito para costuras diretas de vasos e tubos
• Uso de fluxo pode ser tedioso
• Problemas de saúde devido ao fluxo
• Eliminação de escória desejável após soldagem