O primeiro método de soldagem a arco foi desenvolvido no século 19 e tornou-se comercialmente significativo na construção naval durante a Segunda Guerra Mundial. Hoje em dia, continua sendo um processo significativo para a fabricação de veículos e de estruturas de aço. Este é um dos famosos métodos de soldagem que são usados para unir metais nas indústrias. Neste tipo de soldagem, a junta pode ser formada por fusão do metal com a ajuda de eletricidade . Portanto, por esse motivo, ele é denominado arco elétrico. O principal benefício desta soldagem é que uma alta temperatura pode ser facilmente desenvolvida para soldagem. A faixa de temperatura de soldagem a arco será de 6k graus centígrados a 7k graus centígrados. Este artigo discute uma visão geral da soldagem a arco elétrico.
O que é soldagem por arco elétrico?
A definição de soldagem a arco é um processo de soldagem que é usado para soldar os metais com a ajuda da eletricidade para gerar calor suficiente para amolecimento o metal , bem como quando o metal amolecido for resfriado, os metais serão soldados. Este tipo de soldagem usa uma fonte de alimentação para fazer um arco entre um bastão de metal e o material de base para amolecer os metais no final do contato.
Soldagem ARC Elétrica
Esses soldadores podem utilizar qualquer DC caso contrário AC , e eletrodos como consumíveis de outra forma não consumíveis. Geralmente, o local da soldagem pode ser defendido com algum tipo de gás de proteção, escória, caso contrário, vapor. Este processo de soldagem pode ser manual, totalmente ou semiautomático.
Diagrama de circuito
No processo de soldagem a arco, o calor pode ser gerado através de um arco elétrico aberto entre um eletrodo, bem como a peça de trabalho. O arco elétrico é uma descarga elétrica brilhante entre dois eletrodos usando gás ionizado.
Qualquer tipo de técnica de soldagem a arco depende de um circuito elétrico que inclui principalmente diferentes partes como fonte de alimentação, peça de trabalho, eletrodo de soldagem e cabos elétricos para conectar o eletrodo, bem como a peça de trabalho para a fonte de alimentação.
Circuito de soldagem a arco
O circuito de enrolamento de arco elétrico pode ser formado por um arco elétrico entre o eletrodo e também a peça de trabalho. A temperatura do arco pode chegar a 5500 ° C (10000 ° F), o que é suficiente para combinar as arestas da peça.
Uma vez que uma longa junção é necessária, o arco pode ser movido através da linha de junta. A poça de solda da borda frontal dissolve a superfície soldada, uma vez que a borda traseira da piscina endurece para formar a junta.
Uma vez que um metal de adição é necessário para uma ligação melhorada, o arame pode ser usado fora do material que é alimentado para a região do arco, que dissolve e carrega a poça de fusão. A composição química de um metal de adição está relacionada à da peça de trabalho.
O metal fundido dentro da poça de fusão pode ser quimicamente ativo e responde através da atmosfera próxima. Conseqüentemente, a solda pode ser infectada através da inclusão de óxido ou nitreto para enfraquecer suas propriedades mecânicas. Assim, a poça de fusão pode ser protegida por gases de proteção neutros como hélio, argônio e fluxos de proteção contra contaminação. As proteções são fornecidas para a zona de soldagem na forma de um revestimento de fluxo para o eletrodo, caso contrário, em outras formas.
Princípio de trabalho
O princípio de funcionamento do enrolamento de arco ou seja, em um processo de soldagem, o calor pode ser gerado com uma abertura de arco elétrico entre a peça de trabalho, bem como um eletrodo. Esta é uma descarga elétrica brilhante entre dois eletrodos em todo o gás ionizado.
O equipamento de soldagem a arco inclui principalmente uma máquina AC, caso contrário, máquina DC, Eletrodo, Suporte para o eletrodo, Cabos, Conectores para cabo, grampos de aterramento, martelo estilhaçador, capacete, escova de arame, luvas de mão, óculos de segurança, mangas, aventais, etc.
Tipos de soldagem a arco
A soldagem a arco é classificada em diferentes tipos, que incluem o seguinte.
- Soldagem a arco de plasma
- Soldagem a arco de metal
- Soldagem a Arco de Carbono
- Soldagem a arco de gás tungstênio
- Soldagem a arco de metal a gás
- Soldagem de arco submerso
- SMAW - Soldagem por Arco de Metal Blindado
- FCAW (soldagem por arco elétrico de fluxo)
- ESW (Soldagem por Eletro-golpe)
- Soldagem de arco
Soldagem a arco de plasma
A soldagem a arco de plasma (PAW) é semelhante à soldagem GTAW ou soldagem a gás tungstênio. Neste tipo de processo de soldagem, o arco será gerado entre a peça de trabalho e também o eletrodo de tungstênio. A maior diferença entre a soldagem a arco de plasma e a soldagem de tungstênio a gás é que o eletrodo está localizado dentro da tocha de soldagem a arco de plasma. Pode ser aquecido a gás em a temperatura de 30000oF e transformá-lo em plasma para atacar a região de soldagem.
Soldagem a arco de metal
O processo de soldagem por arco de metal (MAW) usa principalmente um eletrodo de metal para o processo de soldagem. Este eletrodo de metal pode ser consumível ou não consumível com base na necessidade. A maior parte do eletrodo consumível usado pode ser coberto com fluxo, e o principal benefício deste tipo de processo de soldagem é que requer baixa temperatura em comparação com outros.
Soldagem a Arco de Carbono
O processo de soldagem a arco de carbono (CAW) usa principalmente uma haste de carbono como um eletrodo para soldar a junta de metal. Este tipo de soldagem a arco é o processo de soldagem a arco mais antigo e requer alta corrente e baixa tensão para gerar o arco. Em alguns casos, um arco pode ser gerado entre dois eletrodos de carbono que são chamados de soldagem a arco duplo de carbono.
Soldagem a arco de gás tungstênio
A soldagem a arco com gás tungstênio (GTAW) também é chamada de soldagem com gás inerte de tungstênio (TIGW). Nesse tipo de processo de soldagem, um eletrodo de tungstênio não consumível pode ser empregado para soldar o material. O eletrodo que é usado nesta soldagem pode ser incluído com gases como argônio, hélio, etc. Esses gases protegerão a região da solda contra a oxidação. Este tipo de soldagem pode ser usado para soldar chapas finas.
Soldagem a arco de metal a gás
A soldagem a arco com gás metálico (GMAW) também é chamada de soldagem com gás inerte de metal (MIGW). Ele usa um eletrodo de metal novo que é protegido por gases como hélio, argônio, etc. Esses gases protegerão a área de união da oxidação e geram várias camadas de material de soldagem. Neste tipo de processo de soldagem a arco, um arame de enchimento pode ser alimentado constantemente usando um eletrodo de metal não consumível para soldar o metal.
Soldagem de arco submerso
A soldagem por arco submerso (SAW) pode ser amplamente utilizada em um método de soldagem automática. Neste tipo de processo de soldagem, um eletrodo é completamente submerso pelo revestimento granular de fluxo, e este fluxo pode ser um condutor elétrico que não vai se opor ao fornecimento elétrico. O revestimento sólido de fluxo impede o metal derretido de radiação e atmosfera ultravioleta.
SMAW - Soldagem por Arco de Metal Blindado
O termo SMAW significa “Soldagem por arco de metal blindado”, também chamada de soldagem por arco com fluxo de soldagem por vareta ou soldagem por arco de metal manual (MMA / MMAW). Este tipo de soldagem é usado quando o arco é aberto entre a peça de trabalho e também a haste de metal. Portanto, a superfície de ambos pode se dissolver para formar uma poça de fusão.
Quando o revestimento de fluxo derrete imediatamente na haste, ele formará escória e gás para proteger a poça de fusão do ambiente. Este é um método flexível e adequado para conectar materiais como ferrosos e não ferrosos através de um material de espessura em todos os locais.
FCAW (soldagem por arco elétrico de fluxo)
Este tipo de soldagem é uma alternativa à soldagem a arco de proteção de metal. Esta soldagem a arco com núcleo de fluxo funciona com um eletrodo e também com uma fonte de alimentação de tensão estável para que forneça um comprimento de arco estável. Este método funciona usando um gás de proteção ou o gás que é formado através do fluxo para dar segurança contra o contágio.
ESW (Soldagem por Eletro-golpe)
Nesse tipo de soldagem, o calor é produzido por meio de corrente e passa entre o metal de adição e também a peça de trabalho utilizando uma escória derretida até a superfície da solda. Aqui, o fluxo de soldagem é usado para preencher a lacuna entre as duas peças. Este tipo de soldagem pode ser iniciado através de um arco entre o eletrodo e também a peça de trabalho.
O arco gera o calor para derreter o pó fundente e faz a escória fundida. Aqui, a escória inclui menos condutividade elétrica que pode ser mantida dentro da condição líquida por causa do calor gerado pela corrente elétrica. A escória atinge uma temperatura de 3.500 ° F e é adequada para derreter as bordas da peça de trabalho e do eletrodo consumível. Gotículas de metal cairão em direção à poça de fusão e conectarão as peças de trabalho. Este tipo de soldagem é principalmente aplicável ao aço.
Soldagem de arco
Este tipo de soldagem é extremamente confiável e utilizado em uma ampla gama de aplicações. Este método é usado para soldar qualquer tamanho de metal com uma peça de trabalho com a maior penetração de solda.
Este tipo de soldagem pode criar soldas difíceis em um único lado sobre metais básicos com espessura de 0,048 polegadas. Este arco pode ser formado usando ferrolhos de fixação de metal de fonte de alimentação DC e uma pistola de soldagem de pinos. Nesta soldagem, existem três métodos comuns usados como arco trefilado, pino de arco curto e soldagem de pino de arco a gás.
O método do arco desenhado funciona com fluxo fixado dentro do pino para limpar a superfície do metal durante a soldagem. Ao longo do arco, o fluxo pode ser vaporizado e responde através dos elementos poluentes no ambiente para manter a região de solda limpa.
O método do arco curto é semelhante ao arco desenhado, exceto pelo fato de que não utiliza carga de fluxo, caso contrário, ponteira. Portanto, este método fornece os tempos de soldagem mais curtos das técnicas de soldagem de pinos de arco. O método de pino de arco de gás funciona por meio de gás de proteção estático sem ponteira ou fluxo, o que o torna mais fácil de automatizar.
Outros tipos de soldagem a arco
Sabemos que a maioria das indústrias usa projeto de metal e as soldas mais comumente usadas são discutidas acima. Mas, vários outros métodos também podem soldar dois ou mais metais juntos, como o seguinte.
Soldagem Eletrônica
O EBM ou soldagem por feixe eletrônico é usado para unir metais onde quer que as ondas de elétrons sejam disparadas em alta velocidade para soldar uma superfície metálica a outra. Assim que a onda de elétrons atingir seu objetivo, o ponto afetado derreterá apenas o suficiente para combinar a parte adjacente no lugar.
Este tipo de soldagem é muito popular na área industrial. A técnica é particularmente útil para os fabricantes de aeroespacial e automotivo, que usam esta soldagem para combinar várias peças de metal em caminhões, carros, aviões e espaçonaves. Devido à natureza da soldagem por feixe eletrônico com base no vácuo, o método é seguro para o trabalho de emergência em casas e prédios desocupados.
Soldagem de hidrogênio atômico
O AHW ou soldagem de hidrogênio atômico é uma técnica antiga para conectar metais que freqüentemente caiu pela borda para técnicas mais eficientes, como soldagem a arco de metal a gás. Uma região onde a soldagem automática de hidrogênio ainda é familiar é a soldagem de tungstênio. Como o tungstênio é extremamente responsivo ao calor, esta soldagem é segura para este método.
Soldagem por eletroescória
Esta é a soldagem rápida, inventada na década de 1950. Este tipo de soldagem conecta metais pesados para uso em equipamentos e máquinas nas indústrias. Como o nome sugere, ele é retirado dos suportes de cobre para água incluídos na ferramenta que é usada para soldagem por eletroescória. A água impede que a escória líquida vaze para outras regiões durante uma sessão de soldagem.
Soldagem a Arco de Carbono
O CAW ou soldagem a arco de carbono é uma técnica de ligação, usada para conectar metais aplicando temperaturas acima de 300 graus Celsius. Neste tipo de soldagem, um arco pode se formar entre os eletrodos e também entre as superfícies de metal. Essa técnica já foi popular, mas agora estava desatualizada pela soldagem com arco duplo de carbono.
Soldagem Oxy-Fuel
Este tipo de soldagem é um método que usa oxigênio e combustível líquido para fundir o metal na forma. Os engenheiros franceses Charles Picard & Edmond Fouché foram inventados no século XX. Neste processo, a temperatura gerada pelo oxigênio é usada em áreas de superfície de metal. Esta soldagem ocorre em um ambiente interno.
Soldagem por pontos de resistência
A soldagem por resistência a ponto é usada onde o calor conecta as superfícies de metal. O calor pode ser gerado a partir da resistência das correntes elétricas. Este tipo de soldagem pertence a uma coleção de técnicas de soldagem denominadas soldagem por resistência elétrica.
Soldagem por costura de resistência
A soldagem de costura por resistência é uma técnica que produz calor entre as superfícies de metal por meio de propriedades relacionadas. Este tipo de soldagem começa em uma face de uma junta e trabalha seu modo na outra extremidade. Portanto, este método depende principalmente de eletrodos gêmeos que normalmente são feitos de material de cobre.
Soldagem de Projeção
A soldagem por projeção é um método que restringe o calor em uma região precisa para a colocação. Este método é muito comum em projetos que usam pinos, porcas e outros fixadores de metal roscados, fios e barras cruzadas.
Solda Fria
Um nome alternativo para esta soldagem é soldagem por contato. Este tipo de soldagem é usado para conectar as superfícies de metais sem derreter com o calor.
Vantagens da soldagem a arco
As vantagens da soldagem a arco incluem principalmente o seguinte.
- A soldagem a arco tem alta velocidade, bem como eficiência de soldagem
- Inclui um aparelho de soldagem simples.
- É simplesmente móvel.
- A soldagem a arco forma a ligação fisicamente poderosa entre os metais soldados.
- Ele fornece qualidade de soldagem confiável
- A soldagem a arco oferece uma atmosfera de soldagem superior.
- O fonte de energia desta soldagem não é caro.
- Esta soldagem é um processo rápido e consistente.
- O soldador pode utilizar corrente doméstica comum.
Desvantagens da soldagem a arco
As desvantagens da soldagem a arco incluem o seguinte.
- É necessário um operador altamente especializado para realizar a soldagem a arco.
- A taxa de deposição pode ser incompleta, pois a cobertura do eletrodo tende a queimar e diminuir
- O comprimento do eletrodo é de 35 mm e precisa ser trocado para toda a taxa de produção.
- Estes não são limpos para metais reativos, como titânio e alumínio
Formulários
As aplicações da soldagem a arco incluem o seguinte.
- Utilizado na soldagem de chapas metálicas
- Para soldar metais finos, ferrosos e não ferrosos
- Usado para projetar vasos de pressão e pressão
- Os desenvolvimentos da tubulação nas indústrias
- Utilizado nos domínios da decoração automotiva e doméstica
- Indústrias de construção naval
- Usado no fabricante de aeronaves e aeroespacial
- Restaurações de carroceria
- Ferrovias
- Indústrias como construção, automotiva, mecânica, etc.
- A soldagem a arco com gás tungstênio é usada nas indústrias aeroespaciais para conectar muitas áreas, como chapas metálicas
- Essas soldas são usadas para reparar matrizes, ferramentas e principalmente em metais que são feitos com magnésio e alumínio.
- A maioria das indústrias de manufatura usa GTAW para soldar peças finas, particularmente metais não ferrosos.
- As soldas GTAW são usadas onde é necessária extrema resistência à corrosão, bem como rachaduras por um longo período de qualidades.
- É usado na fabricação de veículos espaciais
- Usado para soldar peças de pequeno diâmetro, tubos de parede fina, tornando-o aplicável na indústria de bicicletas
Portanto, trata-se de soldagem por arco elétrico e é o método de soldagem flexível. O elétrico aplicações de soldagem a arco envolvem em indústrias de manufatura para gerar juntas poderosas em todo o mundo por causa de suas características como facilidade e eficiência de soldagem superior. É mais amplamente usado em diferentes indústrias para a proteção, caso contrário, obras de renovação, como automotiva, construção, construção naval e aeroespacial. Aqui está uma pergunta para você, qual é a faixa de temperatura de soldagem a arco?
