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CONSUMÍVEIS

DE

SOLDAGEM

CONSUMÍVEIS DE SOLDAGEM 1- CONCEITO 1.1 – INTRODUÇÃO De acordo com a definição já estudada no Módulo 2 (Termologia), Consumíveis de Soldagem são todos os materiais empregados na decomposição ou proteção da solda, tais como: eletrodos revestidos, varetas, arames sólidos (eletrodos nus) e arames (eletrodos) tubulares fluxos, gases e anéis consumíveis. A seleção dos consumíveis depende, principalmente, do processo de soldagem que, por sua vez, é escolhido em função de vários fatores, entre os quais:

- Metal de base; - Geometria e tipo de junta; - Espessura da peça a ser soldada; - Posição da soldagem; - Tipo de fonte de energia; - Produtividade; - Habilidade do soldador, etc.

1.2 – TIPOS DE CONSMÍVEIS DE SOLDAGEM EM FUNÇÃO DO PROCESSO DE SOLDAGEM Os próximos sub-itens apresentarão os consumíveis de soldagem relativos ao processo de sol-dagem em evidência . 1.2.1- Utilizados em Soldagem a Gás (processo de soldagem que utiliza energia termo-química)

- Gases combustíveis: Acetileno, Propano, Butano, Gás Natural; - Gases Comburentes: Oxigênio, Ar Atmosférico (quase nunca usado); - Varetas; - Fluxos (Fundentes).

1.2.2 - Utilizados em Soldagem a Arco Elétrico (processo de soldagem que utiliza energia elétrica)

1.2.2.1 - Arco elétrico entre o eletrodo refratário (não consumível) e a peça: - Soldagem GTAW (TIG)

NOTA: Este processo de soldagem foi inicialmente desenvolvido para usar gases do tipo inertes (exemplo: argônio e hélio) para proteger a poça de fusão e o arco elétrico da ação dos gases encontrados no ar atmosférico. Por esta razão, ele foi batizado com T.I.G. (Tungsten Inert Gas). Anos mais tarde, houve a introdução dos gases ativos (CO2 e/ou O2) nos gases inertes, junta-mente com o desenvolvimento de eletrodos de tungstênio ligados a óxidos de tório, cério, entre outros, este processo passou a ser chamado de Gas Tungsten Arc Welding (GTAW).

Vareta maciça ou fluxada (GTAW manual) e arame, não energizado (GTAW mecanizado); Gases puros (Argônio, Hélio) e misturas gasosas (Argônio e/ou Hélio + CO2 ; Ar + O2; Ar

+ CO2 + O2). 1.2.2.2- Arco elétrico entre o eletrodo consumível e a peça:

− Soldagem Manual com Eletrodo Revestido (SMAW) Eletrodo Revestido

1.2.2.3- Arco elétrico entre o eletrodo consumível nu e a peça:

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− Soldagem a Arco Submerso (SAW) Eletrodo (nus e compostos) e Fluxo

− Soldagem com Proteção Gasosa (GMAW) [MIG/MAG] Eletrodo (ou arame) sólido (nu) e arame com núcleo metálico (metal-cored); Gases puros e misturas gasosas.

− Soldagem com Arame Tubular (FCAW) com ou sem Proteção Gasosa

Com Proteção Gasosa Eletrodo (ou arame) tubular; Gases puros e misturas gasosas (ver processo de soldagem GMAW).

Sem Proteção Gasosa (Autoprotegido)

Eletrodo (ou arame) tubular. 2- NOÇÕES SOBRE ESPECIFICAÇÕES DA AMERICAN WELDING SOCIETY (AWS) Os metais de adição são agrupados em função da composição química do metal depositado ou do consumível e do processo de soldagem. Todos os consumíveis de soldagem existentes geralmente estão cobertos pela especificação AWS. Importante informar que a AWS não prevê todos os tipos de metais de adição disponíveis, pois alguns têm formulação recente e outros têm suas características mantidas como segredo de fabricação. A tabela 4.1 fornece exemplos de algumas especificações AWS. O código ASME (American Society for Mechanical Engineering), quando utiliza a especificação AWS, ela emprega a abreviatura SF (do inglês, “Specification”) antes do código de especificação AWS.

Tabela 4.1- Exemplo de Especificações ASME/AWS

DESIGNAÇÃO: ASME Seção II Parte C - AWS - ESPECIFICAÇÃO PARA:

SFA-5.1 / A-5.1 Eletrodos de Aço ao Carbono para Soldagem Manual a Arco com Eletrodo Revestido (SMAW)

SFA- 5.2 / A-5.2 Varetas de Aços ao Carbono e Baixa Liga para Soldagem Oxi-Gás (OFW)

SFA-5.4 / A-5.4 Eletrodos de Aço Inoxidável para Soldagem Manual a Arco com Eletrodo Revestido (SMAW)

SFA-5.5 / A-5.5 Eletrodos de Aço Baixa Liga para Soldagem Manual e Arco com Eletrodo Revestido (SMAW)

SFA-5.9 / A-5.9 Eletrodos Nus e Varetas para Soldagem de Aço Inoxidável

SFA-5.12 / A-5.12 Eletrodos de Tungstênio e suas Ligas para Soldagem e Corte a Arco

SFA-5.17 / A-5.17 Eletrodos de Aço ao Carbono e Fluxos para Soldagem a Arco Submerso (SAW)

SFA-5.18 / A-5.18 Metais de Adição de Aço ao Carbono para Soldagem a Arco com Gás de Proteção

SFA-5.20 / A-5.20 Eletrodos de Aço ao Carbono para Soldagem a Arco com Arame Tubular (FCAW)

SFA-5.22 / A-5.22 Eletrodos de Aço Inoxidável para Soldagem a Arco com Arame Tubular (FCAW) e Varetas com Núcleo Fluxado de Aço Inoxidável para Soldagem TIG (GTAW)

SFA-5.23 / A-5.23 Eletrodos de Aço Baixa Liga e Fluxos para Soldagem a Arco Submerso (SAW)

SFA-5.25 / A-5.25 Eletrodos de Aços ao Carbono e Baixa Liga e Fluxos para Soldagem eletro- Escória (ESW)

SFA-5.26 / A-5.26 Eletrodos de Aços ao Carbono e Baixa Liga para Soldagem Eletro- Gás (EGW)

SFA-5.28 / A-5.28 Eletrodos e Varetas de Aço Baixa Liga para Soldagem a Arco com Gás de Proteção

SFA-5.29 / A-5.29 Eletrodos de Aço Baixa Liga para Soldagem a Arco com Arame Tubular (FCAW)

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2.1- DIFERENÇA ENTRE “ESPECIFICAÇÃO” E “CLASSIFICAÇÃO” A especificação indica os requisitos para os consumíveis de acordo co seu emprego. Para enquadrarem-se numa especificação AWS, os consumíveis devem atender a requisitos específicos, tais como:

− Propriedades mecânicas do metal depositado (ensaio de tração, de dobramento, de impac-to); − Composição química do consumível de soldagem ou do metal depositado; − Sanidade do metal depositado, verificada por meio de exame radiográfico.

A especificação AWS estabelece as condições de testes para os consumíveis a serem realiza-dos pelo fabricante, a fim de verificar se a solda produzida apresenta as propriedades mecânicas mínimas exigidas. Desta forma, a especificação, além de classificar os consumíveis, determina que os mesmos atendam a requisitos de:

− Fabricação; − Critérios de Aceitação; − Composição química do metal depositado; − Propriedades mecânicas do metal depositado; − Embalagem; − Identificação; − Garantia, etc.

Por outro lado, a classificação AWS refere-se a um consumível e a respeito do mesmo, fornece, em valores aproximados, algumas de suas propriedades mecânicas (limite de resistência, impac-to), como também sua composição química e particularidades relativas ao revestimento, ou seja, fornecendo ao consumível uma designação lógica, que permita identifica-lo mais facilmente e suas características principais. Portanto, a sua diferença entre especificação e classificação é: A especificação AWS determina de maneira exata as características de um consumível e dá garantias sobre suas propriedades. ENQUANTO QUE:

A classificação AWS apresenta uma maneira lógica de designar um combustível. Exemplo 1: Dentre todos os consumíveis listados na especificação AWS – A5.1.91 podemos encontrar as classificações: AWS E 6010, AWS E 6013, AWS E 7016, AWS E 7018, etc.

Portanto,

AWS A5.1 – 91 Especificação para Eletrodos de Aços ao Carbono para a Soldagem Manuala arco com Eletrodo Reves-tido

E 6010 E 6013 E 7016 E 7018 E 7024 E 7028

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As classificações representam sub-conjuntos do conjunto especificação. Exemplo 2: O eletrodo AWS E7018 produz um limite de resistência do metal de solda de aproximadamente 70.000 psi (E7018), pode ser utilizado em todas as posições de soldagem (E7018) e seu reves-timento é de baixo hidrogênio (E7018). Entretanto, quando nos referimos ao eletrodo E7018, não significa que ele esteja de acordo co alguma especificação. Para ele pertencer a uma determina-da especificação AWS, ele deverá atender a todas as exigências estipuladas por esta. Uma de-las, por exemplo, seria conter na embalagem a seguinte notação: “Eletrodo de Especificação AWS A5.1 – 91 E 7018”. Atendendo todas as exigências da especificação certificado, ou seja, receber certificado de qualificação, conforme exigências da especificação AWS. 3- FAMILIARIZAÇÃO COM AS CLASSIFICAÇÕES AWS DE CONSUMÍVEIS Nas especificações AWS, os consumíveis são designados por um conjunto de algarismos e le-tras com um dos seguintes prefixos:

E – Eletrodo para soldagem a arco elétrico (“electrode”); R – Vareta para soldagem a gás (“rod”); B – Metal de Adição para brasagem (“brazing”); F – Fluxo para o arco submerso (“flux”); ER – Indica a possibilidade de aplicação com eletrodo nu (arame) ou vareta; SG – Gás de Proteção (“shielding gas”).

A seguir, serão dados exemplos de critérios e sistemas de classificação dos consumíveis que foram listados na tabela 4.1. 3.1 – CLASSIFICAÇÃO DOS GASES DE PROTEÇÃO DE ACORDO COM AS ESPECIFICA-ÇÕES AWS A5.32 – 97 3.1.1 – Generalidades Na seleção de gases de proteção adequados para a soldagem de determinados materiais, os seguintes fatores devem se considerados: composição química e espessura do metal de base, posição de soldagem e tipo de corrente. Os gases de proteção para soldagem são de dois tipos: Inertes e Reativos. 3.1.1.1 – Potencial de Ionização (tabela 4.2)

Gás Potencial de Ioni-zação (V)

Densidade (kg/m3)

Argônio 15,75 1,784 Hélio 24,58 0,178 CO2 14,40 1,977

Nitrogênio 15,50 1,161 Hidrogênio 15,60 0,083

O2 12,50 1,326 Tabela 4.2 – Potencial de Ionização

3.1.2 – Gases Inertes Os gases inertes são aqueles que não reagem com o metal líquido da poça de fusão. Os gases inertes mais utilizados na soldagem são: Argônio e Hélio.

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A – Argônio O Argônio (Ar) é um gás inerte, monoatômico pesado, com peso atômico igual a 40 (aproxima-damente 1,4 vez mais pesado do que ar). Este gás pode ser usado sozinho, como também com-binado com um outro gás. O AR pode ser usado na soldagem de metais ferrosos e não-ferrosos (alumínio, cobre, níquel, magnésio e suas ligas). O baixo potencial de ionização (15,75 eV) re-quer baixas tensões de arco elétrico, favorecendo a abertura e estabilidade do arco. Esse gás é obtido da atmosfera pela liquefação do ar e purificado até o estágio de 99,995% (grau solda). O argônio é muito utilizado na soldagem de material de fina e média espessura, principalmente na soldagem do alumínio, cobre, magnésio e suas ligas. Em metais ferrosos, o argônio no estado puro deve ser evitado, devido, principalmente, à baixa fluidez da poça de fusão. Para contornar este problema, procura-se, então adicionar um gás ativo como, por exemplo, o Oxigênio e/ou CO2 (dióxido e carbono), que, além de proporcionar uma maior fluidez à poça de fusão, produzin-do um cordão de solda com melhor acabamento visual, estas adições também melhoram a con-dutibilidade elétrica do arco elétrico, aumentando sua estabilidade elétrica. Por estas razões, o processo MIG não é indicado na soldagem dos aços. O baixo potencial de ionização do Ar implica numa baixa condutibilidade térmica deste gás, o que faz com o Ar produza um cordão de solda com uma baixa penetração em suas bordas e uma boa penetração na direção da coluna do arco. Baixa condutibilidade térmica do gás requer uma me-nor tensão do arco, o que faz com o arco seja aberto mais rapidamente e que seja mantido aber-to com uma boa estabilidade. As misturas de Ar + CO2, Ar + O2 e Ar + CO2 + O2 mais utilizadas na indústria foram desenvolvi-dos em função de testes em diferentes tipos de materiais, estando, hoje, definidas conforme indi-cado na Tabela 4.3. Tabela 4.3 – Composição da Mistura Ar + CO2, Ar + O2 e Ar + CO2 + O2 em função dos Metais de Base O

argônio misturado ao CO2 proporciona maior estabilidade do arco, sendo muito utilizado na sol-dagem MAG de aço carbono. O CO2 é misturado ao argônio em percentagens variáveis de 8 a 25%, melhorando sensivelmente as propriedades mecânicas da junta soldada. A mistura 75% de Ar + 25% CO2 é muito empregada no processo de soldagem com arame tubular, pois proporcio-na excepcional estabilidade do arco e acelera a solidificação da poça de fusão.

Ar (%)

CO2 (%) O2 (%) Metais de Base

98 - 2 Aço ao carbono Aço baixo carbono de alta resistência Aço inoxidável

95 - 5 Aço ao carbono Aço baixo carbono de alta resistência Aço inoxidável, classe 300

90 10 - Aço ao carbono Aço baixo carbono de alta resistência

88 9 3 Aço ao carbono

75 25 - Aço ao carbono Aço baixo carbono

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B – Hélio O Hélio (He) é um gás inerte, monoatômico,muito leve, tendo peso atômico igual a 4. Ele é 0,14 vezes a densidade do ar. Este gás é usado quando se necessita aportes térmicos de grandes valores. Possui uma excelente condutibilidade térmica e o seu potencial de ionização é o mais elevado entre todos os gases de proteção usados na soldagem. Devido a isto, o He exige uma tensão de arco mais elevada do que o Ar, para o mesmo comprimento de arco e intensidade de corrente, favorecendo, portanto, a utilização de maiores velocidades de soldagem. A desvanta-gem do He apresentar um alto potencial de ionização é que esta característica dificulta a abertura do arco elétrico. Pelo fato do He ser bem mais leve do que o ar atmosférico, isto exige que a sua vazão seja, a-proximadamente, de 2 a 3 vezes maior do que a do Ar para soldagem de juntas na posição so-bre-cabeça. Apesar da alta condutibilidade térmica gerada pelo He, o cordão de solda produzido não apresenta grandes penetrações, como aqueles produzidos pelo Ar e CO2. Os cordões produzidos pelo He apresentam uma baixa relação: largura/profundidade. Os altos valores de aporte térmico gerado pelo He ajuda a produzir soldas com uma penetração “arredondada” e reforços com baixa dimensão. O He pode ser usado sozinho como gás de proteção, porém. Na prática, ele estará sempre sen-do usado em combinação com Ar. Hoje em dia, já existem misturas gasosas formadas por He e CO2. Esse gás é obtido a partir do gás natural e purificado até alcançar 99,99% de pureza. Tem como vantagem o maior rendimento, porém, seu uso é limitado a soldagens que utilizem corrente elé-trica. Este gás, quando utilizado sozinho, produz uma transferência metálica do tipo “globular”. Devido seu maior custo em relação ao argônio, o gás hélio é empregado apenas quando suas características físicas se fazem necessárias, ou seja, na soldagem de metais que possuem alta condutibilidade térmica, como o cobre e suas ligas e o alumínio e suas ligas. 3.1.3 – Gases Reativos Os gases reativos são aqueles que reagem com o metal líquido da poça de fusão, podendo alte-rar as propriedades mecânicas do metal de solda. Os gases reativos podem ser de dois tipos: Ativos e Redutores. 3.1.3.1 – Gás Ativo A – CO2 (gás carbônico) O gás ativo mais empregado na soldagem é o CO2 que, além de poder ser utilizado sozinho na proteção da poça de fusão, pode também ser utilizado com o Ar (soldagem de aços ao carbono e baixa liga) e o He (soldagem dos aços inoxidáveis série 300). O CO2 é um gás barato e, por isso, é o gás de proteção mais usado no Brasil. É preciso informar que à temperatura ambiente, o CO2 não é um gás ativo. Quando este gás passa pelo arco elétrico (quando a temperatura se encontra acima de 3.000 °C), o CO2 se dissocia sob a forma de CO (monóxido de carbono) e oxigênio atômico. É exata-mente o oxigênio, em seu estado livre, que irá produzir uma ação oxidante (ou ativa) no interior do arco elétrico. Devido a esta atmosfera altamente oxidante, o metal líquido (poça de fusão) tende a se oxidar, gerando FeO (óxido de ferro), que irá se direcionar para o escória.

Fe + O FeO (1)

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Após esta reação de oxidação (1), o carbono (C) encontrado na poça de fusão irá reagir com o oxigênio encontrado no FeO, pois o C é mais ávido pelo oxigênio do que o ferro (Fe). Tem-se a seguinte reação química:

C + FeO Fe+O(gás) (2) A reação (2) fará com que o Fe volte à sua condição como metal puro e produzirá uma quanti-dade de monóxido de carbono sob a forma gasosa, que se direcionará para a atmosfera. Como a solidificação do metal líquido ocorre em uma velocidade muito elevada, isto faz com que parte do CO produzido fique retido no interior do cordão de solda, sob a forma de poros. A-lém desse problema, a reação entre o C e o FeO irá diminuir a quantidade de carbono no metal de solda, o que contribuirá para uma diminuição da resistência mecânica da junta soldada. A fim de eliminar (ou diminuir ao máximo) estes problemas, ou seja, a produção de poros e a diminui-ção do teor de C, faz-se necessário à adição de elementos desoxidantes na composição química do consumível de soldagem, tais como: Mn e Si, que reagem com o FeO através das seguintes reações:

Si + 2FeO 2Fe + SiO2 (3)

Mn + FeO Fe + MnO (4) Desta forma, a quantidade de CO produzido na reação (1) será menor, quando da presença dos elementos desoxidantes: Mn e Si. Elementos como alumínio (Al), titânio (Ti) e zircônio (Zr) também podem ser introduzidos na composição do consumível na função de “desoxidantes”. A maior desvantagem do uso do CO2 é a tendência em produzir um arco instável eletricamente, podendo gerar, desta forma, uma grande quantidade de respingos. B – O2 (Oxigênio) O Oxigênio também é um gás ativo, mas nunca é utilizado sozinho. Este geralmente é combina-do com o argônio (mistura binária: Ar + O2) ou com o argônio mais CO2 (mistura tríplice: Ar + CO2 + O2). 3.1.3.2 – Gás Redutor O Hidrogênio (H2) é um gás redutor, ou seja, reduz os óxidos metálicos ao seu estado puro. O Hidrogênio pode ser adicionado ao Ar ou He em quantidades que pode variar de 1 a 35% objeti-vando aumentar a temperatura do arco. É comum na Europa a utilização de adições de até 15% H2 na soldagem do níquel pelo processo GTAW, mas o risco desta quantidade produzir poros no metal de solda é muito grande. A explicação para o aumento da temperatura do arco, quando da utilização do H2, é a seguinte: o hidrogênio (em sua forma molecular), ao passar pelo arco elétrico a elevadas temperaturas, se dissocia tornando-se hidrogênio atômico; no momento em que estes atingem as regiões mais frias do arco, os hidrogênios atômicos reagem entre si, formando novamente o hidrogênio mole-cular (H2), reação essa que é acompanhada de uma grande liberação de energia (reação exo-térmica). Deve ser notado que o uso do hidrogênio pode causar trinca nos aços carbono e aços liga; como também pode causar porosidade no metal de solda de aços ferriticos, cobre e nas soldas multi-passes de níquel austeníticos. 3.1.4 – Comparação entre Argônio e CO2, quando utilizados isoladamente A tabela 4.4 apresenta a influência dos gases Argônio e CO2 nas variáveis de soldagem, como também em algumas características do cordão de solda.

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Tabela 4.4 – Influência dos gases Argônio e CO2 nas variáveis de soldagem e características do cordão de solda VARIÁVEIS E CARACTERÍSTICAS ARGÔNIO CO2Potencial de Ionização Maior menor Comprimento de arco (função da tensão do arco) Maior menor Perdas de temperatura do arco por radiação Maiores menores Temperatura da poça de fusão menor Maior Penetração do cordão de solda menor Maior Seção transversal do arco elétrico menor Maior Largura do cordão menor Maior Altura do cordão Maior menor Acabamento do cordão de solda Melhor pior Estabilidade do arco Maior menor Dureza do cordão de solda Maior menor Temperatura do metal líquido na poça de fusão menor Maior NOTA: As misturas utilizando argônio e CO2 têm influência intermediária. 3.1.5 – Classificação dos Gases de Proteção 3.1.5.1 – Critérios de Classificação Os gases de proteção empregados na soldagem são classificados em função de suas composi-ções químicas. Notas:

1. Os gases de proteção, integrantes da Especificação AWS A5. 32, contendo já uma classificação definida, estes não poderão ter uma segunda classificação nessa Espe-cificação.

2. Os gases classificados nesta Especificação são designados para serem usados como

gás de proteção na soldagem a arco elétrico, porém, eles não estão proibidos de se-rem empregados em qualquer outro processo (corte, tratamento térmico, etc.0), no qual possam ser aplicáveis.

A Tabela 4.5 apresenta os gases de proteção mais empregados na soldagem a arco elétrico sob proteção gasosa, com seus respectivos: grau de pureza, umidade máxima, ponto de orvalho.

Tabela 4.5 – Gases de Proteção e suas características

Gás Classificação AWS

Estado do Produto

Pureza mínima(%)

Umidade Máxima (ppm)

Ponto de Orvalho Máx. a 760mm Hg (°C)

Gás 99,997 10,5 -60 Argônio SG – A Líquido 99,997 10,5 -60

Gás 99,8 32 -51 Dióxido de Carbono (CO2)

SG – C Líquido 99,8 32 -51

Gás 99,995 15 -57 Hélio SG – He

Líquido 99,995 15 -57

Gás 99,95 32 -51 Hidrogênio SG – H

Líquido 99,95 32 -51 Gás 99,9 32 -51

Nitrogênio SG – N Líquido 99,9 4 -68

Gás 99,5 Não aplicável -48 Oxigênio SG – O

Líquido 99,5 Não aplicável -63

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3.1.5.2 – Sistemas de Classificação i – Gás (Simples)

SG – B Onde: SG – Essas letras significam “Gás de Proteção”; B – Esta letra representa, logo após o hífen, representa o gás de proteção (único) que será empregado durante a soldagem (Ver Tabela 4.5). ii – Mistura Gasosa

SG – BXYZ - % / % / % Onde: SG – Essas letras significam “Gás de Proteção”; B – Esta letra representa, logo após o hífen, representa o gás principal da mistura; XYZ – Estas letras representam os gases, em menor quantidade, que fazem parte da mistura gasosa. A colocação de cada gás na seqüência (XYZ) está relacionada com a quantidade déca-da um, em uma ordem decrescente. % / % / % - Estes caracteres representam a percentagem, em ordem decrescente, dos gases que fazem parte da mistura gasosa, que possuem as menores quantidades. Uma barra é usada para separar o percentual de cada gás. A percentagem relativa ao gás principal da mistura será a diferença entre 100% e o somatório dos gases secundários participantes da mistura. A Tabela 4.6 apresenta exemplos de como este sistema de Classificação para gases de proteção funciona. Tabela 4.6 – Exemplos de funcionamento do Sistema de Classificação dos Gases de Proteção

Classificação AWS Misturas Gasosas Típicas Gás SG-AC-25 75/25 Argônio + Dióxido de Carbono SG-AO-2 98/2 Argônio + Oxigênio SG-Ahe-10 90/10 Argônio + Hélio SG-AH-5 95/5 Argônio + Hidrogênio SG-HeA-25 75/25 Hélio + Argônio SG-HeAC-7, 5/2, 5 90/7, 5/2, 5 Hélio + Argônio + CO2

SG-ACO-8/2 90/8/2 Argônio + CO2 + O2SG-A-G Especial Argônio + Mistura

Nota: Os gases participantes da mistura gasosa, não sendo o gás principal da mistura, suas per-centagens devem ter uma tolerância de ± 10%. Exemplo:

SG-AC-25

Mistura: Argônio – 75% / CO2 – 25% 10% de 25% = 2,5% Conclusão: O teor de CO2 na mistura deve se encontras entre 22,5% e 27,5%.

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iii – Mistura Gasosa Especial SG – B – G

Onde: SG – Essas letras significam “Gás de Proteção”; B – Esta letra representa, logo após o hífen, representa o gás principal da mistura gasosa; G – Esta letra (quando colocada após o gás principal) significa que a mistura gasosa é especial; o gás base deve ser identificado. Os gases menores não precisam ser identificados, desde que sejam um dos gases listados na Tabela 4.5. Quando a mistura gasosa for composta por algum gás não listado na Tabela 4.5, o Sistema de Classificação da mistura será: SG – BX – G (X= Gás Específico) Onde: SG – Essas letras significam “Gás de Proteção”; B – Esta letra representa, logo após o hífen, representa o gás principal da mistura gasosa; X – Esta letra representa um gás que não está listado na Tabela 4.5. O gás representado pelo ”X” deve aparecer entre parênteses. Exemplo: Kriptônio, Neônio, Xenônio, etc. A percentagem de cada gás na mistura gasosa deve estar de acordo entre o comprador e o for-necedor. 3.2 – CLASSIFICAÇÃO DOS ELETRODOS DE AÇOS AO CARBONO PARA SOLDAGEM A ARCO COM ELETRODO REVESTIDO, DE ACORDO COM A ESPECIFICAÇÃO AWS A5.1-91 3.1 – Generalidades Antes de iniciar a análise da especificação AWS A5.1, serão apresentados algumas informações técnicas a respeito dos eletrodos revestidos, por exemplo, como são fabricados, a função e os diferentes tipos de revestimentos. 3.2.1.1 – Breve descrição sobre a fabricação de eletrodos revestidos É importante observar que o eletrodo revestido é composto de duas partes: uma metálica (“chamada de alma”) e a outra na forma de massa (chamada de”revestimento”). Tanto na soldagem de aços ao carbono, quanto na soldagem de aços de baixa-liga, a composi-ção química da alma é comum para ambos os materiais, ou seja, aço contendo baixo teor de carbono. No caso da soldagem de aços inoxidáveis, é possível também o emprego deste tipo de alma, quando são determinados de “eletrodos sintéticos”. A alma do eletrodo revestido pode ser feita por um aço do tipo efervescente (maioria das vezes) ou do tipo “acalmado”. No revestimen-to, estão contidos os elementos destinados à estabilização do arco, ação desoxidante da poça de fusão, formação de escória, que podem modificar a resistência mecânica, ductilidade e tenacida-de do metal de solda. A expansão dos gases contidos no aço efervescente da lama, mais outros elementos que inte-gram o revestimento do eletrodo, favorecem a transferência do metal durante a sua fu-são,sobretudo na posição sobre-cabeça e vertical. Para a fabricação dos eletrodos, primeiro mistura-se os diferentes elementos que compõem o revestimento. A seguir, de acordo com o tipo de eletrodo que se deseja elaborar, se agrega o aglomerante que pode ser silicato e sódio (Na) ou silicato de potássio (K). Constituída a massa é

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remetida para as prensas de extrusão, onde o revestimento é prensado em torno de alma metáli-ca, tem-se o eletrodo revestido. Após esta etapa, procede-se a secagem a temperaturas que variam de acordo com o tipo de revestimento. 3.2.1.2 – Funções do Revestimento Os revestimentos são constituídos de produtos bastante complexos, combinados em proporções adequadas , que exercem, durante a soldagem inúmeras funções. De uma maneira geral, pode-se classificar as funções do revestimento em três grupos: elétrica, física e metalúrgica. a – Função Elétrica: o revestimento é mau condutor de eletricidade; ele isola a alma do eletrodo e evita aberturas de arco laterais. O revestimento contém silicato de sódio (Na) ou silicato de potássio (K) que ionizam a atmosfera do arco, facilitando a abertura e estabilidade do arco elétri-co, tanto em corrente contínua como em alternada. Estes silicatos atuam também como aglome-rados do revestimento. b – Função Física e Mecânica: formação de fumos mais densos que o ar para proteger, tanto o metal em transferência durante a soldagem, como o banho de metal fundido, da contaminação pelo hidrogênio (H2), nitrogênio (N2) e oxigênio (O2) encontrados no ar atmosférico. Os fumos contribuem também na transferência metálica nas posições de soldagem desfavorecidas pelo efeito da gravidade. A escória líquida produzida pelo revestimento flutua sobre a poça de fusão, separando esta do contato com a atmosfera também durante a solidificação e o resfriamento da solda. O peso da escória molda a poça de fusão, proporcionando cordões lisos, regulares e de boa aparência. A escória líquida age sobre o valor da tensão superficial do metal fundido, melho-rando a estética nos trabalhos fora da posição plana. c – Função Metalúrgica: introduz elementos químicos que refinam a estrutura do metal deposi-tado retirando as impurezas, em forma de escórias, provenientes do metal de base e do próprio metal de adição, assim como os óxidos originados durante a operação de soldagem. Prover de elementos de liga o metal com o objetivo de obter a composição química desejada. 3.2.1.3 – Tipos de Revestimento Em função da constituição química do revestimento, podem-se distinguir os seguintes tipos de eletrodos revestidos: ácido, celulósico, rutílico e básico. A – Revestimento Ácido: Este revestimento é constituído, principalmente, por óxido de ferro (Fe2O3 - Hematita), elementos escorificantes à base de sílica (SiO2) na forma de caulim, feldspato e quartzo, e ferro-ligas. Pode conter pó de ferro no revestimento, o que contribui para o aumento do rendimento do eletrodo. É de fácil manuseio, principalmente nas posições plana (junta de topo e solda em ângulo), como também na posição horizontal (solda em ângulo). Produz uma escória volumosa, de fácil remo-ção e porosa, em seu interior. O depósito com este eletrodo tem boas propriedades mecânicas, sempre que utilizado em aços de boa qualidade, do contrário são suscetíveis a formar trincas. Hoje, nenhum fabricante de eletrodos revestidos no Brasil produz este tipo de revestimento. b – Revestimento Celulósico: Este tipo de revestimento é constituído de matérias orgânicas sob a forma de celulose (C6H10O5) [composto mais importante, usualmente excedendo 30% do peso total do revestimento], dióxido de titânio, escorificantes à base de sílica, entre outros. Visto que o volume de escória líquida é pequeno, isto produz uma escória fina, o que possibilita o uso deste eletrodo na posição vertical descendente. A remoção desta escória é relativamente fácil. Vantagens deste tipo de revestimen-to: produz um cordão de solda com uma grande penetração e confere ao eletrodo boa facilidade

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de uso. Dadas às características apresentadas, o eletrodo com revestimento celulósico pe o pre-ferido na soldagem de oleodutos e gasodutos. Desvantagens: introduz grande quantidade de hidrogênio no metal de solda, o que limita a aplicação desses eletrodos somente aos aços doces. As correntes máximas recomendadas para eletrodos celulósicos são inferiores às dos outros tipos,devido à queima precoce da celulose e à elevada perda por salpicos que ocorreriam nas altas intensidades de corrente. c – Revestimento Rutílico O constituinte mais importante na composição deste revestimento é o dióxido de titânio (TiO2), conhecido como “rutilo”. Há também em sua composição ferro-ligas e escorificantes à base de sílica. Duas das principais características deste material são: facilitar a abertura do arco elétrico, como também manter estável durante a transferência metálica seja em corrente alternada como contínua. Este tipo de revestimento é indicado na união de componentes que apresentam pro-blemas de montagem, ou seja, fornece boas condições em unir componentes que tenham gran-des aberturas de raiz. A penetração do arco é relativamente baixa, o que pode acarretar em falta de penetração nas soldas em ângulo;esta característica torna este revestimento ideal na solda-gem de chapas finas. Produz cordões de solda com ótima aparência, sendo por isso indicado para passes de acabamento.O mesmo é de fácil manuseio, podendo ser utilizado em todas as posições. A sua escória não apresenta resistência ao destacamento, principalmente, os eletrodos da classe AWS E7014, cuja escória pode ser auto destacável. Este revestimento apresenta muita similaridade aos ácidos nas características de emprego e nas propriedades mecânicas. Os ele-trodos rutílicos se destinam à soldagem de aços doces, devendo ser consideradas as limitações anteriormente mencionadas. São especialmente indicados para a soldagem em ângulo posição horizontal,com um só passe, em altas intensidades de corrente e altas velocidades, devido ao seu fácil manuseio e habilidade em cobrir frestas provenientes de má preparação de juntas. d – Revestimento Básico: Os principais componentes deste tipo de revestimento são: carbonato de cálcio (CaCO3) e fluori-ta (CaF2); estes representam entre 70 e 80% do peso do revestimento. Fazem parte também da composição do revestimento elementos desoxidantes e dessulfirizantes, sob a forma de ferro-ligas (Fe-Mn, Fe-Si), que têm a função de diminuir drasticamente o teor de impurezas do metal de solda. Uma outra substância que também pode participar deste revestimento é a Dolomita (CaCO3 + MgCO3). Outra característica deste revestimento é a produção de cordões de solda de baixíssimo teor de hidrogênio. Dadas às características anteriormente mencionadas, os cordões de solda obtidos com este revestimento apresentam excelentes propriedades mecânicas (tenaci-dade – resistência ao impacto), tornando-o mais indicado na soldagem de aços de alta resistên-cia e de grãos finos. Por serem altamente higroscópicos, ou seja, absorvem com facilidade a u-midade do ambiente, estes eletrodos devem ser conservados em ambientes secos e ressecados antes de serem utilizados. A soldagem é executada em qualquer posição de soldagem e o tipo de corrente preferencial para este revestimento é a corrente contínua, polaridade inversa (eletro-do ligado ao pólo positivo). Por apresentarem forma de transferência metálica globular, requerem mão-de-obra perfeitamente treinada e qualificada. O arco calmo tem moderada penetração; a perda por salpicos é mínima. 3.2.2 – Critérios de Classificação Os eletrodos cobertos pela Especificação AWS A5.1 são classificados tendo como base:

1º. Tipo de corrente; 2º. Tipo de revestimento; 3º. Posição de soldagem; 4º. Propriedades mecânicas do metal de solda na condição “como soldado” ou “envelheci-

do”. * “Envelhecido” é uma operação quando se faz necessária à retirada do hidrogênio difu-sível encontrado no interior da junta recém soldada. Os corpos de prova de tração de

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todos os eletrodos, à exceção dos eletrodos básicos (baixo hidrogênio), devem ser en-velhecidos a uma temperatura entre 95 e 105 °C em um tempo igual a 48 ± 2 horas, com o resfriamento devendo ser feito ao ar até que se atinja a temperatura ambiente.

O eletrodo que tenha sido enquadrado em uma determinada classificação dentro de uma certa especificação, este não poderá ter uma outra classificação dentro da especificação em análise. A única exceção é o eletrodo E7018M que pode também ser classificado como E7018, desde que satisfaça todas as exigências para ambas as classificações. 3.2.3 – Sistemas de Classificação A classificação genérica de um eletrodo tem a seguinte forma:

Onde: Dígito 1: A letra E designa um eletrodo; Dígito 2: Este dígito, composto por 2 algarismos, indica o limite de resistência à tração mínimo do metal de solda em “ksi” (1 ksi= 1.000 psi). Alguns exemplos podem ser vistos na Tabela 4.8. Tabela 4.8 – Exemplos na representação do Dígito 2 na codificação para classificação AWS

LIMITE DE RESISTÊNCIA À TRAÇÃO (Mínimo)(1)ELETRODO REVESTIDO psi (Ib/pol2) MPa

E60XX 60.000 414 E70XX 70.000 482

(1) Toda a preparação da chapa de teste desde a escolha do metal de base, do tipo e dimensões do cobre-junta até as condições de soldagem (intensidade de corrente, geometria do chanfro, posição de soldagem, diâmetro do eletrodo, etc.) são padronizados, cujas informações se encon-tram na especificação em questão. Dígito 3: Designa a posição de soldagem na qual o eletrodo revestido pode ser empregado com resultados satisfatórios. Ver Tabela 4.9.

ELETRODO POSIÇÃO DE SOLDAGEM E-XX1X Todas as posições; E-XX2X Plana e Horizontal (especialmente solda em ângulo-horizontal);

E-XX4X Todas as posições (especialmente a vertical descendente para os eletrodos de baixo hidrogênio).

Apesar dos eletrodos do tipo E-XX1X e E-XX4X serem indicados em todas as posições, na práti-ca, isto não é muito recomendado. Eletrodos co diâmetros maiores do que 4,8 mm não são indi-cados na soldagem fora-de-posição. Esta informação serve para todos os eletrodos revestidos, independentemente do tipo de material que está sendo soldado. Dígito 4: Este dígito pode variar de 0 (zero) a 9 (nove). Em combinação com o Dígito 3 desig-nam:

− Tipo de corrente elétrica, com a qual o eletrodo pode ser usado; − Tipo de revestimento.

Sobre o significado dos Dígitos 3 e 4, consultar a Tabela 4.10.

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Tabela 4.10 – Significado do 3o e 4o Dígitos para a classificação AWS 5.1.91.

(*) para passe único

10 11 12 13 14 15 16 18 18M 19 20 22(*) 24 27 28 48Tipo de Corren-te

CC+ CACC+

CA CC- CA CC+/-

CA CC+/- CC+ CA CC+

CA CC+ CC+ CA CC+/- CA CC+/- CA CC- CA CC+/- CA CC+/- CA CC+ CA CC+

Tipo de Arco de transfe-rência

Forte com

salpicos spray

Forte com

salpicos spray

Médio, poucos salpicos

spray

Suave, sem

salpicos spray

Suave, sem

salpicos spray

Médio, poucos salpicos globular

Médio, poucos salpicos globular

Médio, poucos salpicos globular

Suave muito pouco

salpicos globular

Suave, sem

salpicos spray

Suave, sem

salpicos spray

Suave, sem

salpicos spray

Suave, sem

salpicos spray

Suave, sem

salpicos spray

Médio, sem

salpicos globular

Médio, poucos salpicos globular

Pene-tração

Profun-da

Profun-da

Pouca Pouca Pouca Média Média Média Média Alta Alta Alta Média Alta Média Média

Tipo de reves-timento

Celuló-sico com

Silicato de Na

Celuló-sico com

Silicato de K

Rutílico com

Silicato de Na

Rutílico com

Silicato de K

Rutílico com

Silicato de K e

25-40% de pó de

ferro

Básico com

Silicato de Na

Básico com

Silicato de K

Básico com

Silicato de K e

25-40% de pó de

ferro

Básico com pó de ferro

Rutílo-ácido com Silicato de

K

Ácido com Silicato de

K

Ácido com Silicato de

K

Rutílico com

Silicato de K e

50%de pó de ferro

Ácido com Silicato de

K e 50%de pó de ferro

Básico com

Silicato de K e

50%de pó de ferro

Básico com

Silicato de K e

25-40%de pó de ferro

Teor de Hidro-gênio

Alto 20ml / 100g

Alto 20ml / 100g

Médio 15ml / 100g

Médio 15ml/ 100g

Médio 15ml / 100g

Baixo 2ml / 100g

Baixo 2ml / 100g

Baixo 2ml / 100g

Baixo 2ml / 100g

Médio 15ml/ 100g

Médio 15ml / 100g

Médio 15ml / 100g

Médio 15ml / 100g

Médio 15ml / 100g

Baixo 2ml / 100g

Baixo 2ml / 100g

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3.2.4 – Principais Características dos Diversos Tipos de Eletrodos Revestidos E6010: O revestimento deste eletrodo é constituído de um alto teor de celulose; outros materiais usados geralmente na composição deste revestimento são: TiO2, desoxidantes metálicos (Fe-Mn), vários tipos de silicatos de magnésio e alumínio e, como aglutinantes, silicato de sódio. Ele-trodo fabricado para ser utilizado com corrente contínua polaridade inversa (eletrodo ligado ao pólo positivo). Produz muitos respingos, quando utilizado com altas intensidades de correntes. Eletrodo caracterizado por produzir uma transferência metálica do tipo “spray”, um arco bem pe-netrante e uma escória fina e de fácil remoção. Eletrodo recomendado para todas as posições, particularmente em técnicas de passes múltiplos tanto na vertical como sobre a cabeça. Eletrodo aplicado na união de aço ao carbono, principalmente na soldagem de oleodutos e gasodutos; apresenta vantagens na soldagem de aços galvanizados e em baixa-liga. E6011: Este eletrodo apresenta uma ação no arco e tipo de escória similar ao E6010. A compo-sição de seu revestimento é muito próxima a do eletrodo anterior, mudando apenas no tipo de aglutinante (silicato de potássio) e a introdução de pequenas quantidades de compostos de cál-cio. Pode ser utilizado tanto com corrente alternada como com corrente contínua polaridade in-versa. Com esta última, obtém-se uma penetração do cordão inferior comparado com o E6010. E6012: Eletrodo com revestimento do tipo rutílico, cujo componente principal é o dióxido de titâ-nio (TiO2), também conhecido “Rutilo”. Este material produz um arco elétrico estável, apesar de pouco penetrante; sua escória é densa. Pode ser empregado com corrente alternada e, para que também possa ser usado com corrente contínua polaridade direta (eletrodo no negativo), é a-crescentada em sua composição pequena quantidade de compostos de cálcio. Este eletrodo produz um cordão de solda com ótima aparência, é capaz de sobrepor grandes aberturas de raiz em condições ruins de montagem e suporta altas intensidades de corrente. Pode der utilizado em todas as posições de soldagem; na posição vertical, o mesmo está apto a ser usado tanto na progressão ascendente, quanto na descendente. E6013: Eletrodo com revestimento rutílico, sendo um dos mais utilizados na indústria. Outros componentes fazem parte do revestimento, a saber: celulose, ferro-manganês, silicato de potás-sio (como aglutinante) e outros silicatos; os compostos de potássio permitem que o eletrodo seja operado com corrente alternada com baixa intensidade de corrente e baixa tensão de arco aber-to; este eletrodo também pode ser operado com corrente contínua com polaridade direta (CC-) e polaridade inversa (CC+). Comparando este eletrodo com o E6012, têm-se: sua escória pe mais fácil de ser removida; produz um arco mais estável e um cordão de solda quase isento de inclu-sões de escória e de óxidos; não suporta altas intensidades de correntes, quando utilizados nas posições plana e horizontal. O E6013 foi projetado especialmente para ser utilizado em chapas finas. E7014 / E7024: Eletrodos com revestimentos rutílico, similar aos E6012/6013, porém com adição de pó de ferro no revestimento para obtenção de maiores taxas de deposição. A percentagem de pó de ferro no E7014 pode variar entre 25 A 40% do peso do revestimento, enquanto no E7024 essa percentagem pode chegar a 50%. Devido à presença do pó de ferro, é permitido o uso de altas intensidades de corrente. O E7014 pode ser empregado em todas as posições, enquanto o E7024 é indicado na fabricação de sol-das em ângulo nas posições plana e horizontal. Uma característica do E7024 é o perfil das sol-das em ângulo que tende a ser plano ou ligeiramente convexo, sendo escória de fácil remoção e, em alguns casos, autodestacável. É ideal para a soldagem por gravidade. Os eletrodos designa-dos E7024-1 têm as mesmas características do uso do que os E7024. Eles são utilizados em situações que exijam maior dutilidade e uma menor temperatura de transição que normalmente produzida pelo E7024. E7015, E7016 E7018, E7018, E7018M, E7028, E7048: Estes eletrodos fazem parte da família dos eletrodos básicos, também conhecidos como “eletrodos de baixo hidrogênio”. São conheci-

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dos desta forma, tendo em vista seus revestimentos serem constituídos por materiais inorgânicos que contém uma quantidade mínima de umidade, que por sua vez, produzem metais de solda de baixo teor de hidrogênio. Para manter os eletrodos básicos com um teor de umidade mínimo em seus revestimentos, os mesmos devem ser armazenados e manuseados com muito cuidado. Eletrodos que foram expostos à umidade podem absorver uma quantidade considerável de umi-dade, perdendo desta forma suas características de “baixo hidrogênio”. Após a realização de uma ressecagem, conforme estabelecida pelo fabricante do eletrodo ou por uma norma técnica aplicável, eles podem exibir novamente sua condição de baixo hidrogênio. Outros materiais que fazem parte do revestimento básico: fluorita (CaF2), carbonato de cálcio (CaCO3) e sílica (SiO2). E6019: Este eletrodo possui um novo de revestimento a base de titânio de ferro (TiO2, Fe2O3) mais conhecido pelo nome de ilemita. Suas características podem ser definidas como intermediá-rias entre um eletrodo E-6013 (rutílico) e um E-6020 (ácido), apropriado para soldar em passes múltiplos tanto em corrente altenada como contínua, com polaridade negativa ou positiva. Pode ser usado em todas as posições exceto na vertical descendente. E6020/27: Eletrodos de revestimento ácido de fácil operacionalidade tanto em corrente alternada como contínua e nesta última preferencialmente com polaridade negativa. São usados nas posi-ções plana e filete horizontal. O E-7027 se diferencia do E-6020 pelo conteúdo de pó de ferro no revestimento, podendo ter este 50% do peso do revestimento, o que lhe confere características de alto rendimento gravimétrico. E6022: Eletrodo similar ao E-6020 recomendado para soldas em passes simples com alta veloci-dade de deposição em juntas de topo ou sobrepostas nas posições plana, horizontal e filete em chapa fina. A Tabela 4.11 mostra a composição química do metal depositado enquanto a Tabela 4.12 indica o significado dos sufixos com relação às propriedades mecânicas dos eletrodos es-pecificados na norma AWS A5.1-91. Tabela 4.11 – Requisitos de composição química do metal depositado para os eletrodos da es-pecificação AWS 5.1-91

PERCENTUAL EM PESO (%)aClassificação AWS

C Mn Si P S Cr Mo Ni V Limite para a combinação

Mn+Ni+Cr+Mo+VE-6010 E-6011 E-6012 E-6013 E-6019 E-6020 E-6022 E-6027

Não Especificado (NE)

E-7014 E-7015 E-7024

NE 1,25 0,90 NE NE 0,20 0,30 0,30 0,08 1,50

E-7016 E-7018 E-7027

NE 1,60 0,75 NE NE 0,20 0,30 0,30 0,80 1,75

E-7028 E-7048 NE 1,60 0,90 NE NE 0,20 0,30 0,30 0,08 1,75

E-7018M 0,12 0,40

a 1,60

0,80 0,030 0,020 0,15 0,35 0,25 0,05 NE

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Tabela 4.12- Composição química do metal depositado, percentual em peso de al-guns consumíveis enquadrados na especificação AWS 5.4.92.

Classificação AWS C Mn Cr Ni Mo Nb+Te Si P S Cu

E307-XX E308- E308L- E3308Mo- E308MoL-XX E309-XX E309L-XX E309Nb-XX E309Mo-XX E309MoL-XX E310-XX E310H-XX E310Nb-XX E310Mo-XX E312-XX E316-XX E316L-XX E317-XX E317L-XX E318-XX E320-XX E330-XX E330H-XX E347-XX E410-XX E430-XX

0,04-0,14 0,08 0,04 0,08 0,04 0,15 0,04 0,12

- 0,04

0,08-0,2 0,35-0,45

0,12 -

0,15 0,08 0,04 0,08 0,04 0,08 0,07

0,18-0,25 0,35-0,45

0,08 0,12 0,10

3,3-4,75 0,5-2,5

- - - - - - - -

1-2,5 - - -

0,5-2,5 - - - - - -

1-2,5 -

0,5-2,5 1 -

18-21,5 18-21

- - -

22-25 - - - -

25-28 - - -

28-37 17-20

- 18-21

- 17-20 19-21 14-17

- 18-21

11-13,5 15-18

9-10,7 9-11

- 9-12

- 12-14

- - - -

20-22 - - -

8-10,5 11-14

‘ 12-14

= 11-14 32-36 33-37

= 9-11 0,7 0,6

0,5-1,5 0,75

= 2-8 =

0,75 = =

2-3 =

0,75 = =

2-3 0,75 2-3 =

3-4 =

2-3 =

0,75 = = = =

- - - - - - -

0,7-1 - - - -

0,7-1 - - - - - -

6xC-1max 8xC-1max

- -

8xC-1max

- -

0,9 = = = = = = = = =

0,75 = = =

0,90 = = = = =

0,6 0,9 = = = =

0,04 = = = = = = = =

0,03 = = =

0,04 = = = = = = = = = = = =

0,03 = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = = =

0,75 = = = = = = = = = = = = = = = = = = =

3,5 0,75

= = = =

3.3 – CLASSIFICAÇÃO DOS ELETRODOS DE AÇOS DE BAIXA LIGA PARA SOLDAGEM MANUAL A ARCO COM ELETRODO REVESTIDO, DE ACORDO COM AS ESPECIFICAÇÕES AWS A5.5-96 3.3.1 – Generalidades Todas as informações apresentadas nos itens 3.2.1.1, 3.2.1.2 e 3.2.1.3, relativas à especificação AWS A5.1, também são válidas para a especificação em análise. 3.3.2 – Critérios de Classificação Os eletrodos cobertos pela especificação AWS A5.5 são classificados tendo em base:

1º. Tipo de corrente; 2º. Tipo de revestimento 3º. Posição de soldagem; 4º. Composição química do metal de solda; 5º. Propriedades mecânicas do metal de solda na condição “como soldado” ou

como tratado termicamente pós-soldagem Importante salientar que um eletrodo que tenha sido enquadrado com uma classificação dentro desta especificação, este não poderá ter outra classificação. 3.3.3 – Sistemas de Classificação A classificação genérica de um eletrodo tem a seguinte forma:

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Onde: Dígito 1: A letra E designa um eletrodo; Dígito 2: Este dígito, em número de dois ou três, indicam o limite de resistência à tração mínimo de metal de solda em “ksi” (1 ksi=1.000 psi). Alguns exemplos podem ser vistos na Tabela 4.13. Tabela 4.13 – Exemplos na representação do 2° dígito na codificação para classificação AWS

LIMITE DE RESISTÊNCIA À TRAÇÃO (Mínimo)(1)Eletrodo Revestido

psi (Ib/pol2) MPa E70XX 70.000 480 E80XX 80.000 550 E90XX 90.000 620

E100XX 100.000 690 E110XX 110.000 760 E120XX 120.000 830

(1) Toda a preparação da chapa de teste, envolvendo desde a escolha do metal de ba-

se, do tipo e dimensões do cobre-junta até as condições de soldagem (intensidade de corrente, geometria do chanfro, posição de soldagem, diâmetro do eletrodo, etc.) são padronizados, cujas informações se encontram na especificação em questão.

Dígito 3: Designa a posição de soldagem na qual o eletrodo revestido pode ser empregado com resultados satisfatórios. Ver Tabela 4.14.

Tabela 4.14 – Significado do Dígito 3 na codificação AWS

ELETRODO POSIÇÃO DE SOLDAGEM E-XX1X Todas as posições E-XX2X Plana e Horizontal (especialmente solda em ângulo-

horizontal); E-XX4X Todas as posições (especialmente a vertical descendente

para os eletrodos de baixo hidrogênio).

Apesar dos eletrodos do tipo E-XX1X e E-XX4X serem indicados em todas as posições, na práti-ca, isto não é muito recomendado. Eletrodos co diâmetros maiores do que 4,8 mm não são indi-cados na soldagem fora-de-posição. Esta informação serve para todos os eletrodos revestidos, independentemente do tipo de material que está sendo soldado. Dígito 4: Este dígito pode variar de 0 (zero) a 9 (nove). Em combinação com o Dígito 3 desig-nam:

− Tipo de corrente elétrica, com a qual o eletrodo pode ser usado; − Tipo de revestimento.

Sobre o significado dos Dígitos 3 e 4, consultar a Tabela 4.10. Dígito 5: É composto de letras e algarismos que indicam a composição química do metal deposi-tado. A tabela 4.15 mostra o significado do dígito 5 para alguns eletrodos revestidos enquadrados na especificação AWS A5.5.

18

Tabela 4.15 significado do dígito 5 para alguns eletrodos revestidos na especificação AWS A5.5. Classificação

AWS C Mn Si P S Cr Mo Ni V Eletrodos para aços ao Carbono-Molibdênio E7010-A1 E7011-A1 E7015-A1 E7016-A1 E7018-A1 E7020-A1 E7027-A1

0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12

0,60 0,60 0,90 0,90 0,90 0,60 1,00

0,40 0,40 0,60 0,60 0,80 0,40 0,40

0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03

0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04

- - - - - - -

0,40-0,65 0,40-0,65 0,40-0,65 0,40-0,65 0,40-0,65 0,40-0,65 0,40-0,65

- - - - - - -

- - - - - - -

Eletrodos para aços ao Cromo-Molibdênio E8016-B1 E8018-B1 E8016-B2 E8018-B2 E7015-B2L E7016-B2L E7018-B2L E9015-B3 E9016-B3 E9018-B3 E8015-B3L E8018-B3L E8015-B4L E8016-B5

0,05-0,12 0,05-0,12

0,05 0,05-0,12 0,05-0,12

0,05 0,05

0,05-0,12 0,05-0,12 0,05-0,12

0,05 0,05 0,05

0,07-0,15

0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90

0,40-0,70

0,60 0,80 1,00 0,60 1,00 0,60 0,80 1,00 0,60 0,80 1,00 0,80 1,00

0,30-0,60

0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03

0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03

0,40-0,65 0,40-0,65 1,00-1,50 1,00-1,50 1,00-1,50 1,00-1,50 1,00-1,50 2,00-2,50 2,00-2,50 2,00-2,50 2,00-2,50 2,00-2,50 1,75-2,25 0,40-0,60

0,40-0,65 0,40-0,65 0,40-0,65 0,40-0,65 0,40-0,65 0,40-0,65 0,40-0,65 0,90-1,20 0,90-1,20 0,90-1,20 0,90-1,20 0,90-1,20 0,40-0,65 1,00-1,25

- - - - - - - - - - - - - -

- - - - - - - - - - - - -

0,05

Eletrodos para aços ao Níquel E8016-C1 E8018-C1 E7015-C1L E7016-C1L E018-C1L E8016-C2 E8018-C2 E7015-C2L E7016-C2L E7018-C2L E8016-C3 E8018-C3

0,12 0,12 0,05 0,05 0,05 0,12 0,12 0,05 0,05 0,05 0,12 0,12

1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25 1,25

0,40-1,25 0,40-1,25

0,60 0,80 0,50 0,50 0,50 0,60 0,80 0,50 0,50 0,50 0,80 0,80

0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03

0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03

- - - - - - - - - -

0,15 -

- - - - - - - - - -

0,35 -

2,00-2,75 2,00-2,75 2,00-2,75 2,00-2,75 2,00-2,75 3,00-3,75 3,00-3,75 3,00-3,75 3,00-3,75 3,00-3,75 0,80-1,10 0,80-1,10

- - - - - - - - - -

0,05 0,05

Eletrodos para aços ao Níquel-Molibdênio E8018-NM1 0,10 0,80-1,25 0,60 0,02 0,02 0,10 0,40-0,65 0,80-1,10 0,02

Eletrodos para aços ao Manganês-Molibdênio E9015-D1 E9018-D1 E10015-D2 E10016-D2 E10018-D2 E8016-D3 E8018-D3

0,12 0,12 0,15 0,15 0,15 0,12 0,12

1,00-1,75 1,00-1,75 1,65-2,00 1,65-2,00 1,65-2,00 1,00-1,80 1,00-1,80

0,60 0,80 0,60 0,60 0,80 0,60 0,80

0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03 0,03

0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04 0,04

- - - - - - -

0,25-0,45 0,25-0,45 0,25-0,45 0,25-0,45 0,25-0,45 0,40-0,65 0,40-0,65

0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90

- - - - - - -

Eletrodos para todos os outros aços de baixa liga

E-XX10-G(a)

E-XX11-G(A)

E-XX18-G(A)

E-9018-M(B)

E-10018-M E-11018-M E-12018-M E-7018-W1(C)

- - -

0,10 - - -

0,12

1,00 min. 1,00 min. 1,00 min. 0,60-1,25 0,75-1,70 1,30-1,80 1,30-2,25 0,40-0,70

0,80 min. 0,80 min. 0,80 min.

0,80 0,60 0,60 0,60

0,40-0,70

- - -

0,030 0,030 0,030 0,030 0,025

- - -

0,030 0,030 0,030 0,030 0,25

0,30 min. 0,30 min. 0,30 min.

0,15 0,35 0,40

0,30-1,50 0,30-0,30

0,20 min. 0,20 min. 0,20 min.

0,35 0,25-0,50 0,25-0,50 0,30-0,55 0,30-0,55

0,50 min. 0,50 min. 0,50 min. 1,40-1,80 1,40-2,10 1,25-2,50 1,75-2,50 0,20-0,40

0,10 min. 0,10 min. 0,10 min. 0,05 0,05 0,05 0,05 0,08

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NOTAS: (A) As letras XX usadas na classificação estabelecem diferentes níveis de resistência à tração (70, 80, 90, 100, 110 e 120) dos eletrodos. A fim de atender as exigências de liga do grupo de sufixo G, o metal depositado precisa ter o teor mínimo de apenas um dos elementos listados. Os requisitos adicionais de composição química podem se estabelecidos, por acordo, entre o comprador e o fornecedor ou fabricante; (B) As ligas do grupo de sufixo M são previstas para atender aos requisitos das classificações cobertas pelas especificações militares norte-americanas (MIL-E-22200/1 e ML-E-22200/10). 3.4 - CLASSIFICAÇÃO DE VARETAS DE AÇOS AO CARBONO E BAIXA LIGA PARA SOLDAGEM A OXI-GÁS DE ACORDO COM A ESPECIFICAÇÃO AWS A5.2-92 3.4.Critério de Classificação As varetas para a soldagem a oxi-gás são classificadas tendo como base as propriedades mecânicas do metal de solda na condição “como soldado”. As varetas classificadas para esta especificação são para serem usadas no processo de solda-gem a oxi-gás. No entanto, não é proibido o seu uso para qualquer outro processo, no qual eles sejam apropriados. 3.4.2 – Sistema de Classificação A classificação AWS de uma vareta genérica tem a seguinte forma:

Onde: 1 – R – representa uma vareta para soldagem a gás; 2 – Este dígito pode estar representado por 2 ou3 algarismos, designando aproximadamente, o limite de resistência à tração mínimo do metal de solda, em ksi (1 ksi= 1.000 psi). A tabela 4.16 mostra alguns exemplos de classificação, enquanto a Tabela 4.17 apresenta a composição química da vareta, de acordo com a norma AWS A5.2-92. Tabela 4.16 – Requisitos de limite de resistência mínimo à tração e de alongamento do metal de solda (Especificação AWS A5.2-92)

Limite de Resistência, mínimo Vareta

(psi) (MPa)

Alongamento Mínimo, em 25,4 mm(%)

R 45 NR *6 NR NR R 60 60.000 410 20 R 65 65.000 450 16 R 100 100.000 690 14 R XXX – G *1 xxx --- NR

*1 NR: Não requerido. R 45

− A vareta R 45 é um aço com um baixo teor de carbono contendo pequenas quantidades de Cu, Cr, Ni, Mo, Al, usado na soldagem de aços ao carbono e C-Mn de baixa resistên-

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cia, onde o limite de resistência requerido não exceda 45 ksi (310 MPa). Esta vareta também pode ser usada na soldagem do ferro forjado.

R 60 − A vareta R 60 possui uma composição química diferente da composição química da vare-

ta R 45, principalmente para os elementos C, Mn e Si. É comumente utilizada na solda-gem de tubos de aços carbono e outras estruturas que exigem maiores requisitos de te-nacidade.

R 65 − A vareta R 65 é utilizada na soldagem a gás de aços carbono e de baixa liga, onde o limi-

te de resistência à tração mínimo é de 65.000 psi. R 100

− A vareta R 100 é uma vareta que por sua composição química destina-se a soldagem de aços de baixa liga e alta resistência. Possui baixo teor de impurezas. Usuários deste con-sumível deve estar atentos pois os resultados de tratamentos térmicos realizados no e-quipamento podem gerar propriedades mecânicas diferentes entre o metal de base e o metal de solda.

R XXX-G

− A vareta R XXX-G não possui requisitos de composição química. Sua definição pode ser estabelecida em acordo entre o comprador e o fornecedor ou fabricante. O valor da resis-tência a tração será dado de acordo com o resultado do ensaio de tração do metal de sol-da. Estes valores devem estar limitados aos seguintes números: 45, 60, 65, 70, 80, 90 e 100.

*6 NR: Não requerido. Tabela 4.17 – Requisitos de composição química das varetas de especificação AWS A5.2-92

Percentual (%), em peso a)

Classificação AWS C Mn Si P S Cu Cr Ni Mo Al

R 45 0,08 0,50 0,10 0,035 0,040 0,30 0,20 0,30 0,30 0,02

R 60 0,15 0,90 a 1,40

0,10 a 0,35 0,035 0,035 0,30 0,20 0,30 0,30 0,02

R 65 0,15 0,90 a 1,60

0,10 a 0,70 0,035 0,035 0,30 0,40 0,30 0,30 0,02

R 100 0,18

a 0,23

0,70 a 0,90

0,20 a 0,35 0,025 0,025 0,15 0,40 a

0,60 0,40 a 0,70

0,15 a 0,25 0,02

R XXX-G NR NR NR NR NR NR NR NR NR NR a) Valores unitários representam valores máximos;

3.5 – CLASSIFICAÇÃO DOS ELETRODOS DE AÇO INOXIDÁVEL PARA A SOLDAGEM MANUAL A ARCO COM ELETRODO REVESTIDO DE ACORDO COM A ESPECIFICAÇÃO AWS A5.4-92 3.5.1 – Critérios de Classificação Os eletrodos revestidos são classificados tendo como base:

a) Composição química de metal de solda na diluído (Ver Tabela 4.18); b) Tipo de corrente e posição de soldagem.

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TAB 4.18 COMPOSIÇÃO QUÍMICA, EM PORCENTAGEM MÁXIMA, A MENOS QUE INDICADO DE OUTRA FORMA

Designação Número UNS C Mn P S Si Cr Ni Mo Outros

Elementos 316L (S31603) 0,030 2,00 0,045 0,030 1,00 16,00/18,00 10,00/14,00 2,00/3,00

316N (S31651) 0,08 2,00 0,45 0,030 1,00 16,00/18,00 10,00/14,00 2,00/3,00 N 0,10/0,16

317 (S31700) 0,08 2,00 0,045 0,030 1,00 18,00/20,00 11,00/15,00 3,00/4,00

317L (S31703) 0,030 2,00 0,045 0,030 1,00 18,00/20,00 11,00/15,00 3,00/4,00

321 (S32100) 0,08 2,00 0,045 0,030 1,00 17,00/19,00 9,00/12,00 Ti 5XC Min.

319 (S32900) 0,10 2,00 0,040 0,030 1,00 25,00/30,00 3,00/6,00 1,00/2,00

330 (NO8330) 0,08 2,00 0,040 0,030 0,75/1,50 17,00/20,00 34,00/37,00

347 (S34700) 0,08 2,00 0,045 0,030 1,00 17,00/19,00 9,00/13,00 Cb+Ta 10XC Min.

348 (S34800) 0,08 2,00 0,045 0,030 1,00 17,00/19,00 9,00/13,00Cb+Ta 10XC Min.

Ta 0,10 Max. Co 0,20 Max.

384 (S38400) 0,08 2,00 0,045 0,030 1,00 15,00/17,00 17,00/19,00

403 (S40300) 0,15 1,00 0,040 0,030 0,50 11,50/13,00

405 (S40500) 0,80 1,00 0,040 0,030 1,00 11,50/14,00 AL 0,10/0,30

409 (S40900) 0,80 1,00 0,045 0,045 1,00 10,50/11,75 TI 6XC Min./ 0,75 Max.

410 (S41000) 0,15 1,00 0,040 0,030 1,00 11,50/13,50

414 (S41400) 0,15 1,00 0,040 0,030 1,00 11,50/13,50 1,25/2,50

416 (S41600) 0,15 1,25 0,060 0,15 Min. 1,00 12,00/14,00 6,60

416Se (S41623) 0,15 1,25 0,060 0,060 1,00 12,00/14,00 Se 0,15 Min.

420 (S42000) >0,15 1,00 0,040 0,030 1,00 12,00/14,00

420F (S42020) >0,15 1,25 0,060 0,15 Min. 1,00 12,00/14,00 0,60

422 (S42200) 0,20/0,25 1,00 0,025 0,025 0,75 11,00/13,00 0,50/1,00 0,75/1,25 V 0,15/0,30

W 0,75/1,25

3.5.2 – Sistema de Classificação A classificação de um eletrodo genérico, tem a seguinte forma:

Onde: Dígito 1 – A letra E designa um eletrodo; Dígito 2 – Este dígito pode ser formado ou só por algarismos, ou uma composição entre algaris-mos e letras, e se refere á composição química definida do metal de solda não diluído (ver Tabe-la 4.18). os algarismos iniciais referem-se à composição química definida de acordo com a classi-ficação (designação) AISI [American Iron and Steel Institute]. Exemplos:

− E-308: Metal de solda com composição nominal de 19% Cr e 10% Ni para a soldagem dos aços de composição similar tal como 301, 302, 304 e 305 da classificação AISI.

− E- 309 L: Metal de solda com composição nominal de 23,5% Cr e 13% Ni, mas que tem

restrições com respeito ao conteúdo de carbono,não podendo exceder 0,04%. Por isto, a denominação 309 vai acompanhada da letra “L”, inicial de LOW, do inglês “baixo” signifi-cando baixo carbono.

− E-310H: O metal de solda produzido Poe este eletrodo é similar ao do 310, com composi-

ção nominal de 26,5% Cr e 21% Ni. Neste eletrodo, o teor de carbono é alto, por isso a le-tra “H” é inicial de HIGH, do inglês “alto”, significando alta percentagem de carbono em peso. Neste cão, entre 0,35 a 0,45 % C.

− E-347: O depósito realizado por este eletrodo é similar ao E-308, contendo adicionalmen-

te elementos estabilizantes como Nióbio ou Nióbio + Tântalo, objetivando diminuir a pos-sibilidade de precipitação de carburetos de cromo e o aparecimento de corrosão intergra-nular. O elemento estabilizante pode estar presente na seguinte faixa: valor mínimo – 8 vezes a percentagem do carbono; valor máximo – 1,0%.

Dígito 3 - Este dígito refere-se às posições em que o eletrodo pode ser empregado com resulta-dos satisfatórios.

− EXXX-1X: O algarismo 1(um) indica que o eletrodo pode ser usado em todas as posições, porém na prática, os eletrodos apresentam desempenho satisfatório para soldagem em todas as posições apenas para os diâmetros até 4mm. Para diâmetros superiores a 4mm, o desempenho só é satisfatório nas posições horizontal (apenas para solda em ângulo) e plana.

− EXXX-2X: O algarismo 2 (dois) indica que o desempenho do eletrodo só é satisfatório na

posição horizontal (apenas para solda em ângulo) e na posição plana Dígito 4 – Este dígito refere-se ao tipo de corrente em que o eletrodo deve ser utilizado, e em combinação com o anterior indica os tipos e/ou características do revestimento.

− EXXX-15: Este eletrodo deve ser utilizado em corrente contínua e ligado ao pólo positivo (CC+), ou seja, polaridade inversa. Os elementos químicos da composição destes eletro-dos estão totalmente incorporados na alma e o revestimento está constituído por elemen-tos calcários, similar ao E-7015 da especificação AWS A5.1-91.

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− EXXX-16: Este eletrodo pode ser utilizado em corrente alternada (CA) ou em corrente

contínua com polaridade inversa (CC+). Iguais aos anteriores, estes eletrodos têm ele-mentos químicos totalmente integrados a alma e o revestimento está constituído por dió-xido de titânio (TiO2) e silicato de potássio (K), similar ao E6013 da especificação AWS A5-91.

− EXXX-17: O revestimento destes eletrodos é uma modificação do EXXX-16, onde parte

do dióxido de titânio é substituído por sílica (SiO2), similar ao E-6019 da especificação AWS A5.1-91. Operam com corrente alternada (CA) e contínua (CC+) e embora sejam re-comendados para uso em todas as posições, os eletrodos de diâmetros maiores de 4,8 mm não são recomendados para as posições vertical e sobre-cabeça.

− EXXX-25: As características operacionais e o tipo de revestimento deste eletrodo é simi-

lar a designação 15, só que a alma está constituída por uma arame de aço doce e os e-lementos de liga se encontram no revestimento. Por este motivo, usa-se intensidades de correntes maiores, quando comparados com o EXXX-15. Os eletrodos EXXX-25 são re-comendados somente para serem usados nas posições plana (topo e ângulo).

− EXXX-26: Tanto o tipo de revestimento como as características operativas destes eletro-

dos são similares ao eletrodo EXXX-16, só que, como no caso anterior, a alma está cons-tituída por um aço doce e os elementos de liga estão no revestimento. Por este motivo, usa-se intensidades de corrente maiores, quando comparados com o EXXX-16. Os ele-trodos EXXX-26 são recomendados para serem usados nas posições plana (topo e ângu-lo) e horizontal (solda de ângulo).

NOTA: Os eletrodos EXXX-25 e EXXX-26 também são denominados “Eletrodos Sintéticos”. 3.6 – CLASSIFICAÇÃO DOS ELETRODOS NUS (ARAMES) E VARETA DE AÇO INOXIDÁVEL PARA SOLDAGEM DE AÇO INOXIDÁVEL DE ACORDO COM A ESPECIFICAÇÃO AWS A5.9-93 Esta especificação apresenta as exigências para a classificação dos seguintes consumíveis de aço inoxidável: eletrodo nu (arame), vareta, fita e metal cored (tipo de arame tubular que possui núcleo metálico). 3.6.1 – Critérios de Classificação Os consumíveis do tipo arame, vareta e fita enquadrados nesta especificação são classificados tendo como base a composição química do próprio consumível. Para o consumível “metal cored”, este é classificado tendo como base a composição química do metal depositado. 3.6.2 – Sistema de Classificação A classificação de um eletrodo/vareta genérica tem a seguinte forma:

Onde: Dígito 1: A letra E designa um eletrodo; Digito 2: A letra R designa uma vareta; Dígitos 1+2 : As letras ER, quando utilizadas juntas, refere-se ao consumível que pode ser for-necido ou sob a forma contínua (exemplo: arame [eletrodo nu], fita, metal cored) ou sob a forma de vareta. São os seguintes processos de soldagem que se utilizam destes comsumíveis: GTAW,GMAW e SAW.

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NOTA: Quando o consumível a ser utilizado for do tipo “metal cored”, a letra “R” deverá ser subs-tituída pela letra “C” : EQ. Quando o consumível a ser utilizado for do tipo “fita”, a letra “R” deverá ser substituída pe-la letra “Q” : EQ

Dígito 3 – Este dígito pode ser formado ou só por algarismos, ou uma composição entre algaris-mos e letras, esse refere à composição do consumível de soldagem (caso dos arames, varetas e fitas) ou se refere à composição química do metal de solda não diluído (caso do “metal cored”). Os algarismos iniciais referem-se à composição química definida de acordo com a classificação (designação) AISI [American Iron and Steel Institute]. Ver Tabela 4.19.

Tabela 4.19- Significados do 2o digito para consumíveis de especificação AWSA5.29.80

Faixa de Resistência a Tração Classificação AWS Lb/pol2 MPa

E6XTX-X E7XTX-X E8XTX-X E9XTX-X E10XTX-X E11XTX-X E12XTX-X EXXXTX-X

60.000 a 80.000 70.000 a 90.000 80.000 a 100.000 90.000 a 110.000 100.000 a 120.000 110.000 a 130.000 120.000 a 140.000 *(NOTA)

410 a 550 490 a 620 550 a 690 620 a 760 690 a 830 760 a 900 830 a 970 *(NOTA)

*(NOTA) Os requisitos de resistência à tração deste eletrodo será estabelecido em acordo entre o comprador e o fornecedor ou fabricante. Exemplos: ER308 – Composição química conforme Tabela 4.19. ER308L – Mesma composição química do ER308, mas com menor teor de carbono. ER308MoL – Mesma composição química do ER308L, mas com teor de molibdênio de 2 a 3%.

Notas : O aumento no teor de Si favorece a utilização do metal depositado nos processos de soldagem a arco com atmosfera gasosa. Se a diluição pelo metal de base produzir um teor básico de ferrita, ou um depósito de metal depositado totalmente austenítico, a sensibilidade do cordão de solda ao fissuramento ou trincamento será superior à apresentada por metais de adição com menor teor de Si. Mediante a especificação de baixo carbono, é possível obter-se resistência à corrosão inter-granular provocada pela precipitação de carburetos, onde o emprego de estabilizadores, co-mo o nióbio e o titânio. Esta liga de baixo carbono, todavia, não é tão resistente em tempera-turas elevadas, como as ligas estabilizadas com nióbio.

3.7 – CLASSIFICAÇÃO DOS ELETRODOS DE AÇO CARBONO E FLUXOS PARA SOLDAGEM A ARCO SUBMERSO DE ACORDO COM A ESPECIFICAÇÃO AWS A5.17-97 3.7.1 – Critério de Classificação: Os arames e fluxos cobertos por esta especificação são classificados tendo como base:

1. Propriedades mecânicas do metal de solda, usando o fluxo em combinação com qualquer um dos eletrodos classificados nesta especificação.

2. Condição do tratamento término no qual as propriedades mecânicas são obtidas.

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3. Composição química do eletrodo, para o caso de arames sólidos, ou do metal de solda (utilizando um determinado fluxo) para os eletrodos compósitos (exemplo: arame tubular).

Nota: Importante salientar que, quando um fluxo é fabricado, ele não tem, a princípio, uma classi-ficação AWS. Quando este fluxo é utilizado com um determinado arame, este fluxo terá uma classificação AWS de acordo com os resultados alcançados nesta combinação (fluxo – ara-me).combinando este fluxo em questão comum novo arame (outra classificação AWS),uma nova classificação AWS para este fluxo será designada, visto que este segundo arame usando possu-ía diferente composição química daquele primeiro arame.

3.7.2 – Sistema de Classificação A classificação de uma combinação genérica de um fluxo com um arame tem a seguinte forma:

Onde: Dígito 1 – A letra F designa um fluxo; Dígito 2 – A letra S indica se o fluxo em uso foi produzido pela trituração de uma escória previa-mente fabricada ou produzido por uma mistura formada por uma parte triturada e uma parte ”vir-gem”. A omissão da letra S significa que o fluxo em questão é do tipo “virgem”. Dígito 3 – Este dígito refere-se ao limite de resistência à tração mínimo do metal depositado proveniente de uma combinação entre fluxo e arame. Exemplos: FX6X-EXXX:

− Faixa de limite de resistência à tração entre 60.000 e 80.000 psi (430 e 560 MPa), onde o algarismo 6 indicado tem relação com o limite mínimo da faixa.

FX7X –EXXX:

− Faixa do limite de resistência à tração entre 70.000 e 95.000 psi (480 e 660 MPa), onde o algarismo 7 indicado tem relação com o limite mínimo da faixa.

Dígito 4 – Designa a condição de tratamento térmico na qual os testes foram conduzidos: “A” refere-se à condição “Como soldado” e “P” ao tratamento térmico após soldagem. O tempo e a temperatura deste tratamento térmico estão contemplados no corpo da especificação A5.17. Dígito 5 – Este dígito refere-se à maior temperatura em que se efetuou o ensaio de impacto (charpy com detalhe em V), obtendo-se valores de no mínimo 27J para o metal de solda. Exemplos:

− FXXXZ- EXXX – A letra Z refere-se a ensaio de impacto não requerido; − FXXX0-EXXX – O algarismo 0 (zero) refere-se à temperatura mínima de 0°C para o en-

saio; − FXXX2-EXXX – O algarismo 2 refere-se à temperatura mínima de -20°C para o ensaio; − FXXX3-EXXX – O algarismo 3 refere-se à temperatura mínima de -30°C para o ensaio; − FXXX4-EXXX – O algarismo 4 refere-se à temperatura mínima de -40°C para o ensaio; − FXXX5-EXXX – O algarismo 5 refere-se à temperatura mínima de -50°C para o ensaio; − FXXX6-EXXX – O algarismo 6 refere-se à temperatura mínima de -60°C para o ensaio.

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Dígito 6 – A letra “E” designa em eletrodo, e as letras EC indicam eletrodo composto (similar ao arame tubular). A omissão da letra “C” indica que o consumível em questão é um arame sólido. Dígito 7 – As letras L, M e H, que podem aparecer neste campo, refere-se a: L (low) – Eletrodo com baixo teor de manganês (faixa: 0,25% - 0,60%); M (medium) – Eletrodo com médio teor de manganês (faixa: 0,80% - 1,40%); H (high) – Eletrodo com alto teor de manganês (faixa: 1,30% - 2,20%). Dígito 8 – Este dígito, representado por 1 ou 2 algarismos, refere-se ao teor de carbono do ele-trodo conforme Tabela 4.20. Dígito 9 – A letra K indica que o eletrodo foi fabricado com aço acalmado ao silício. 3.7.3 - Eletrodos A especificação prevê 12 tipos de eletrodos agrupados em 3 classes como mostrado na Tabela 4.20. Tabela 4.20 – Composição química dos eletrodos para soldagem a arco submerso de classifica-ção AWS A5.17-97

COMPOSIÇÃO QUÍMICA – PERCENTUAL EM PESO (a) (b)

Classificação AWS

Carbono Manganês Silício Enxofre Fósforo Cobre

(C)

EL8

EL8K EL12

0,10 0,10

0,04 a 0,14

0,25 a 0,60 0,25 a 0,60 0,25 a 0,60

0,07

0,10 a 0,25 0,10

0,030 0,030 0,030

0,030 0,030 0,030

0,35 0,35 0,35

EM11K EM12

EM12K EM13K

EM14K (d)

EM15K

0,07 a 0,15 0,06 a 0,15 0,05 a 0,15 0,06 a 0,16 0,06 a 0,19 0,10 a 0,20

1,00 a 1,50 0,80 a 1,25 0,80 a 1,25 0,90 a 1,40 0,90 a 1,40 0,80 a 1,25

0,65 a 0,85

0,10 0,10 a 0,35 0,35 a 0,75 0,35 a 0,75 0,10 a 0,35

0,030 0,030 0,030 0,030 0,025 0,030

0,025 0,030 0,030 0,030 0,025 0,030

0,35 0,35 0,35 0,35 0,35 0,35

EH11K EH12K EH14

0,06 a 0,15 0,06 a 0,15 0,10 a 0,20

1,40 a 1,85 1,50 a 2,00 1,70 a 2,20

0,80 a 1,15 0,25 a 0,65

0,10

0,030 0,0,25 0,030

0,030 0,025 0,030

0,35 0,35 0,35

EC1 (e)

0,15

1,80

0,90

0,035

0,0035

0,35

NOTAS: a) Os valores individuais expressam as percentagens máximas; b) Devem ser feitas análises para se determinar o teor dos elementos, cujos valores estão

especificados na tabela. Se no decorrer da análise for detectada a presença de outros e-lementos, estes devem se registrados, não sendo permitido que o somatório de seus teo-res seja superior a 0,50%;

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c) O limite para o Cobre inclui qualquer tipo de revestimento de cobre que pode ser aplicado ao eletrodo;

d) Titânio: faixa – 0,03 a 0,17% Ti; e) Eletrodo composto trata-se de arames tubulares para aplicação em soldagens a arco sub-

merso.

3.7.3 – Fluxos Os fluxos são compostos do tipo granular, mineral fusível de várias proporções e quantidades, podendo ser fabricado por diferentes métodos existentes. Os seguintes compostos, normalmente são encontrados na composição química dos fluxos: aluminato-rutilo, aluminato-básico. São ho-mogeneizados e granolumetricamente controlados. As misturas variam segundo formulação de cada fabricante. Alguns fluxos podem conter ingredientes metálicos para desoxidar a poça de fusão. Mudanças na tensão do arco durante a soldagem alterará a quantidade de fluxo consumi-do; quanto maior a tensão, maior o consumo de fluxo. Isto significa que as alterações na tensão do arco irá modificar a composição química da solda. As funções básicas dos fluxos são: proteger a poça de fusão do contato com os gases integran-tes do ar atmosférico pela geração de gases; proteger o metal de solda recém solidificação pela escória fundida; purificar a poça de fusão; modificar a composição química do metal depositado e influenciar no acabamento do cordão de solda, como também suas propriedades mecânicas. De acordo com o processo de fabricação, os fluxos podem ser dos seguintes tipos:

− Fundido (fused flux): é formado por óxidos de Mn, Al, Si, Zr. Para a obtenção deste tipo de fluxo, toda a mistura é aquecida a altas temperaturas, quando resfriada para produzir um material vítreo metálico. Quando resfriado, o material é então moído até que se atinja a partí-culas com uma granulometria previamente determinada. − Aglomerado (agglomerated flux): é composto por diferentes minerais como óxidos de Si, de Mn, de Zr, de Al, por elementos desoxidantes encontrados nas ligas Fe-Mn e Fe-Si, como também de silicatos de potássio ou de sódio, com a função de agentes aglutinantes. Para a obtenção deste tipo de fluxo, todo o material é reduzido a um tamanho adequado e é mistu-rado a seco. Após esta ação, um aglutinante cerâmico é introduzido na mistura e, logo em seguida, uma quantidade de água também é adicionada ao material. Este é aquecido a tem-peraturas inferiores àquelas estabelecidas para a fabricação de fluxos fundidos, até que pelo-tas (pellets) sejam produzidas. − Mistura mecanicamente (mechanically mixed flux): é composto por uma mistura mecânica de dois ou mais tipos dentre aqueles apresentados anteriormente. A desvantagem deste tipo de fluxo é que não se consegue garantir uma perfeita homogeneização entre os diferentes materiais presentes na mistura, o que pode gerar metais de solda, de uma mesma junta, com diferentes composições químicas.

Desses, os mais utilizados são os fluxos aglomerados e, os menos empregados, os misturados. Os fluxos também podem ser do tipo:

− Neutro: fluxo que não produz qualquer alteração significante na composição química do metal de solda, mesmo que haja tensão alterações nos valores da tensão e do comprimento do arco elétrico.

− Ativo: fluxo que contém pequenas quantidades de manganês e silício (de forma isolada ou juntos). Como o Mn e o Si são elementos do tipo “desoxidantes”, eles são adicionados ao fluxo objetivando aumentar a resistência do metal de solda à produção de poros, como também na geração de trincas na solda.

− Ligado: fluxo que pode ser usado na soldagem de aço carbono cujo objetivo é introduzir elementos de liga no metal de solda.

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Como já foi visto, há ima flexibilidade no critério de classificação dos fluxos, pois essa classifica-ção depende de condições específicas de testes, resultante da avaliação do desempenho do fluxo em combinação com um determinado tipo de arame. Alguns dos fatores de avaliação de desempenho são:

− Controle da composição química do metal depositado; − Controle de tenacidade ao entalhe do metal depositado; − Capacidade de conduzir altas correntes e com isto soldar juntas de grande espessura em

apenas um só passe; − Capacidade de soldar pequenas espessuras em altas velocidades.

Tabela 4.21 – Composição química do arame sólido e da vareta (ERXXS-S), como tam-bém a do metal de solda (EXXC-X) de acordo com a especificação AWS A5.18-20011)

Classificação AWS C Mn Si P S Ni Cr Mo V Cu

ER 70S-2 0,07 0,90 a 1,40

0,40 a 0,70 0,025 0,035 0,15 0,15 0,15 0,03 0,50

ER 70S-3 0,06 a 0,15

0,90 a 1,40

0,45 a 0,70 0,025 0,035 0,15 0,15 0,15 0,03 0,50

ER 70S-4 0,07 a 0,15

1,00 a 1,50

0,65 a 0,85 0,025 0,035 0,15 0,15 0,15 0,03 0,50

ER 70S-6 0,07 a 0,15

1,40 a 1,85

0,80 a 1,15 0,025 0,035 0,15 0,15 0,15 0,03 0,50

ER 70S-7 0,07 a 0,15

1,50 a 2,00

0,50 a 0,80 0,025 0,035 0,15 0,15 0,15 0,03 0,50

ER 70S-G 3) N.E N.E N.E N.E N.E N.E N.E N.E N.E N.E ER 70C-3X 4) 0,12 1,75 0,90 0,03 0,03 0,50 0,20 0,30 0,08 0,50 ER 70C-6X 4) 0,12 1,75 0,90 0,03 0,03 0,50 0,20 0,30 0,08 0,50 ER 70C-G(X) 3.5) N.E N.E N.E N.E N.E N.E N.E N.E N.E N.E

NOTA: 1) – Os consumíveis do tipo ERXXS-X são homologados com o gás CO2; aqueles do tipo EXXC-XX

são homologados com a mistura gasosa 75 ~ 80% Argônio / Balanço CO2; 2) – Ti: 0,05 ~ 0,015%; Zr: 0,02 ~ 0,12; Al: 0,05 ~ 0,15%; 3) – Acordo entre Comprador e Fabricante do consumível; 4) – O somatório dos elementos Ni, Cr, Mo e V não pode ser superior a 0,50%; 5) – As letras “C” e “M” podem ser omitidas.

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EXERCÍCIOS - CONSUMÍVEIS DE SOLDAGEM

1) Assinale a afirmativa correta: a) Gás inerte tem por função apenas propiciar atmosfera ionizada para estabilização do arco.

b) Consumível é todo material empregado apenas para proteger a solda.

c) A posição de soldagem é um dos fatores que influenciam na seleção de um consumível.

d) O gás nitrogênio é um gás de proteção normalmente empregado no processo MAG.

e) Todos os consumíveis de soldagem são especificados e classificados pela AWS.

2) Assinale o consumível indicado para a soldagem pelo processo GTAW (TIG): a) ER 308.

b) E70–EL8K.

c) E7018.

d) R 60.

e) E16–8–2–15.

3) O eletrodo revestido AWS E8016 – B2 é indicado para a soldagem: a) Apenas na posição horizontal.

b) De aços carbono-manganês.

c) Apenas na posição sobre-cabeça.

d) De aços-carbono de baixa liga.

e) De aços inoxidáveis austeníticos.

4) Assinale o consumível indicado para a soldagem de aços-carbono pelo processo de

soldagem oxi-gás: a) E8018–B2.

b) R 45.

c) E6010.

d) EL8K.

e) R318 L.

5) Os elementos de liga introduzidos no metal de solda pelo processo arco elétrico manual,

de acordo com a especificação AWS SFA/A 5.5 são provenientes: a) Da alma do eletrodo.

b) Do revestimento.

c) Do fluxo granulado.

d) Da alma do eletrodo mais o fluxo granulado.

e) Não são introduzidos elementos de liga pelos eletrodos desta especificação.

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6) Assinale o consumível indicado para soldagem elo processo de soldagem GTAW (TIG): a) E8018B3.

b) R 45.

c) ER 70S–3.

d) E6010.

e) EL8K.

7) O eletrodo EM13K é especifico para qual processo de soldagem? a) TIG.

b) MAG

c) Arco-submerso.

d) MIG.

e) Arco elétrico manual com eletrodo revestido.

8) Qual dos consumíveis abaixo é indicado para soldagem de aço carbono pelo processo

arco-submerso: a) F74–ER502.

b) F70-E7Cr.

c) F6AZ–EM12.

d) F6Z–E6010.

e) F62–E8010–B3.

9) Indique, dentre as afirmativas a seguir, qual é a falsa: a) Trincas longitudinais finas no revestimento dos eletrodos não são toleradas mesmo que esse

revestimento permaneça aderido à alma.

b) A classificação ASME adota a classificação AWS apenas para a qualificação de procedimentos de soldagem.

c) O grupo F (F number) agrupa os metais de adição segundo a maior ou menor dificuldade que eles apresentam na operação da soldagem.

d) A ordem de retirada das embalagens do estoque deve ser controlada para evitar que as mais recentes sejam utilizadas primeiramente.

e) Oxidação da alma de um eletrodo revestido é constatada por exame visual.

10) Os eletrodos tubulares para soldagem a arco, de aços cromo e cromo níquel resistentes à corrosão são classificados tendo como base:

a) A resistência a tração do metal de solda.

b) A composição química e propriedades mecânicas do metal de solda.

c) As propriedades mecânicas do metal de solda na condição “soldado”, tipo de corrente, tipo de revestimento e posição de soldagem.

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d) Composição química do metal de solda (não diluído), posição de soldagem, proteção gasosa e tipo de corrente.

e) Apenas suas propriedades mecânicas.

11) Indique a afirmativa correta: a) Consumíveis são todos os materiais empregados na deposição da solda.

b) Os gases acetileno e propano são classificados como gases comburentes na soldagem.

c) Os gases inertes não são enquadrados em nenhuma especificação AWS.

d) Os metais de adição são agrupados em função da composição química do metal de solda ou do consumível e do processo de soldagem.

e) Consumível sob a forma de arame tubular e o gás CO2 são empregados na soldagem GMAW (MIG/MAG).

12) Numere a segunda coluna de acordo com a primeira:

a) Eletrodos revestidos de aço carbono para soldagem a arco. ( ) AWS A5.2

b) Eletrodos nus de aço carbono e fluxos para soldagem a arco sub-merso.

( ) AWS A5.5

c) Eletrodos revestidos de aço de baixa-liga para soldagem a arco. ( ) AWS A5.1

d) Varetas de aço carbono para soldagem a gás. ( ) AWS A5.17

e) Eletrodos nus para soldagem a arco e varetas de solda de aços cromo e cromo-níquel resistentes à corrosão.

( ) AWS A5.9

13) Identifique, com base nos prefixos da 1ª coluna, o significado correspondente na 2ª coluna:

a) ER. ( ) Consumível na forma de eletrodo nu ou vareta, utilizado nos processos de soldagem GMAW e GTAW.

b) R ( ) Refere-se ao eletrodo nu de aço carbono utilizado na soldagem a arco submerso, quando acalmado ao silício.

c) F ( ) Refere-se ao eletrodo nu de aço carbono utilizado na soldagem a arco submerso, quando classificado na classe de alto manganês.

d) K ( ) Refere-se ao fluxo empregado na soldagem a arco submerso.

e) EH ( ) Consumível na forma de vareta para soldagem a gás.

14) Os eletrodos revestidos de aço carbono e os de aço carbono de baixa-liga diferenciam-se entre si, quanto ao critério de classificação:

a) Pelo tipo de corrente elétrica.

b) Pelas propriedades mecânicas do metal de solda.

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c) Pela composição química da alma do eletrodo.

d) Pela posição de soldagem.

e) Pela composição química do metal de solda.

15) O consumível AWS E6023 é utilizado nas posições: a) Horizontal e sobrecabeça;

b) Horizontal, vertical descendente e sobrecabeça.

c) Todas as posições.

d) Horizontal para solda em ângulo e plana para soldagem de juntas de topo e de ângulo.

e) Vertical ascendente e descendente.

16) Identifique, pelos dois últimos dígitos do eletrodo AWS E7018, as características de seu revestimento:

a) Revestimento constituído de substâncias à base de óxidos.

b) Revestimento celulósico contendo silicato de potássio para estabilizar o arco.

c) Revestimento à base de óxido de titânio com silicato de potássio, permitindo sua utilização em qualquer tipo de corrente elétrica.

d) Revestimento produtor de escória fia e arco penetrante com transferência de metal por salpico.

e) Revestimento à base de substâncias que contém cálcio, silicatos, pó de ferro e produtor de arco estável.

17) Para soldagem de uma junta na posição vertical descendente, o consumível mais indicado é:

a) E–XX1X.

b) E–4XXX.

c) E–XXX3.

d) E–X4XX.

e) E–XX4X.

18) Indique a afirmativa correta: a) A vareta R 65 é classificada com base na posição de soldagem e tipo de corrente.

b) Eletrodo E6012 é classificado somente com base nas propriedades mecânicas do metal de solda, composição química do metal depositado e tipo de corrente.

c) Eletrodo E8024–B2 é classificado com base nas propriedades mecânicas do metal de solda na condição soldado, tipo de revestimento; posição de soldagem e tipo de corrente.

d) Eletrodo E310H–16 é classificado tendo como base a composição química e propriedades mecânicas do metal de solda e o tipo de corrente.

e) Eletrodo ER347 é classificado tendo como base a composição química do próprio consumível.

19) Qual é o consumível, cuja temperatura mínima para o ensaio de impacto é de –30°C? a) F64–EM5K.

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b) F6Z–EL8.

c) F74–EL12.

d) E6P3–EL8K.

e) F70–EM15K.

20) Descubra a única afirmativa incorreta dentre as seguintes: a) Na mistura de gases reativos, o oxigênio é utilizado em maior proporção quando misturado ao

argônio.

b) Quando misturado ao argônio, o oxigênio é geralmente utilizado em menor proporção, constituin-do uma mistura ativa.

c) Quando um processo de soldagem para aço de baixa-liga requer gases reativos, é possível a utilização do dióxido de carbono misturado ao argônio.

d) Os gases oxigênio e nitrogênio nunca devem ser utilizados isoladamente para a proteção do arco elétrico.

e) Como gases inertes, criptônio e xenônio são pouco empregados na soldagem.

21) O aço com baixo teor de carbono, do tipo efervescente, com o qual é fabricado a alma dos eletrodos revestidos favorece a:

a) Soldagem com corrente alternada.

b) Transferência de metal para a solda, principalmente nas posições vertical e sobre-cabeça.

c) Ionização do ar circundante à poça de fusão.

d) Adição de elementos desoxidantes e de liga para a poça de fusão.

e) Soldagem com alta taxa de deposição.

22) Assinale a afirmativa correta quanto ao exame visual e dimensional dos consumíveis: a) As especificações AWS recomendam que a embalagem deva conter, de forma legível, as

indicações referentes ao número da corrida, número do lote, diâmetro do eletrodo, especificação AWS e nome de fabricante.

b) Todos os eletrodos revestidos devem dispor de identificação individual inscrita na parte revestida ou, caso o diâmetro do revestimento não permita, uma identificação colorida na extremidade da ponta de pega, que seja devidamente indicada na embalagem.

c) Código de cores adotado pelos fabricantes nacionais é estabelecido pela NEMA e recomendado pela AWS.

d) Trincas, falta de aderência e redução localizada são defeitos e descontinuidades encontradas no revestimento dos eletrodos revestidos.

e) Sinais de oxidação em varetas e eletrodos nus podem ser aceitos.

23) Assinale a única afirmativa correta: a) Pode-ser manter, na mesma estufa de manutenção de secagem, eletrodos celulósicos e básicos.

b) A manutenção da secagem pode ser efetivada em temperatura variável, dependendo da umidade relativa do local.

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c) Eletrodos básicos não poderão ser armazenados na temperatura de 40°C após ressecagem.

d) Baixo teor de hidrogênio no metal depositado é influenciado por três fatores que são: secagem durante a sua produção, embalagem e armazenagem e, finalmente, ressecagem antes de sua utilização.

e) A temperatura mínima de estufa de manutenção de secagem é de 120°C.

24) Indique a única alternativa incorreta: a) A secagem e manutenção de secagem de fundentes (Fluxo) deve ser feita em estufas apropria-

das.

b) Nas estufas para fundentes, quando providas de bandejas não deverão dispor de camadas de fluxo superior a 50 mm de altura.

c) Toda estufa sem bandeja e destinada à secagem de fundentes deverá ter um misturador mecâ-nico.

d) Uma vez secado, o fundente não precisa ser mantido na estufa.

e) As estufas para secagem de fluxo devem ser dotadas de dispositivo que permita a renovação do ar.

25) Indique a alternativa correta, quanto ao manuseio, armazenamento, secagem e manuten-

ção da secagem: a) Para aplicação dos requisitos de secagem, as embalagens são consideradas estanques.

b) No estoque, a ordem de retirada de embalagens deve evitar a utilização preferencial dos materi-ais recém-chegados.

c) Controle de secagem dos consumíveis não necessita de registro em formulários específicos.

d) Nas estufas de secagem e de manutenção de secagem os eletrodos devem ser dispostos de forma mais compactada possível.

e) A temperatura e o tempo mínimo de secagem não possuem qualquer relação com o grau de higroscopicidade do consumível.

26) Comparativamente ao gás de proteção CO2, podemos afirmar que o gás Argônio apresen-ta:

a) Menor potencial de ionização.

b) Maior estabilidade do arco.

c) Maior temperatura da poça de fusão.

d) Pior acabamento do cordão.

e) Maior penetração do cordão de solda.

27) A respeito dos gases de proteção para soldagem é correto afirmar: a) O gás Argônio é muito usado na soldagem de materiais de média e grande espessura.

b) O gás hélio apresenta baixa condutividade térmica.

c) O gás Argônio requer vazão maior (2 a 3 vezes) a do hélio.

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d) O gás hidrogênio adicionado ao Argônio e/ou Hélio tem o inconveniente diminuir a temperatura do arco.

e) O gás hélio, entre outras características, é indicado na soldagem de juntas na posição sobre-cabeça.

28) Indique, entre os consumíveis abaixo, aquele que somente pode ser empregado em

corrente contínua, polaridade inversa:

a) E–XXX3. d) E–XXX2.

b) E–XXX8. e) E–XXX1.

c) E–XXX5.

29) Assinale, dentre os consumíveis abaixo, aquele indicado para a soldagem de aço de baixa–liga:

a) R45. d) ER309.

b) E7018. e) E8016–B2.

c) EM15K.

30) Na forma genérica da especificação AWS A 5.5, o terceiro e quarto dígitos indicam: a) Posição de soldagem e tipo de arco;

b) Tipo de corrente e natureza do revestimento;

c) Teor de hidrogênio do metal de solda e tipo de corrente;

d) Natureza do revestimento e propriedades mecânicas;

e) Tipo de corrente.

31) Identifique as características de aplicação do eletrodo em função da forma genérica indicada abaixo: AWS EXXX–15 (SFA 5.4)

a) Eletrodo para soldagem com corrente contínua com o eletrodo ligado ao pólo positivo.

b) Eletrodo sintético.

c) Eletrodo para soldagem exclusivamente nas posições plana e horizontal (apenas para solda em ângulo).

d) Eletrodo para soldagem em todas as posições especialmente na vertical descendente.

e) Eletrodo com alto percentual de carbono.

32) Assinale, abaixo, aquele indicado para a soldagem de aço cromo resistente à corrosão:

a) R 65. d) ER308 MoL.

b) E7018. e) E8016–B2.

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c) EH14.

33) Quais as letras listadas abaixo que, juntas, designam o eletrodo utilizado no processo de soldagem MAG?

a) EH. d) EL.

b) R. e) ER.

c) FXX–EXX.

34) Analise o enunciado a seguir e responda: “Os fluxos utilizados no processo de soldagem a arco submerso têm seu critério de classificação bastante flexível, pois dependem das condições específicas de testes resultantes da avaliação de desempenho de fluxo, em combinação com um determinado tipo de eletrodo”.

a) Falso.

b) Verdadeiro.

35) Assinale dentre as opções abaixo qual não é função do fluxo no processo de soldagem a arco submerso:

a) Suportar o metal de solda fundido.

b) Proteger a poça de fusão contra a contaminação pelo ar atmosférico.

c) Escorificar as impurezas da poça de fusão.

d) Influenciar no acabamento da solda.

e) Influenciar nas propriedades mecânicas da junta.

36) Os eletrodos nus para soldagem a arco e varetas de solda, de aços cromo e cromo-níquel resistentes à corrosão, são aplicáveis:

a) Apenas no processo GMAW.

b) Apenas ao processo com Arame Tubular.

c) Apenas ao processo GTAW.

d) Apenas ao Processo a Arco Submerso.

e) Aos processos GMAW, GTAW e Arco Submerso.

37) Identifique o consumível AWS E 505–15, assinalando a resposta correta: a) Vareta para solda a gás.

b) Eletrodo revestido resistente à corrosão para soldagem a arco.

c) Vareta para solda resistente à corrosão.

d) Eletrodo revestido de aço carbono de baixa–liga.

e) Fluxo granulado.

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38) Indique qual dos fundentes não requer teste de impacto: a) F7A4. b) F6AZ. c) F7P2. d ) F7P0. e) F6A6.

39) Para eletrodos revestidos de baixo hidrogênio a estufa portátil deve manter a temperatura mínima de :

a) 50°C. b) 80°C. c) 100°C. d) 150°C. e) 5°C acima do ambiente.

40) O eletrodo revestido de aço carbono AWS E6024 é indicado para: a) Soldagem nas posições vertical descendente, horizontal e sobrecabeça.

b) Soldagem na posição plana unicamente.

c) Soldagem com corrente alternada e corrente contínua.

d) Soldagem com corrente contínua unicamente.

e) Soldagem na posição horizontal para solda de ângulo (2F).

41) O eletrodo revestido AWS E8016 produz: a) Elevado H2 dissolvido.

b) Moderado H2 dissolvido.

c) Médio H2 dissolvido.

d) Baixo H2 dissolvido.

e) Não produz H2 dissolvido.

42) As especificações AWS estabelecem condições a serem seguidas pelo fabricante quanto a:

a) Fabricação e condições de aceitação.

b) Composição química e propriedades mecânicas do metal da solda.

c) Exame radiográfico do metal da solda.

d) Embalagem e identificação.

e) Todas as respostas estão corretas.

43) Dentre os consumíveis abaixo, assinale aquele(s) indicado(s) para soldagem de aço de baixa–liga.

a) E7018. b) ER347. c) RM15K.

d) E8016–C1. e) R 65.

44) O eletrodo revestido AWS E8024 é indicado para: a) Soldagem na posição sobrecabeça.

b) Soldagem de junta com preparação deficiente.

c) Soldagem na posição vertical ascendente.

d) Soldagem na posição vertical descendente.

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45) O consumível AWS E309Mo–16 pertencente a especificação AWS A 5.4: a) É um eletrodo sintético.

b) É destinado somente para a soldagem nas posições plana e horizontal (para solda em ângulo).

c) É um eletrodo nu de aço inoxidável austenítico.

d) É um eletrodo cujo percentual de carbono é inferior ao do eletrodo AWS E 309MoL–16.

e) É um eletrodo cuja classificação adota a designação AISI para aço inoxidável austenítico.

46) O consumível AWS E7024 é um eletrodo: a) Revestido, especialmente desenvolvido para a soldagem na posição vertical ascendente.

b) Revestido, considerado de baixo hidrogênio.

c) Revestido, cujo revestimento contém pó de ferro.

d) Revestido, que contém substâncias no revestimento que fornecem elemento de liga ao metal de solda.

e) Nu, indicado para o processo arco submerso.

47) O consumível AWS ER347 é um(a): a) Eletrodo revestido.

b) Eletrodo nu (arame) ou vareta para solda resistente a corrosão.

c) Vareta para soldagem a gás.

d) Fluxo granulado.

e) Gás inerte.

48) Indique a afirmativa verdadeira: a) Não há problemas para a soldagem, caso a espessura dos revestimentos de eletrodos revestidos

apresentem-se com reduções localizadas.

b) As latas utilizadas na embalagem de eletrodos revestidos dão consideradas estanques.

c) Os eletrodos revestidos de baixo hidrogênio devem ser secados em estufas à temperatura de 150°C durante 3 horas antes de sua utilização.

d) A estufa de secagem deve estar munida de pelo menos um termostato e um termômetro para controle da temperatura.

e) A temperatura máxima que uma estufa portátil deve atingir é de 50°C.

49) Com relação aos eletrodos de classificação AWS–E–XXX3, podemos afirmar que os mesmos:

a) Evitam a fissuração sob cordão na solda de aços temperáveis.

b) Apresentam um elevado teor de hidrogênio dissolvido.

c) São muito utilizados na soldagem de oleodutos e gasodutos.

d) Produzem soldas com elevada tenacidade ao entalhe.

e) Favorecem a produção de cordões de solda com excelente acabamento.

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