A5 Eletrodo Revestido

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SOLDAGEM COM 
ELETRODOS REVESTIDOS 
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DESCRIÇÃO GERAL DO PROCESSO - ER 
 
O processo de soldagem com eletrodo revestido, 
mundialmente conhecido como SMAW – Shielded Metal Arc Welding – 
é um processo de soldagem a arco (soldagem manual a arco elétrico MMA), 
no qual a união dos metais é produzida por um arco elétrico que é mantido entre a 
ponta de um eletrodo revestido e a superfície do metal de base. 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
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Fontes de Energia para soldagem a arco 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
DESCRIÇÃO GERAL DO PROCESSO 
 
• O eletrodo revestido consiste em uma vareta metálica, chamada “alma”, 
 com diâmetro entre 1,5 e 8 mm e comprimento entre 23 e 45 cm, 
 que conduz a corrente elétrica e fornece metal de adição para o 
 enchimento da junta, 
 
• A alma é recoberta por uma camada formada pela mistura de diferentes 
 materiais, que formam o “revestimento” do eletrodo. 
 A composição do revestimento determina as características operacionais 
 dos eletrodos e influencia a composição química e propriedade 
 mecânicas e metalúrgica da solda efetuada 
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ALMA 
REVESTIMENTO 
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Fontes de Energia para soldagem a arco 
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FUNÇÕES DO ALMA 
 
• Depositar metal de adição 
• Compocição dependente metal de base 
• Diametro dependente da espessura do material 
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FUNÇÕES DO REVESTIMENTO 
 
• Estabilizar o arco e fornecer agentes para ionização do arco; 
• Reduzir a velocidade de solidificação, 
• Proteger a poça de fusão e o metal de solda contra a contaminação pela 
 atmosfera, através da geração de gases e de uma camada de escória; 
• Adições de elementos de liga ao metal de solda; 
• Facilitar a soldagem em diversas posições de trabalho; 
• Facilitar a remoção de escória e controlar suas propriedades físicas e 
 químicas; 
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FUNÇÕES DO REVESTIMENTO 
 
•Constituir-se em isolante na soldagem de chanfros estreitos ou de difícil 
acesso; 
•Conferir características operacionais, mecânicas e metalúrgicas ao eletrodo 
e à solda. 
•Possibilitar o uso de diferentes tipos de corrente e polaridade; 
•Aumentar a faixa de deposição 
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PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM 
 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM 
 
• A manipulação correta do eletrodo é fundamental em todas as etapas da execução 
 
• Para a abertura do arco, o eletrodo é rapidamente encostado e afastado da peça 
em uma região que será refundida durante a soldagem e fique próxima ao ponto 
inicial do cordão. 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM 
 
Caso este movimento não seja suficiente, o fonte deve ser desligada ou o eletrodo 
separado do porta eletrodo (menos recommendável) e, então, removido com auxílio 
de uma talhadeira. 
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PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM 
 
Durante a deposição do cordão, o soldador deve executar três movimentos principais 
 
1. Movimento de mergulho do eletrodo em direção à poça de fusão de modo a 
manter o comprimento de arco constante. 
 
2. Translação do eletrodo ao longo do eixo do cordão com a velocidade de soldagem. 
 
3. Deslocamento lateral do eletrodo em relação ao eixo do cordão 
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PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM 
 
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PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM 
 
O posicionamento do eletrodo e sua movimentação 
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PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM 
 
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PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM 
 
• Extinção do arco 
• Remover a escória 
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PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM 
 
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PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM 
 
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APLICAÇÕES 
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APLICAÇÕES 
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APLICAÇÕES 
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APLICAÇÕES 
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APLICAÇÕES 
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VANTAGENS 
 
• SMAW é um dos processos mais utilizados. 
 
• Simples em termos de necessidades de equipamentos. 
 Tudo o que se necessita é de uma fonte de energia de 
 corrente constante, dois cabos elétricos e o eletrodo. 
 
• O custo de investimento em equipamentos é relativamente baixo 
 
 (18KG ELETRODO REV E6013 CONARCO A13 -OK46 2,5MM - 320R$, 
 Fonte de soldagem 1.000R$ - 3.000R$) 
 
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VANTAGENS 
 
 
• Os eletrodos para soldagem são facilmente encontrados no mercado e 
 estão disponíveis para aplicações em manutenção, construção e outros 
 processos que necessitem de soldagem. 
 
• Processo de soldagem flexível 
 pode ser empregado em qualquer posição de soldagem para quase 
 todas as espessuras dos aços carbono. 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
LIMITAÇÕES 
 
• Por ser um processo tipicamente manual, o nível de habilidade do soldador é de 
 fundamental importância para se obter uma solda de qualidade aceitável. 
 
• Baixas taxas de deposição quando comparado com o processo GMAW, e um 
 fator do operação baixo. 
 
• Como o eletrodo pode ser consumido até um comprimento mínimo, quando este 
 comprimento é atingido, o soldador deve trocar a parte não consumida por um 
 outro eletrodo. Esta troca de eletrodos torna o rendimento do processo 
 menor -menos eficiente. 
 
• Metais como o zinco e suas ligas não são soldados pelo SMAW, pois a 
 intensidade do calor do arco é muito alta para eles. 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
LIMITAÇÕES 
 
• Este processo não é adequado para metais reativos como o titânio, o zircônio e o 
 tântalo, pois o revestimento fornecido não permite evitar a contaminação do 
 oxigênio na solda. 
 
• Assim que o arco é estabelecido, a corrente atravessa o comprimento inteiro do 
 eletrodo. A quantidade de corrente que pode ser usada, portanto, é limitada pela 
 resistência elétrica do arame do núcleo do eletrodo. 
 
• Uma amperagem excessiva sobreaquece o eletrodo e danifica o revestimento. 
 Isso provoca mudança nas características do arco e da própria proteção obtida. 
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EQUIPAMENTO 
 
O equipamento necessário consiste: 
 
•Porta-eletrodo; 
•Cabos; 
•Garra terra 
•Fonte de soldagem 
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PORTA-ELETRODO 
 
•O porta-eletrodo tem a função de prender firmemente o eletrodo e 
 transmitir a corrente de soldagem para o mesmo. 
 
• A especificação de um porta-eletrodo é feita em função da faixa de 
 diâmetro do eletrodo (diâmetro do arame ou alma do eletrodo) que 
 pode suportar (prender) e em função da corrente máxima que pode 
 conduzir. 
 
•Têm que ser leves e fáceis de segurar. 
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PORTA-ELETRODO 
 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
CABOS 
SEÇÃO NOMINAL 
 
(mm2) ATÉ 15 M DE 15 À 30 MDE 30 À 75 M 
16 87A 79A 57A 
25 145A 115A 79A 
35 210A 155A 103A 
50 280A 232A 161A 
70 386A 314A 207A 
95 495A 456A 272A 
120 600A 557A 328A 
150 700A 610A 370A 
 
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GARRA TERRA 
 
•Conexão com peça de trabalho 
 
•A especificação de um garra terra é feita em função da faixa 
da corrente máxima que pode conduzir 
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EQUIPAMENTO ADICIONAL 
 
Martelo picador Escova 
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FONTE DE SOLDAGEM 
 
• Objetivos manter a homogeneidade do cordão de solda, é manter o 
 comprimento do arco elétrico constante. 
 
• Na soldagem com eletrodo revestido, o responsável em estabelecer o 
 comprimento do arco e mantê-lo constante é o soldador. 
 
• Visto que este controle é realizado manualmente, variações no 
 comprimento do arco, durante a soldagem com eletrodo revestido, 
 freqüentemente ocorrem. 
 
• Estas variações são acompanhadas diretamente por variações na tensão. 
 
• Para compensar estas variações, as fontes de potência utilizadas com 
 eletrodo revestido são fontes com característica de saída do tipo corrente 
 constante. 
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Tensão 
Corrente 
CURVA CARACTERÍSTICA 
Com este tipo de fonte, variações no comprimento do arco, podendo resultar em 
grandes alterações na tensão, são compensadas por pequenas variações na 
corrente. Mesmo no caso de curto-circuito (eletrodo tocando a peça), o valor da 
corrente sobe até um valor relativamente baixo, suportável pela máquina durante 
um pequeno intervalo de tempo. 
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PARÂMETROS DO PROCESSO 
 
A correta seleção dos parâmetros de soldagem é essencial para a 
obtenção de uma junta soldada de qualidade. 
 
• Revestimento do eletrodo 
•Corrente de Soldagem 
•Diâmetro do Eletrodo 
•Polaridade 
•Comprimento do Arco 
•Velocidade de Soldagem 
•Orientação do Eletrodo 
•Posição de soldagem 
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ELEMENTOS DOS REVESTIMENTOS 
 
 
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ELEMENTOS DOS REVESTIMENTOS 
 
 
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ELETRODO CELULÓSICO 
 
 
• O revestimento celulósico apresenta as seguintes características: 
 
• Elevada produção de gases resultantes da combustão dos materiais 
 orgânicos (principalmente a celulose); 
 
• Principais gases gerados: CO2, CO, H2, H2O (vapor); 
 
• Não devem ser ressecados; 
 
• A atmosfera redutora formada protege o metal fundido; 
 
 
 
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ELETRODO CELULÓSICO 
 
 
• O alto nível de hidrogênio no metal de solda depositado impede o 
 uso em estruturas muito restritas ou em materiais sujeitos a trincas 
 por hidrogênio; 
 
• Alta penetração; 
 
• Pouca escória; 
 
•Muito utilizado em tubulações na progressão descendente; 
 
 
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ELETRODO RUTÍLICO 
 
•Consumível de uso geral; 
 
•Revestimento apresenta até 50% de rutilo (TiO2); 
 
•Média penetração; 
 
•Escória de rápida solidificação, facilmente destacável; 
 
• O metal de solda pode apresentar um nível de hidrogênio alto (até 
 30 ml/100g); 
 
• Requer ressecagem a uma temperatura relativamente baixa, para 
 que o metal de solda não apresente porosidades grosseiras. 
 
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ELETRODO BÁSICO 
 
• Geralmente apresenta as melhores propriedades mecânicometalúrgicas 
 entre todos os eletrodos, destacando-se a tenacidade; 
 
• Elevados teores de carbonato de cálcio e fluorita, gerando um 
 metal de solda altamente desoxidado e com muito baixo nível de 
 inclusões complexas de sulfetos e fosfetos; 
 
• Não opera bem em CA, quando o teor de fluorita é muito elevado; 
 
• Escória fluida e facilmente destacável; 
 cordão de média penetração e perfil plano ou convexo; 
 
• Requer ressecagem a temperaturas relativamente altas; 
 
• Após algumas horas de contato com a atmosfera, requer ressecagem 
 por ser altamente higroscópico; 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
• Eletrodos básicos são altamente higroscópicos, sendo necessários o uso de 
dispositivos e ou equipamentos para seu armazenamento e preparação, como a 
ressecagem que é a retirada da umidade existente no mesmo. 
 
Abaixo alguns exemplos de estufas para armazenamento e ressecagem. 
 
Estufa Forno 
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ELETRODO ALTÍSSIMO RENDIMENTO 
 
• Adição de pó de ferro (rutílico/básico); 
 
• Aumenta a taxa de deposição; 
 
• Pode ou não ser ligado; 
 
• Aumenta a fluidez da escória, devido à formação de óxido de ferro; 
 
• Melhora a estabilidade do arco e a penetração é reduzida, 
 principalmente com alta intensidade de corrente, o que pode minimizar 
 a ocorrência de mordeduras; 
 
• Possibilidade de soldar por gravidade reduz a tenacidade do metal de 
 solda. 
 
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TAXA DE DEPOSIÇÃO 
 
A taxa de deposição é a massa de metal de solda depositado por unidade 
de tempo (de arco aberto). 
 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
A ESPECIFICAÇÃO AWS A5.1 
 
Os eletrodos para aços carbono são classificados 
pelos fabricantes de consumíveis, em conformidade com 
a especificação acima, com base nas propriedades mecânicas 
(também conhecidas como propriedades físicas) do metal de solda, 
no tipo de revestimento, na posição de soldagem, 
e no tipo de corrente (CA ou CC). 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
A ESPECIFICAÇÃO AWS A5.1 
AWS 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
PARÂMETROS DO PROCESSO 
 
Corrente de Soldagem 
 
• Para um dado tipo de eletrodo, o seu diâmetro define a faixa de 
corrente em que este pode ser usado. 
 
• A seleção deste diâmetro é depende, 
• a espessura do material (tabela 1) e 
• a posição de soldagem, 
• junta, como o tipo desta o e chanfro sendo usado. 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
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Soldagem com eletrodos revestidos 
POLARIDADE 
 
O tipo de corrente e a sua polaridade afetam a forma e as dimensões da 
poça de fusão, a estabilidade do arco e o modo de transferência de metal de 
adição