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SteelBase/conhecimento/soldas/solda.md

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# BASE DE CONHECIMENTO TÉCNICO: PROCESSOS DE SOLDAGEM PARA ESTRUTURAS METÁLICAS
## Índice Geral
1. [Fundamentos de Soldagem](#fundamentos)
2. [SMAW - Soldagem com Eletrodo Revestido](#smaw)
3. [GMAW/MIG - Soldagem a Arco com Gás Inerte Metálico](#gmaw)
4. [SAW - Soldagem por Arco Submerso](#saw)
5. [FCAW - Soldagem por Arco com Núcleo de Fluxo](#fcaw)
6. [TIG/GTAW - Soldagem com Gás Inerte de Tungstênio](#tig)
7. [Consumíveis de Soldagem](#consumiveis)
8. [Normas e Especificações (AWS D1.1 e NBR 8800)](#normas)
9. [Simbologia de Soldagem](#simbologia)
10. [Posições de Soldagem](#posicoes)
11. [Tipos de Juntas e Configurações](#juntas)
12. [Ensaios Não Destrutivos (END)](#ensaios-nd)
13. [Qualificação de Procedimentos e Soldadores](#qualificacao)
14. [Corpos de Prova e EPS](#corpos-prova)
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## Fundamentos de Soldagem {#fundamentos}
### Definição e Princípios Básicos
A soldagem é um processo de fabricação que une permanentemente partes de metal através da fusão localizada provocada por um arco elétrico, com ou sem adição de material de enchimento. A qualidade da solda depende de:
- **Controle térmico**: Aquecimento adequado da zona afetada pelo calor (ZAC)
- **Proteção da poça de fusão**: Isolamento contra contaminação atmosférica
- **Deposição correta de material**: Características químicas e mecânicas apropriadas
- **Parâmetros de soldagem**: Corrente, tensão, velocidade e pré-aquecimento
- **Habilidade do operador**: Execução técnica conforme procedimento qualificado
### Propriedades Físicas Críticas
#### Comportamento Térmico
- **Ponto de fusão do aço carbono**: 1480°C a 1540°C
- **Ponto de fusão do aço baixa liga**: 1450°C a 1530°C
- **Velocidade de resfriamento**: Determina microestrutura (ferrita acicular, bainita, martensita)
- **Zona termicamente afetada (ZAC)**: 1-10 mm de cada lado da solda (crítica em aços de alta resistência)
#### Propriedades Mecânicas Essenciais
- **Limite de escoamento (σy)**: Resistência máxima a deformação elástica
- **Resistência à tração (σr)**: Carga máxima antes da ruptura
- **Alongamento (A%)**: Ductilidade do metal depositado
- **Tenacidade (Charpy V)**: Resistência ao impacto em temperaturas baixas
- **Dureza (HV/HRC)**: Resistência à deformação permanente
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## SMAW - Soldagem com Eletrodo Revestido {#smaw}
### Características Gerais do Processo
A soldagem SMAW (Shielded Metal Arc Welding), também denominada MMA (Manual Metal Arc), é um processo de soldagem a arco manual que utiliza um eletrodo consumível revestido. O revestimento fornece proteção através de gases gerados pela sua decomposição, elimina impurezas do metal de solda e fornece os elementos de liga necessários.
**Princípio de funcionamento:**
- Eletrodo revestido estabelece arco elétrico com a peça
- Revestimento se decompõe, protegendo a poça de fusão
- Alma metálica se deposita no metal base
- Escória protege a solda durante o resfriamento
- Soldador remove escória manualmente entre passes
### Composição e Estrutura do Eletrodo
#### Alma do Eletrodo
A alma é a vareta metálica central (tipicamente 3,25 mm a 6,35 mm de diâmetro) que fornece o metal de adição:
**Composição típica (% em peso):**
- **Carbono (C)**: 0,05-0,15% (aço doce)
- **Manganês (Mn)**: 0,5-1,2% (resistência, desoxidação)
- **Silício (Si)**: 0,3-0,7% (desoxidação, resistência)
- **Fósforo (P)**: <0,035% (prejudicial, causa fragilidade)
- **Enxofre (S)**: <0,035% (prejudicial, reduz ductilidade)
- **Aço efervescente vs. acalmado**: Eletrodos usam aço acalmado para melhor processabilidade
#### Revestimento do Eletrodo
O revestimento representa 10-15% do peso total do eletrodo e serve múltiplas funções:
**Classificação por tipo de revestimento:**
##### Revestimento Ácido
- **Composição**: Óxido de ferro (Fe₂O₃), sílica (SiO₂), feldspato
- **Características**:
- Fácil soldabilidade em qualquer posição
- Rendimento: 85-95%
- Escória de fácil remoção
- Sensível à oxidação (requer armazenamento seco)
- **Exemplo**: E6010, E6020
- **Aplicações**: Reparo, manutenção, soldagem em campo
##### Revestimento Celulósico
- **Composição**: Celulose (C₆H₁₀O₅), acetato de celulose, pó de ferro (opcional)
- **Características**:
- Produz muito gás de proteção
- Penetração profunda
- Elevado teor de hidrogênio (30-50 ml/100g Fe)
- Escória fina que salpica durante a soldagem
- Excelente capacidade de penetração
- **Exemplo**: E6010, E6011
- **Aplicações**: Soldagem de tubulações, trabalhos offshore, soldagem em todas as posições com penetração garantida
##### Revestimento Rutílico
- **Composição**: Titânio (TiO₂ - ilmenita), silicato de potássio, pó de ferro, óxido de ferro
- **Características**:
- Arco estável e fácil controle
- Escória abundante de fácil remoção
- Rendimento moderado: 80-95%
- Teor de hidrogênio médio (10-20 ml/100g Fe)
- Bom acabamento visual da solda
- Respingos moderados
- **Exemplo**: E6013, E7014
- **Aplicações**: Placas finas, estruturas leves, trabalhos de acabamento estético
##### Revestimento Básico (Alto H2, Low Hydrogen)
- **Composição**: Carbonato de cálcio (CaCO₃), fluoreto de cálcio (CaF₂), silicato de cálcio, pó de ferro
- **Características**:
- **Baixíssimo teor de hidrogênio**: 5-15 ml/100g Fe (crítico para aços de alta resistência)
- Excelente sanidade metalúrgica (menos poros)
- Ferrita acicular pronunciada (maior tenacidade)
- Escória abundante e pegajosa (exige aquecimento entre passes)
- Elevada resistência mecânica e dureza
- Sensível a trincas por hidrogênio
- **Exemplo**: E7015, E7016, E7018, E7048
- **Aplicações**:
- Estruturas críticas (pontes, edifícios de grande altura)
- Aços de alta resistência e baixa liga
- Construção naval pesada
- Estruturas soldadas em aço com altos requisitos de integridade
- Ambientes de baixa temperatura (offshore)
### Especificações AWS A5.1 e A5.5
#### Classificação AWS A5.1 (Aço Carbono e Baixa Liga)
**Nomenclatura: EXXYZ**
- **E**: Eletrodo
- **XX**: Resistência mínima à tração em ksi (dividir por 10 para obter ksi; ex: E70 = 70 ksi = 483 MPa)
- **Y**: Tipo de revestimento (0-4 indicam ácido/rutílico/básico, etc.)
- **Z**: Tipo de corrente e posições:
- 0: CA ou CC+; apenas posição plana
- 1: CA ou CC+/-; todas as posições
- 2: CA ou CC-; posições plana e horizontal
- 3: CA ou CC+; posições plana e horizontal
- 4: CA ou CC+; apenas posição plana
**Exemplo - E7018:**
- Resistência à tração: 70 ksi = 483 MPa
- Revestimento: Básico (1 = básico para eletrodos de aço doce)
- Corrente: CA ou CC+; todas as posições
#### Composição Química e Propriedades Mecânicas (AWS A5.1)
| Classe | Limite Escoamento (MPa) | Resist. Tração (MPa) | Alongamento (%) | Charpy V (-20°C) (J) |
|--------|------------------------|--------------------|-----------------|---------------------|
| E6010 | 350-400 | 410-500 | 18-25 | 27-40 |
| E6013 | 330-380 | 380-460 | 22-32 | 30-50 |
| E7018 | 450-530 | 520-600 | 17-25 | 40-60 |
| E8018 | 600+ | 690+ | 12-18 | 60-100 |
**Requisitos de composição química (metal depositado):**
- **Carbono (C)**: 0,05-0,15%
- **Manganês (Mn)**: 0,5-1,6%
- **Silício (Si)**: 0,3-0,8%
- **Enxofre (S)**: ≤0,035%
- **Fósforo (P)**: ≤0,035%
#### Especificação AWS A5.5 (Aços de Baixa Liga)
Eletrodos revestidos para aços de baixa liga contêm elementos ligantes adicionais:
- **Manganês (Mn)**: até 2,5%
- **Níquel (Ni)**: até 3,5% (maior tenacidade em baixas temperaturas)
- **Cromo (Cr)**: até 1,5% (resistência à corrosão, dureza)
- **Molibdênio (Mo)**: até 1,0% (resistência em alta temperatura, tenacidade)
- **Vanádio (V)**: até 0,5% (resistência, dureza)
**Exemplos de classificação:**
- **E8015-Ni1**: Eletrodo de alta resistência com 1% de níquel
- **E9016-B3**: Eletrodo com molibdênio (B3)
### Parâmetros de Soldagem SMAW
#### Seleção de Corrente
- **Relação**: Tipicamente 50-80 A por milímetro de diâmetro do eletrodo
- **Eletrodo 2,5 mm**: 125-200 A (tipicamente 160 A)
- **Eletrodo 3,25 mm**: 160-260 A (tipicamente 200 A)
- **Eletrodo 4,0 mm**: 220-320 A (tipicamente 280 A)
- **Eletrodo 5,0 mm**: 300-400 A (tipicamente 350 A)
#### Tipo de Corrente
- **Corrente Contínua Polaridade Positiva (CC+/DCEP)**: Eletrodo como anodo
- Maior penetração
- Melhor soldabilidade em posições sobre-cabeça
- Exigido para eletrodos básicos (E7015, E7016, E7018)
- **Corrente Contínua Polaridade Negativa (CC-/DCEN)**: Eletrodo como cátodo
- Menor penetração
- Menos aquecimento do eletrodo
- Usado em eletrodos celulósicos e rutílicos em múltiplos passes
- **Corrente Alternada (AC)**: Combina DCEP e DCEN
- Arco mais estável com certos eletrodos
- Menos equipamento necessário
- Eletrodos básicos requerem CC+
### Velocidade de Soldagem e Rendimento
- **Velocidade típica**: 100-250 mm/min (depende da corrente e posição)
- **Rendimento**: Razão entre metal depositado e eletrodo consumido
- Sem pó de ferro: 80-95%
- Com pó de ferro: 95-110%
- **Taxa de deposição**: 2-5 kg/h (depende do diâmetro e corrente)
### Posições de Soldagem SMAW
SMAW é versátil e pode ser executado em todas as posições: plana (1G/1F), horizontal (2G/2F), vertical (3G/3F) e sobre-cabeça (4G/4F).
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## GMAW/MIG - Soldagem a Arco com Gás Inerte Metálico {#gmaw}
### Características Gerais do Processo
A soldagem GMAW (Gas Metal Arc Welding), conhecida como MIG (Metal Inert Gas) quando usa gases inertes e MAG (Metal Active Gas) quando usa gases reativos, é um processo semi-automático que utiliza um eletrodo consumível de arame contínuo alimentado automaticamente.
**Princípio de funcionamento:**
- Arame é alimentado continuamente através de tocha de contato
- Arco elétrico entre arame e peça aquece ambos
- Gás protetor (inerte ou ativo) protege a poça de fusão
- Transferência metálica pelo processo de gotejamento, spray ou globular
### Consumíveis: Arames Sólidos
#### Composição e Especificações (AWS A5.18 para aço carbono)
**Nomenclatura: ERxxSy**
- **ER**: Eletrodo-vareta para GMAW
- **xx**: Resistência à tração em ksi (E70 = 70 ksi = 483 MPa)
- **S**: Arame sólido (em oposição a tubular)
- **y**: Nível de desoxidação (indicador de teor de Mn e Si)
**Arames comuns para aço carbono:**
| Classificação | Composição Típica | Aplicação | Propriedades |
|---------------|-------------------|-----------|--------------|
| ER70S-2 | 0,07% C, 0,9% Mn, 0,5% Si | Aço muito limpo (ASTM A36) | Adequado para metal base limpo, requer superfície preparada |
| ER70S-3 | 0,07% C, 1,0% Mn, 0,8% Si | Aço moderadamente limpo | Equilibrado entre resistência e ductilidade |
| ER70S-6 | 0,07% C, 1,5% Mn, 1,0% Si | Aço com oxidação/carepa | **MAIS VERSÁTIL** - maior Mn e Si para desoxidação; aceita superfícies com carepa; transferência estável com Ar-CO₂ |
| ER70S-7 | 0,07% C, 1,2% Mn, 0,6% Si + Zr | Aplicações especiais | Zircônio para maior solidez metalúrgica |
**ER70S-6 - Especificação Detalhada:**
- **Carbono (C)**: 0,05-0,09% (controla dureza, evita porosidade)
- **Manganês (Mn)**: 1,4-1,85% (desoxidação, resistência)
- **Silício (Si)**: 0,80-1,10% (desoxidação, fluidez)
- **Enxofre (S)**: ≤0,03%
- **Fósforo (P)**: ≤0,025%
- **Cobre (Cu)**: 0,5-1,0% (opcional, melhora resistência à corrosão)
**Propriedades mecânicas do arame (conforme AWS A5.18):**
- Limite de escoamento: 420-500 MPa (típico: 430 MPa)
- Resistência à tração: 520-620 MPa (típico: 540 MPa)
- Alongamento: 27-35%
- Tenacidade (Charpy V a 0°C): ≥47 J
#### Arames para Aços de Baixa Liga (AWS A5.28)
**Exemplos:**
- **ER70S-Ni**: Contém níquel para maior tenacidade em baixa temperatura
- **ER80S-D2**: Contém molibdênio e cromo para alta resistência
- **ER90S-B3**: Contém molibdênio para aços de alta resistência
### Gases de Proteção
#### Gases Inertes
- **Argônio (Ar)**: Gás nobre, inerte, mais denso que ar, excelente proteção
- Temperatura de ionização: 15,76 eV
- Fluxo recomendado: 12-20 L/min
- Arco mais frio
- Menor penetração comparado a gases ativos
- **Hélio (He)**: Gás nobre, menos denso, maior calor de ionização
- Temperatura de ionização: 24,59 eV
- Requer 2-3 vezes maior fluxo que argônio
- Arco mais quente, penetração mais profunda
- Mais caro que argônio
- Usado em metais não-ferrosos (Al, Cu)
#### Gases Ativos (Reativos)
- **Dióxido de Carbono (CO₂)**:
- Reativo, decompõe-se no arco em CO + O₂
- Grande poder oxidante (favorece spray com grande corrente)
- Produz muitos respingos
- Penetração profunda
- Arame deve ser ER70S-6 ou com alto Mn/Si
- Fluxo: 15-25 L/min
- **Problema**: Elevada porosidade se não compensado com desoxidantes
- **Oxigênio (O₂)**:
- Sempre misturado com argônio (1-5%)
- Melhora estabilidade do arco
- Acelera transição para spray
- Reduz respingos
- Oxida elementos de liga (Cr, V, Ti, Mn, Si)
#### Misturas Comerciais Mais Utilizadas
| Composição | Aplicação | Características |
|------------|-----------|-----------------|
| 100% Ar | Alumínio, cobre, aço inoxidável | Mínima oxidação, arco frio, custo baixo |
| 75% Ar + 25% CO₂ | **Aço carbono padrão** | Bom equilíbrio entre penetração e estabilidade |
| 80% Ar + 20% CO₂ | Aço carbono, melhor acabamento | Melhor controle de respingos, penetração adequada |
| 90% Ar + 10% CO₂ | Aço baixa liga | Reduz oxidação de elementos ligantes |
| 95% Ar + 5% O₂ | Aço inoxidável | Previne oxidação, estabiliza arco |
| 98% Ar + 2% O₂ | Aço inoxidável fino | Minimiza oxidação |
| 100% CO₂ | Aço carbono grosso | Penetração máxima, muitos respingos, custo mínimo |
**Fluxo de gás recomendado:**
- Geral: 15-20 L/min
- Materiais finos: 12-15 L/min
- Materiais espessos: 18-25 L/min
- Condições ventosas: adicionar 5-10 L/min
### Parâmetros de Soldagem GMAW
#### Corrente de Soldagem
- Relacionada diretamente com velocidade de alimentação do arame
- Aumentar corrente = aumentar velocidade de deposição
- Faixa típica: 150-400 A para aço carbono
- Arame 0,8 mm: 80-150 A
- Arame 1,0 mm: 120-200 A
- Arame 1,2 mm: 180-280 A
- Arame 1,6 mm: 250-400 A
#### Tensão de Soldagem
- Controla a forma do cordão
- Aumentar tensão = cordão mais largo, penetração reduzida
- Faixa típica: 18-28 V
- **Proporção**: ~0,5 V/mm de arame para arco estável
#### Velocidade de Alimentação do Arame
- Proporcionado à corrente desejada
- Aumentar velocidade = aumentar corrente e taxa de deposição
- Equipamentos com comando remoto permitem ajuste fino
### Modos de Transferência Metálica
#### Transferência Globular
- Gotas grandes caem pela gravidade
- Ocorre em correntes baixas/médias
- Muitos respingos
- Penetração limitada
- Restrição a posições plana/horizontal
#### Transferência por Spray (Spray Arc)
- Gotas pequenas transferidas pelo campo eletromagnético do arco
- Ocorre acima de corrente crítica (~170-200 A com 1,0 mm de arame)
- Poucos respingos
- Excelente penetração
- Permitido em todas as posições
- Melhor com Ar puro ou Ar-CO₂ 75%
#### Transferência de Curto-Circuito
- Arame toca a peça frequentemente (100-200 vezes/segundo)
- Ocorre em correntes baixas
- Aporte de calor reduzido
- Aplicável a materiais finos
- Permite múltiplas posições
- Muitos respingos
#### Transferência por Pulso
- Corrente alternada entre base e pico
- Controla tamanho das gotas
- Reduz respingos
- Aumenta penetração controlada
- Equipamento mais complexo
### Velocidade de Soldagem
- Típica: 300-600 mm/min
- Taxa de deposição: 5-10 kg/h
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## SAW - Soldagem por Arco Submerso {#saw}
### Características Gerais do Processo
A soldagem SAW (Submerged Arc Welding) é um processo altamente automatizado que utiliza um arco elétrico completamente submerso sob uma camada de fluxo granular em pó. O fluxo protege o arco e a poça de fusão, enquanto o arco funciona em correntes muito elevadas (200-2000 A) sem visualização direta.
**Princípio de funcionamento:**
- Arame e fluxo são alimentados simultaneamente na junta
- Arco elétrico entre arame e peça aquece a junta e o fluxo
- Fluxo funde parcialmente, criando proteção e isolamento
- Escória protege a solda durante resfriamento
- Fluxo não fundido é reutilizado
### Consumíveis: Arames Nus e Fluxos
#### Arames Nus (AWS A5.17 - Aço Carbono)
**Nomenclatura: EB xxyz**
- **EB**: Eletrodo nu para arco submerso
- **xx**: Resistência mínima à tração
- **y**: Elemento significativo na composição
- **z**: Características do material
**Arames comuns:**
| Classificação | Composição | Aplicação | Propriedades |
|---------------|-----------|-----------|--------------|
| EB 70 | 0,12% C, 1,0% Mn | Aço carbono padrão | Resistência à tração: 483 MPa |
| EB 85 | 0,18% C, 1,4% Mn | Aço média resistência | Resistência à tração: 586 MPa |
| EB 100 | 0,22% C, 1,8% Mn | Aço alta resistência | Resistência à tração: 689 MPa |
**Composição química típica (EB 70):**
- **Carbono (C)**: 0,10-0,14%
- **Manganês (Mn)**: 0,85-1,20%
- **Silício (Si)**: 0,20-0,40%
- **Enxofre (S)**: ≤0,020%
- **Fósforo (P)**: ≤0,015%
#### Fluxos para Soldagem por Arco Submerso
Os fluxos são componentes críticos que determinam as propriedades metalúrgicas da solda.
**Classificação por Composição:**
##### Fluxos Neutros
- **Composição típica**:
- Carbonato de sódio (Na₂CO₃): 15-30%
- Silicato de manganês (MnSiO₃): 20-35%
- Fluoreto de cálcio (CaF₂): 10-20%
- Sílica (SiO₂): 15-25%
- Óxidos diversos: Al₂O₃, Fe₂O₃, MgO
- **Características**:
- Índice de basicidade (IB) ≈ 0,8-1,0
- Composição equilibrada
- Adequado para maioria das aplicações
- Transferência controlada de oxigênio
- Propriedades mecânicas balanceadas
- **Exemplos**: AWS F7A2, F7A4
##### Fluxos Básicos
- **Composição típica**:
- Carbonato de cálcio (CaCO₃): 40-60%
- Carbonato de magnésio (MgCO₃): 5-15%
- Silicato de cálcio (CaSiO₃): 10-20%
- Fluoreto de cálcio (CaF₂): 5-10%
- Óxidos: SiO₂, Al₂O₃
- **Índice de basicidade**: IB > 1,2
- **Características**:
- Maior remoção de impurezas (S, P)
- Menor oxigênio transferido para solda
- Ferrita acicular com melhor tenacidade
- Microestrutura mais refinada
- Propriedades mecânicas superiores
- Requer arame com maior Mn/Si
- **Aplicações**:
- Aços de alta resistência (ASTM A572 Gr.50, A588)
- Materiais críticos (naval, hidrelétrico)
- Requisitos de baixa temperatura
##### Fluxos Ácidos
- **Composição típica**:
- Sílica (SiO₂): 35-50%
- Óxido de ferro (Fe₂O₃): 20-35%
- Silicato de manganês: 10-15%
- Fluoreto de cálcio: 5-10%
- **Índice de basicidade**: IB < 0,9
- **Características**:
- Maior penetração
- Controle superior do perfil da solda
- Menor interação com escória
- Taxa de deposição mais alta
- Teor de oxigênio mais elevado na solda
- Transferência de oxigênio mais pronunciada
- **Aplicações**:
- Aços de baixa e média resistência
- Aplicações onde penetração é prioritária
- Produção em alta velocidade
#### Índice de Basicidade (IB)
**Definição**: Razão entre óxidos básicos e óxidos ácidos
\[IB = \frac{[\% CaCO_3] + [\% CaF_2] + [\% MgO]}{[\% SiO_2] + [\% TiO_2] + [\% Al_2O_3]}\]
**Influência na soldagem:**
- **IB elevado (>1,2)**: Solda mais limpa, menor porosidade, menor oxigênio, melhor tenacidade
- **IB baixo (<0,9)**: Maior penetração, maior oxide, propriedades mecânicas reduzidas
- **Temperatura de fusão**: Fluxos básicos têm ponto de fusão mais alto (1500°C+) que ácidos (1300°C)
### Parâmetros de Soldagem SAW
#### Corrente de Soldagem
- Faixa muito ampla: 200-2000 A
- Maior corrente = maior penetração e taxa de deposição
- Múltiplos arcos podem ser usados em paralelo para estruturas largas
- Recomendação: 200-600 A para soldagem manual/semi-automática
#### Tensão de Soldagem
- Faixa típica: 25-40 V
- Maior tensão = cordão mais largo, penetração reduzida
#### Velocidade de Soldagem
- Muito variável: 100-1000 mm/min (depende de corrente e espessura)
- Taxa de deposição: 10-30 kg/h (consideravelmente mais alta que GMAW/SMAW)
### Características de Soldagem
- **Arco invisível**: Protegido pelo fluxo, impossível inspecionar durante execução
- **Pouca fumaça**: Mínima emissão de fumaça comparado a outros processos
- **Aquecimento gradual**: ZAC bem definida, menos tensões residuais em alguns casos
- **Excelente qualidade**: Soldas limpas com propriedades metalúrgicas excelentes
- **Restrições**: Não permitido em posições verticais ou sobre-cabeça; requer geometria preparada
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## FCAW - Soldagem por Arco com Núcleo de Fluxo {#fcaw}
### Características Gerais do Processo
A soldagem FCAW (Flux Cored Arc Welding) utiliza um arame tubular preenchido com fluxo em seu interior. Existem dois tipos principais: FCAW-G (com proteção de gás externa) e FCAW-S (autoprotegido, sem gás externo).
**Princípio de funcionamento (FCAW-G):**
- Arame tubular alimentado continuamente
- Arco entre arame e peça
- Gás protetor (geralmente Ar-CO₂) e gases produzidos pelo fluxo protegem a poça
- Escória parcialmente fundida permanece na superfície
**Princípio de funcionamento (FCAW-S):**
- Fluxo interior produz seus próprios gases de proteção
- Não requer gás externo
- Ideal para aplicações ao ar livre e ventosas
### Consumíveis: Arames Tubulares
#### Classificação AWS A5.20 (Aço Carbono FCAW-G)
**Nomenclatura: ExxtTy-z**
- **E**: Eletrodo
- **xx**: Resistência à tração em ksi
- **t**: Tipo de fluxo (G=com gás, S=autoprotegido)
- **T**: Tubular
- **y**: Tipo de núcleo (0-10)
- **z**: Gás externo recomendado
**Exemplos comuns:**
| Classificação | Composição do Núcleo | Gás Externo | Aplicação |
|---------------|---------------------|-------------|-----------|
| E71T-1 | Rutilo, básico | Ar-CO₂ 75-80% | **MAIS UTILIZADO** - estruturas civis, versatilidade |
| E71T-1M | Rutilo, básico | CO₂ puro ou Ar-CO₂ | Penetração profunda, aços espessos |
| E70T-5 | Rutilo, fluoreto | Sem gás externo | Autoprotegido, pode usar gás como opção |
| E70T-6 | Básico | Ar-CO₂ 75-80% | Excelente impacto, estruturas navais |
#### Composição Química do Fluxo Interior
**Fluxo Rutílico:**
- **TiO₂ (ilmenita)**: 30-50% (estabiliza arco, controla geometria)
- **SiO₂**: 10-20% (desoxidação)
- **CaCO₃**: 5-15% (fluxo, remove impurezas)
- **Pó de ferro**: 10-20% (aumenta taxa de deposição)
- **Haletos**: CaF₂, fluorspar (melhora fluidez)
- **Outros**: Mn, Ni, Mo, Cr (para propriedades específicas)
**Fluxo Básico:**
- **CaCO₃/CaF₂**: 40-60% (remove enxofre e fósforo)
- **SiO₂**: 10-20% (desoxidação)
- **Pó de ferro**: 15-25% (taxa de deposição)
- **Elementos de liga**: Conforme especificação
#### Propriedades Mecânicas (AWS A5.20)
| Classificação | Limite Escoamento (MPa) | Resist. Tração (MPa) | Alongamento (%) | Charpy V (-20°C) (J) |
|---------------|------------------------|--------------------|-----------------|---------------------|
| E71T-1 | 450-530 | 520-610 | 20-27 | 60-100 |
| E70T-5 | 400-480 | 480-570 | 22-28 | 50-80 |
| E70T-6 | 430-510 | 500-590 | 21-26 | 80-130 |
### Parâmetros de Soldagem FCAW-G
#### Corrente e Tensão
- Corrente: 150-400 A (depende do diâmetro do arame)
- Arame 0,9 mm: 80-150 A
- Arame 1,1 mm: 120-200 A
- Arame 1,2 mm: 160-260 A
- Arame 1,6 mm: 220-320 A
- Tensão: 22-30 V (mais alta que GMAW devido ao fluxo)
#### Velocidade de Soldagem
- Típica: 250-500 mm/min
- Taxa de deposição: 6-12 kg/h
#### Gases de Proteção para FCAW-G
| Composição | Aplicação | Características |
|------------|-----------|-----------------|
| 75-80% Ar + 20-25% CO₂ | **PADRÃO** - estruturas gerais | Bom equilibrio |
| 90% Ar + 10% CO₂ | Materiais de baixa liga | Reduz oxidação |
| 100% CO₂ | Estruturas robustas | Penetração máxima, mais respingos |
| 85% Ar + 15% CO₂ | Acabamento fino | Reduz respingos |
### Parâmetros de Soldagem FCAW-S (Autoprotegido)
#### Características Únicas
- Não requer gás externo
- Funcionamento em condições ventosas até 5 m/s (18 km/h)
- Corrente: geralmente similar a FCAW-G
- Tensão: 24-32 V (mais alta que com gás)
- Taxa de deposição: similar a FCAW-G
#### Aplicações Específicas
- Construção em campo (estruturas, pontes)
- Soldagem ao ar livre em condições adversas
- Reparos de estruturas existentes
- Aplicações offshore
### Vantagens em Relação a Outros Processos
1. **Taxa de deposição**: Superior a SMAW, comparável a SAW
2. **Posições de soldagem**: Todas (plana, horizontal, vertical, sobre-cabeça)
3. **Resistência ao vento**: FCAW-S resiste até 5 m/s
4. **Penetração**: Profunda, excelente para materiais espessos
5. **Versatilidade**: Funciona com ou sem gás protetor
6. **Craqueamento por H₂**: Reduzido vs. celulósico (fluxo básico)
### Limitações
1. **Teor de oxigênio**: Fluxo rutílico introduz mais oxigênio que SAW básico
2. **Tenacidade**: Menor que SAW ou TIG para mesma resistência
3. **Acabamento**: Requer mais trabalho de limpeza que GMAW
4. **Custo de consumível**: Mais caro que arame sólido GMAW
5. **Espessura mínima**: Difícil em chapas muito finas (<2 mm)
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## TIG/GTAW - Soldagem com Gás Inerte de Tungstênio {#tig}
### Características Gerais do Processo
A soldagem TIG (Tungsten Inert Gas), também designada GTAW (Gas Tungsten Arc Welding), utiliza um eletrodo não consumível de tungstênio para criar o arco elétrico. O material de adição é fornecido manualmente na forma de vareta, enquanto um gás inerte protege a área soldada.
**Princípio de funcionamento:**
- Eletrodo de tungstênio não se desgasta durante a soldagem
- Arco entre tungstênio e peça aquece a zona de soldagem
- Vareta de adição é alimentada manualmente
- Gás inerte (Ar, He ou misturas) protege tungstênio, poça e zona afetada
- Processo requer grande habilidade do operador
### Eletrodo de Tungstênio
#### Características Físicas
- **Ponto de fusão**: ~3400°C (mais elevado de qualquer elemento)
- **Densidade**: 19,3 g/cm³
- **Diâmetro comercial**: 0,5 mm a 6,4 mm
- **Comprimento típico**: 150-175 mm
#### Tipos de Eletrodos de Tungstênio
**Classificação AWS (Cor de identificação)**
| Tipo | Designação | Cor | Composição | Aplicação |
|------|-----------|-----|-----------|-----------|
| Puro | ER (W) | Verde | 99,5% W mínimo | Aço carbono, aço inoxidável, fácil ignição |
| Toriado | EWTh (1-2) | Amarelo/vermelho | W + 1-2% Tório | Alta resistência, melhor emissão de elétrons, maior vida útil |
| Lantanado | EWLa (1-2%) | Preto/branco | W + 1-2% Lantânio | Boa emissão, menos radioativo que toriado, excelente ignição |
| Cereiado | EWCe (2%) | Laranja | W + 2% Cérium | Similar ao lantanado, menor toxicidade |
| Itriado | EWY (ítrio) | Vermelho | W + ítrio | Aplicações especiais, tungstênio de altíssima pureza |
**Seleção por Tipo de Corrente:**
- **CC+ (DCEN)**: Tungstênio como cátodo
- Aquecimento reduzido do eletrodo
- Menor consumo
- Recomendado para aços e materiais ferrosos
- **CC- (DCEP)**: Tungstênio como anodo
- **NÃO recomendado** para tungstênio (risco de fusão)
- Só em casos muito específicos com eletrodos especiais
- **AC (Corrente Alternada)**:
- Usa retificador
- Faz ciclos entre DCEN e DCEP
- Aplicável a metais não-ferrosos (Al, Mg)
- Requer electrodo especial (puro, lantanado)
### Material de Adição: Varetas para TIG
#### Especificações AWS
**Aço Carbono e Baixa Liga (AWS A5.2)**
| Especificação | Composição | Aplicação |
|--------------|-----------|-----------|
| ER70S-2 | 0,07% C, 0,9% Mn, 0,5% Si | Aço muito limpo |
| ER70S-3 | 0,07% C, 1,0% Mn, 0,8% Si | Aço com oxidação moderada |
| ER70S-6 | 0,07% C, 1,5% Mn, 1,0% Si | Aço com oxidação/carepa |
| ER80S-Ni1 | Com 1% Ni | Estruturas navais, baixa temperatura |
| ER90S-B3 | Com Mo | Aços de alta resistência |
**Aços Inoxidáveis (AWS A5.9)**
- ER308: AISI 308 (Cr 18-20%, Ni 10-12%)
- ER316: AISI 316 (Cr 18-20%, Ni 12-14%, Mo 2-3%)
- ER347: AISI 347 (Cr 18-20%, Ni 9-11%, Nb)
**Alumínio (AWS A5.10)**
- ER1100, ER4043, ER5356
- Diâmetro típico: 1,6-3,2 mm
#### Dimensão de Vareta
**Relação recomendada de diâmetro de vareta/eletrodo TIG:**
| Diâmetro Eletrodo TIG | Espessura Material | Diâmetro Vareta Adição |
|----------------------|-------------------|----------------------|
| 0,5 mm | <1 mm | 0,8-1,0 mm |
| 1,0 mm | 1-2 mm | 1,6 mm |
| 1,6 mm | 2-4 mm | 2,4 mm |
| 2,4 mm | 4-8 mm | 3,2-4,0 mm |
| 3,2 mm | >8 mm | 4,0-5,0 mm |
### Gases de Proteção para TIG
#### Argônio (Ar)
- **Mais utilizado** em aplicações industriais
- Peso molecular: 40 g/mol (mais denso que ar)
- Temperatura de ionização: 15,76 eV
- **Fluxo recomendado**: 12-20 L/min
- Eletrodo fino: 12 L/min
- Eletrodo médio: 15 L/min
- Eletrodo grosso: 18-20 L/min
- **Vantagens**: Custo baixo, boa proteção, arco estável
- **Aplicação**: Aços, aço inoxidável, cobre
#### Hélio (He)
- Peso molecular: 4 g/mol (muito leve)
- Temperatura de ionização: 24,59 eV (requer muito mais energia)
- **Fluxo recomendado**: 30-60 L/min (2-3× mais que Ar)
- Arco mais quente (penetração profunda)
- Maior velocidade de soldagem
- **Desvantagem**: Muito caro
- **Aplicação**: Alumínio, cobre, metais muito finos
#### Misturas Ar-He
- **75% Ar + 25% He**: Compromisso entre Ar puro e He puro
- Maior penetração que Ar puro
- Custo mais razoável que He puro
- **Aplicação**: Espessuras médias/grandes de alumínio e cobre
#### Argônio + Hidrogênio (Ar-H₂)
- **95% Ar + 5% H₂**: Aumenta penetração, maior velocidade
- **Vantagem**: Reduz porosidade em aços inoxidáveis
- **Limitação**: NÃO usar com alumínio (risco de trincas)
- **Aplicação**: Aço inoxidável principalmente
### Parâmetros de Soldagem TIG
#### Corrente de Soldagem
**Relação básica** (em Amperes):
\[I (A) ≈ 50 \times d_{eletrodo(mm)}\]
Exemplos:
- Eletrodo 0,5 mm: 20-40 A
- Eletrodo 1,0 mm: 50-100 A
- Eletrodo 1,6 mm: 70-150 A
- Eletrodo 2,4 mm: 100-200 A
- Eletrodo 3,2 mm: 150-250 A
#### Tensão de Soldagem
- Faixa: 10-25 V
- Maior tensão = cordão mais largo, penetração reduzida
- Relação aproximada: 1-2 V por mm de abertura da junta
#### Velocidade de Soldagem
- Muito variável: 50-300 mm/min
- Materiais finos: 50-100 mm/min
- Materiais espessos: 100-250 mm/min
- Velocidade excessiva = penetração incompleta
- Velocidade muito lenta = deformação excessiva
#### Taxa de Deposição
- Muito baixa: 0,5-2 kg/h (processo manual de baixa produtividade)
- Compensado pela qualidade superior da solda
### Técnicas Especiais de TIG
#### TIG com Alimentação Mecanizada
- Arame alimentado automaticamente
- Aumenta taxa de deposição (3-5 kg/h)
- Mantém qualidade de TIG
- Permite posições automatizadas
#### TIG com Pulsação (Pulse TIG)
- Corrente de base + picos de corrente
- Controla tamanho das gotas
- Reduz deformação em materiais finos
- Aplicável a todas as posições
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## Consumíveis de Soldagem {#consumiveis}
### Classificação Geral dos Consumíveis
#### Por Tipo de Processo:
1. **SMAW**: Eletrodos revestidos
2. **GMAW**: Arames sólidos
3. **SAW**: Arames nus + fluxos
4. **FCAW**: Arames tubulares
5. **TIG**: Varetas + eletrodos de tungstênio + gases
#### Por Material de Base:
1. **Aço Carbono**
2. **Aço de Baixa Liga**
3. **Aço Inoxidável**
4. **Alumínio e suas ligas**
5. **Cobre e suas ligas**
6. **Níquel e suas ligas**
### Armazenamento e Cuidados com Consumíveis
#### Eletrodos Revestidos
- **Temperatura**: 15-25°C
- **Umidade**: Máximo 60%
- **Pré-aquecimento**: Antes de usar (conforme especificação)
- Eletrodos básicos: 200-350°C por 1-2 horas
- Eletrodos rutílicos: 100-150°C por 15 min
- **Justificativa**: Reduzir absorção de umidade e teor de H₂ difusível
#### Arames Sólidos GMAW
- **Bobina lacrada**: Armazenar em embalagem original
- **Temperatura**: 5-40°C
- **Umidade**: Mínima (não expor a chuva)
- **Após abertura**: Usar em até 6 meses
- **Problemas comuns**: Oxidação superficial, contaminação
#### Fluxos (SAW)
- **Estocagem**: Recipientes fechados e secos
- **Temperatura**: 10-30°C
- **Umidade**: <5%
- **Pré-aquecimento**: Antes de uso (conforme IB)
- Fluxos básicos: 150-200°C por 30 min
- Fluxos neutros: 100-150°C por 15 min
- **Regeneração**: Fluxo não fundido pode ser reutilizado (tipicamente 3-5 ciclos)
#### Gases de Proteção
- **Cilindros**: Armazenar na vertical (exceto He)
- **Temperatura**: 5-40°C
- **Proteção**: Contra quedas, impactos
- **Umidade**: Manter secos (especialmente Ar para inoxidável)
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## Normas e Especificações (AWS D1.1 e NBR 8800) {#normas}
### AWS D1.1/D1.1M:2020 - Structural Welding Code - Steel
#### Escopo e Aplicabilidade
A norma AWS D1.1 cobre requisitos de soldagem para qualquer estrutura soldada feita de aços de carbono e baixa liga (ASTM A36, A572, A588, etc.). É amplamente utilizada na construção civil, pontes, estruturas metálicas e aplicações não-criogênicas.
**Cláusulas principais:**
1. **Cláusula 1: Requisitos Gerais**
- Aplicabilidade de materiais
- Definições e terminologia
- Responsabilidades (engenheiro, contratado, inspetor)
2. **Cláusula 2: Documentação**
- EPS (Especificação de Procedimento de Soldagem)
- RQPS (Registro de Qualificação do Procedimento)
- RQS (Registro de Qualificação do Soldador)
- Registros de inspeção
3. **Cláusula 3: Materiais Base**
- Especificações de aço aceitáveis
- Faixa de espessura
- Requisitos de carbono equivalente
- Soldabilidade
4. **Cláusula 4: Consumíveis de Soldagem**
- **Eletrodos revestidos**: AWS A5.1, A5.5
- **Arames MIG**: AWS A5.18, A5.28
- **Fluxo SAW**: AWS A5.17, A5.23
- **Arames FCAW**: AWS A5.20, A5.29
- **Gases de proteção**: Qualidade especificada
5. **Cláusula 5: Soldagem Pré-Qualificada**
- Procedimentos pré-qualificados (não requerem RQPS)
- Limitações de aplicação
- Detalhes de junta aprovados
6. **Cláusula 6: Qualificação de Procedimento de Soldagem**
- Requisitos de teste
- Corpos de prova (tração, dobramento, impacto)
- Critérios de aceitação
- Variáveis essenciais
7. **Cláusula 7: Qualificação do Soldador**
- Teste de qualificação
- Posições de teste
- Faixa de qualificação
- Vigência da qualificação
8. **Cláusula 8: Inspeção**
- Inspeção visual (EVS)
- Ensaios não-destrutivos (END)
- Radiografia, ultrassom, líquido penetrante
- Critérios de aceitação
9. **Cláusula 9: Emendas e Reparos**
- Procedimento de correção de defeitos
- Re-ensaio após reparo
10. **Cláusula 10: Soldagem de Pernos (Studs)**
- Especificações para pernos de conexão
11. **Cláusula 11: Disposições Finais**
#### Variáveis Essenciais segundo AWS D1.1
**Para procedimento de soldagem (RQPS/EPS):**
1. **Material de base**
- Aço específico (A36, A572, etc.)
- Espessura (faixa qualificada define limites)
2. **Tipo de junta**
- CJP (Complete Joint Penetration) - penetração total
- PJP (Partial Joint Penetration) - penetração parcial
- Fillet (filete)
3. **Posição de soldagem**
- 1G, 2G, 3G, 4G (topo)
- 1F, 2F, 3F, 4F (filete)
4. **Processo de soldagem**
- SMAW, GMAW/MIG, SAW, FCAW, TIG
5. **Tipo de consumível**
- Classe AWS (ex: E70, ER70S-6, EB70)
6. **Proteção de gás** (quando aplicável)
- Tipo e vazão
7. **Aquecimento da peça**
- Temperatura de pré-aquecimento
- Temperatura entre passes
- Justificativa (carbono equivalente)
8. **Parâmetros de soldagem**
- Corrente
- Tensão
- Velocidade de alimentação (GMAW, FCAW)
- Velocidade de soldagem
9. **Técnica**
- Número de passes
- Sequência de soldagem
- Peening (martelamento) - permitido?
10. **Pós-aquecimento** (se aplicável)
- Temperatura
- Tempo
### NBR 8800:2008 - Projeto de Estruturas de Aço e de Mistas de Aço e Concreto de Edifícios
#### Disposições sobre Soldagem
A norma brasileira NBR 8800 adota requisitos compatíveis com a AWS D1.1, adaptados ao contexto brasileiro e estruturas de edifícios.
**Seção 4.5.2.4 - Eletrodos, Arames e Fluxos para Soldagem:**
**Especificações exigidas:**
a) **Eletrodos de aço doce, revestidos**: AWS A5.1
b) **Eletrodos de aço baixa liga, revestidos**: AWS A5.5
c) **Eletrodos nus de aço doce + fluxo SAW**: AWS A5.17
d) **Eletrodos de aço doce GMAW**: AWS A5.18
e) **Eletrodos de aço doce FCAW**: AWS A5.20
f) **Eletrodos nus de aço baixa liga + fluxo SAW**: AWS A5.23
g) **Eletrodos de aço baixa liga GMAW**: AWS A5.28
h) **Eletrodos de aço baixa liga FCAW**: AWS A5.29
**Aprovação das especificações:**
Conforme nota na NBR 8800: "A aprovação das especificações para eletrodos citadas é feita mediante testes de qualificação conforme ASME IX, utilizando corpos de prova conforme AWS D1.1."
#### Requisitos Específicos da NBR 8800
1. **Carbono Equivalente (CE)**
\[CE = C\% + \frac{Mn}{6} + \frac{Ni}{15} + \frac{Cr}{5} + \frac{Mo}{5} + \frac{V}{5}\]
- CE < 0,40: Sem requisitos especiais
- CE 0,40-0,60: Pré-aquecimento recomendado
- CE > 0,60: Pré-aquecimento obrigatório
2. **Pré-Aquecimento Mínimo**
- Função da espessura, CE, tipo de junta
- Tabelado na norma
3. **Temperatura entre Passes**
- Mínimo 65°C
- Máximo 150°C (em geral)
- Controle rigoroso em aços de alta resistência
4. **Inspeção de Soldagem**
- Visual: 100%
- END: Conforme especificação de projeto (tipicamente radiografia ou ultrassom em juntas críticas)
5. **Aceitação de Defeitos**
- Descontinuidades aceitáveis conforme AWS D1.1/AWS D1.5
---
## Simbologia de Soldagem {#simbologia}
### Normas Aplicáveis
- **AWS A2.4**: American Welding Society
- **ISO 2553**: International Organization for Standardization
- **ABNT NBR 6533**: Associação Brasileira de Normas Técnicas
- **JIS Z 3021**: Japanese Industrial Standards
### Componentes Básicos do Símbolo de Soldagem
#### 1. Linha de Referência
- Linha horizontal contínua que serve como suporte para o símbolo
- Fundamental em toda especificação
- Posição do símbolo (acima/abaixo) determina lado de soldagem
#### 2. Linha de Seta
- Parte de uma extremidade da linha de referência
- Aponta para a região a ser soldada
- Pode estar em extremidade esquerda ou direita (critério do desenhista)
#### 3. Símbolo Básico da Solda
- Tipo de solda (filete, ranhura, ponto, etc.)
- Colocado acima ou abaixo da linha de referência
- **Abaixo**: Lado indicado pela seta
- **Acima**: Lado oposto à seta
- **Acima e abaixo**: Ambos os lados
#### 4. Dimensões
- Colocadas à esquerda do símbolo
- Para solda de filete: medida na esquerda
- Para solda de ranhura: profundidade de penetração
- Para solda de ponto: diâmetro ou resistência
#### 5. Símbolos Suplementares
- Contorno da solda (convexo, côncavo, plano)
- Acabamento especial (esmerilhamento, usinagem)
- Inspeção especial
- Soldadura ao redor (círculo de 360°)
#### 6. Cauda
- Opcional (pode ser omitida se desnecessária)
- Contém informações de procedimento, norma, referência
### Símbolos Básicos de Solda
#### Solda de Filete (Fillet Weld)
- **Símbolo**: Triângulo retângulo
- **Representação**: Triângulo com ângulo reto apontando para a raiz
- **Dimensões**:
- Esquerda do símbolo: tamanho do filete (perna)
- Direita: comprimento efetivo da solda
#### Solda de Ranhura/Chanfro (Groove Weld)
**Ranhura de Topo Simples em V:**
- **Símbolo**: V
- **Ângulo**: Tipicamente 60-70°
- **Abertura da raiz**: 3-6 mm
- **Uso**: Penetração satisfatória, espessura moderada
**Ranhura de Topo Dupla em V (Double V):**
- **Símbolo**: X ou duplo V
- **Vantagem**: Distribui deformação, menos calor em cada lado
- **Uso**: Espessuras grandes
**Ranhura em U:**
- **Símbolo**: U
- **Características**: Fundo arredondado, raio ~5 mm
- **Vantagem**: Menos material de adição que V
- **Uso**: Espessuras >12 mm
**Ranhura em J:**
- **Símbolo**: J
- **Características**: Uma extremidade com degrau, outra curva
- **Uso**: Conexões T, tubulações, encosto vertical
**Ranhura em K (Duplo J):**
- **Símbolo**: K ou duplo J
- **Simetria**: Ambos os lados com degrau e curva
- **Uso**: Espessuras muito grandes, distribuição de deformação
#### Solda de Ponto (Spot Weld)
- **Símbolo**: Círculo
- **Dimensões**: Diâmetro ou resistência de cisalhamento
#### Solda de Projeção (Projection Weld)
- **Símbolo**: Círculo tangente à linha de referência
- **Uso**: Uniões soldadas por resistência
#### Solda de Emenda/Aresta (Edge Weld, Bead Weld)
- **Símbolo**: Meia-lua ou linha vertical
- **Uso**: Emenda de chanfros, preenchimento de superfícies
### Dimensionamento de Soldas
#### Solda de Filete
```
Dimensão esquerda (tamanho do filete) = comprimento das pernas
Exemplo: 6 = filete com 6 mm de perna em cada direção
Dimensão direita (comprimento) = extensão efetiva
Exemplo: 100 = 100 mm de comprimento efetivo
Especificação: 6/100 significa: filete 6 mm, comprimento 100 mm
```
**Tamanhos padrão de filete:**
- 3, 4, 5, 6, 8, 10, 12, 16 mm
#### Solda de Ranhura com Penetração Completa (CJP)
```
Profundidade de penetração = profundidade total da junta
Deve penetrar completamente (sem raiz aberta)
Variações:
- V 60°, profundidade 12 mm
- U, raio 5 mm, profundidade 20 mm
```
### Exemplos Práticos de Especificação Simbólica
**Exemplo 1: Filete duplo 8 mm, 150 mm comprimento**
```
Símbolo: Triângulo (8 mm)
Acima e abaixo da linha de referência (ambos os lados)
Comprimento: 150 mm
Interpretação: Filetes de 8 mm em ambos os lados, 150 mm de comprimento
```
**Exemplo 2: Ranhura V, chanfro 60°, penetração 15 mm**
```
Símbolo: V (ranhura)
Dimensão: 15 (profundidade)
Ângulo: 60°
Interpretação: Ranhura em V com ângulo 60°, penetração completa (15 mm)
```
**Exemplo 3: Solda ao redor (360°)**
```
Símbolo: Círculo na junção de seta e linha de referência
Interpretação: Solda em toda volta do elemento
```
### Símbolos Suplementares
#### Contorno da Solda
| Símbolo | Descrição | Significado |
|---------|-----------|-------------|
| Linha reta | Contorno plano | Solda plana, sem protuberância |
| Meia-lua acima | Contorno convexo | Solda abaulada para cima |
| Meia-lua abaixo | Contorno côncavo | Solda curva para dentro |
#### Acabamento
| Símbolo | Descrição | Significado |
|---------|-----------|-------------|
| G | Esmerilhamento | Esmerilhar a superfície |
| C | Usinagem | Usinar a superfície |
| H | Martelamento | Martelar (peening) |
| M | Usinagem de Metal | Usinar a solda |
| R | Laminação | Laminar |
| U | Usinagem Ultrassônica | Tratamento ultrassônico |
---
## Posições de Soldagem {#posicoes}
### Classificação Geral
Existem **4 posições básicas** de soldagem, aplicáveis a soldas de **topo (groove)** e **filete (fillet)**, com variações para tubulações:
### Soldas de Topo em Chapas (Groove Welds - Letras G)
#### 1G - Posição Plana
- **Descrição**: Chapa horizontal, solda de cima para baixo
- **Eixo da solda**: Horizontal
- **Gravidade**: Favorece o fluxo de metal (máxima facilidade)
- **Características**:
- Maior produtividade
- Possibilita uso de equipamento de maior potência
- Possibilita mecanização/robô
- Melhor controle da poça
- **Aplicação**: Estruturas, chapas largas, painéis
#### 2G - Posição Horizontal
- **Descrição**: Chapa vertical, solda ao longo de linha horizontal
- **Eixo da solda**: Horizontal
- **Gravidade**: Exerce efeito lateral na poça
- **Características**:
- Moderadamente fácil
- Requer controle de velocidade
- Risco de escorregamento da poça
- Taxa de deposição boa
- **Aplicação**: Vigas, peças verticais com soldagem lateral
#### 3G - Posição Vertical
- **Descrição**: Chapa vertical, solda de baixo para cima (ascendente)
- **Eixo da solda**: Vertical
- **Técnica**: Soldagem ascendente ou descendente
- **Ascendente (mais comum)**: Maior penetração, melhor solidez
- **Descendente**: Menor penetração, execução mais rápida mas de menor qualidade
- **Características**:
- Difícil (requer experiência)
- Menor velocidade de deposição
- Controle crítico da poça
- Risco de falta de penetração
- **Aplicação**: Pilares, vigas verticals, estruturas de grande altura
#### 4G - Posição Sobre-Cabeça (Overhead)
- **Descrição**: Chapa horizontal, solda de baixo (operador abaixo da junta)
- **Eixo da solda**: Horizontal
- **Gravidade**: Trabalha contra o operador
- **Características**:
- Extremamente difícil
- Menor velocidade de deposição
- Fadiga extrema do soldador
- Alto risco de queda de metal quente
- Maior risco de falta de penetração e defeitos
- **Equipamento**: Proteção adicional (capuz, perneiras)
- **Aplicação**: Ligações estruturais no teto, pisos intermédios, pontes
### Soldas de Filete em Chapas (Fillet Welds - Letras F)
#### 1F - Filete Plana
- Mesma posição que 1G
- Junta em forma de L ou T, solda pelo lado de cima
- Máxima facilidade
#### 2F - Filete Horizontal
- Mesma posição que 2G
- Junta em forma de L ou T, solda ao longo de linha horizontal
#### 3F - Filete Vertical
- Mesma posição que 3G
- Junta em forma de L ou T, solda na posição vertical
#### 4F - Filete Sobre-Cabeça
- Mesma posição que 4G
- Junta em forma de L ou T, solda sobre-cabeça
### Soldas em Tubulações (Numeração Especial)
#### Soldas de Topo em Tubo Rotativo
- **1G**: Eixo horizontal, tubo rotacionando
- **2G**: Eixo vertical, tubo fixo
- **5G**: Eixo horizontal, tubo fixo (vertical ao longo do tubo)
- **5GX**: Eixo horizontal inclinado
- **6G**: Eixo inclinado a 45°, tubo fixo (qualificação em todas as posições)
- **6GX**: Eixo a 45° com inclinação adicional
#### Soldas de Filete em Tubo
- **1FR**: Filete plana, tubo rotativo
- **2FR**: Filete horizontal transversal, tubo fixo
- **4FR**: Filete sobre-cabeça, tubo fixo
- **5FR**: Filete em eixo fixo horizontal
- **6FR**: Filete em eixo a 45°
---
## Tipos de Juntas e Configurações {#juntas}
### Juntas Básicas
#### 1. Junta de Topo (Butt Joint)
- **Características**: Duas chapas com faces aproximadas
- **Tipos de chanfro**:
- **Ranhura I (sem chanfro)**: Espessura ≤ 6 mm
- **Ranhura V (simples V)**: Espessura 6-12 mm, penetração moderada
- **Ranhura X (duplo V)**: Espessura > 12 mm, ambos os lados
- **Ranhura U**: Espessura > 12 mm, menos material de adição
- **Ranhura J**: Espessura > 12 mm, penetração profunda
- **Ranhura K (duplo J)**: Espessura muito grande, distribuição simétrica
**Parâmetros de chanfro:**
- **Ângulo de abertura (α)**: 60-70° para V, 20-30° para J
- **Abertura de raiz (f)**: 3-6 mm
- **Garganta (r)**: Raio de curvatura em U/J, tipicamente 5-8 mm
#### 2. Junta em T (T-Joint)
- **Características**: Uma chapa perpendicular à outra
- **Tipos de solda**: Filete ou ranhura
- **Filete simples**: Menor resistência, mais rápido
- **Ranhura**: Maior resistência, maior trabalho
- **Combinada**: Filete + ranhura (híbrida)
**Configurações:**
- **T-Filete duplo**: Filetes em ambos os lados
- **T-Ranhura com filete**: Ranhura de um lado + filete do outro (reforço)
#### 3. Junta de Canto/Ângulo (Corner Joint)
- **Características**: Duas chapas em ângulo (tipicamente 90°)
- **Tipos**:
- **Interior (inside corner)**: Filete interno
- **Exterior (outside corner)**: Ranhura ou filete
#### 4. Junta Sobreposta (Lap Joint)
- **Características**: Chapas sobrepostas, bordas alinhadas
- **Tipo de solda**: Filete de um ou ambos os lados
- **Limitação**: Menos resistência que topo (menor área da junta)
- **Uso**: Reparos, conexões menos críticas
#### 5. Junta de Aresta (Edge Joint)
- **Características**: Bordas simples em contato
- **Tipo de solda**: Filete ou ranhura
- **Uso**: Materiais finos, painéis
### Detalhes de Junta Pré-Qualificados (AWS D1.1)
A norma AWS D1.1 fornece **detalhes de junta pré-qualificados** que dispensam RQPS (Registro de Qualificação de Procedimento):
#### Juntas de Topo - Aço Carbono
**CJP (Complete Joint Penetration) - Ranhura V:**
- **Espessura qualificada**: 6-12 mm
- **Ângulo do chanfro**: 60° ± 5°
- **Abertura de raiz**: 3-6 mm
- **Processos permitidos**: SMAW, GMAW, FCAW, TIG
- **Número de passes**: 1-3 passes
- **Pré-aquecimento**: Mínimo (conforme CE)
**CJP - Ranhura X (Duplo V):**
- **Espessura qualificada**: 12-25 mm
- **Ângulo do chanfro**: 60° ± 5° (cada lado)
- **Abertura de raiz**: 3-6 mm
- **Número de passes**: 4-8 passes (2-4 cada lado)
**PJP (Partial Joint Penetration) - Ranhura com Filete:**
- **Espessura qualificada**: Até 25 mm
- **Penetração mínima**: Conforme tabela (ex: 6 mm)
- **Filete mínimo**: 6 mm (ou conforme cálculo)
#### Juntas de Filete Pré-Qualificadas
**Filete Simples em T (ambos os lados):**
- **Tamanho de filete**: 6-10 mm
- **Comprimento efetivo**: Mínimo 25 mm
- **Tipo de peça**: Chapa ≤ 6 mm (qualificada como base)
**Filete em Sobreposto:**
- **Tamanho**: 6-8 mm
- **Espessura de chapa**: Até 6 mm
### Preparação de Junta (Joint Preparation)
#### Limpeza da Superfície
- **Método**: Escovagem de aço, chama (oxide), esmerilhamento
- **Objetivo**: Remover óxido, ferrugem, óleo, tinta
- **Limite**:
- Carepa de laminação: Aceitável (com ER70S-6)
- Ferrugem pesada: Remover
- Óxido de solda anterior: Remover
#### Alinhamento da Junta
- **Raíz paralela**: Abertura constante ao longo
- **Tolerância**: ±2 mm em 300 mm
- **Ferrugem localizada**: Remover
#### Ângulo do Chanfro
- **Tolerância**: ±5° da especificação
- **Medição**: Com gabarito ou transferidor
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## Ensaios Não Destrutivos (END) {#ensaios-nd}
### Tipos de Ensaios
#### 1. Ensaio Visual (EVS - Visual Weld Inspection)
- **Norma**: AWS D1.1, ASTM E448
- **Equipamento**: Olho humano, lupa 2-10×, iluminação mínima 50 fc
- **Parâmetros verificados**:
- Dimensões da solda (largura, altura, penetração aparente)
- Descontinuidades superficiais (trincas, poros, undercut)
- Acabamento (regularidade, salpicos)
- Alinhamento (offset máximo permitido)
- Corrosão ou manchas
**Critérios de aceitação (típicos):**
- **Poros superficiais**: Máximo 1/4 polegada diâmetro, 3 máximo por 12 polegadas
- **Undercut**: Máximo 1/32 polegada profundidade
- **Salpicos**: Removível, não integrado na solda
- **Trincas**: Zero tolerância
#### 2. Ensaio por Líquido Penetrante (PT - Penetrant Testing)
- **Norma**: ASTM E1417, ISO 3452
- **Aplicação**: Detecção de descontinuidades **superficiais**
- **Tipos de penetrante**:
- **Removível por solvente**: Aplicação manual, descontinuidades micro
- **Lavável em água**: Tipo hidrofílico
- **Pós-emulsificável**: Requer emulsificador adicional
**Procedimento:**
1. Preparação superficial (limpeza)
2. Aplicação de penetrante (imersão ou spray)
3. Tempo de penetração (mínimo 5-30 minutos)
4. Remoção de excesso
5. Aplicação de revelador (pó branco)
6. Tempo de revelação (10-15 minutos)
7. Interpretação (descontinuidades aparecem em vermelho/fluorescente)
**Vantagens:**
- Custo baixo
- Simples de executar
- Sensibilidade para trincas finíssimas
**Limitações:**
- Apenas superfícies (profundidade máxima ~0,5 mm)
- Não funciona em materiais porosos
- Material ferromagnético recomendado
#### 3. Ensaio por Partículas Magnéticas (MT - Magnetic Particle Testing)
- **Norma**: ASTM E1444, ISO 9934
- **Aplicação**: Detecção de descontinuidades superficiais e **subsuperficiais** em materiais ferromagnéticos
- **Princípio**: Campo magnético aplicado no material, partículas de ferro se atraem para descontinuidades
**Tipos de partículas:**
- **Secas**: Pó de ferro, sem líquido transportador
- **Molhadas**: Partículas em óleo ou água
**Campo magnético:**
- **AC (alternada)**: Penetração superficial
- **DC (contínua)**: Penetração até ~5 mm de profundidade
**Vantagens:**
- Detecta descontinuidades subsuperficiais
- Rápido
- Sensibilidade alta para trincas
- Custo razoável
**Limitações:**
- Apenas materiais ferromagnéticos
- Remanência magnética (desmagnetizar após teste)
- Preparação superficial crítica
#### 4. Ensaio Ultrassônico (UT - Ultrasonic Testing)
- **Norma**: ASTM E494, ISO 11316, AWS D1.5
- **Aplicação**: Detecção de descontinuidades **internas** (poros, falta de penetração, delaminações)
- **Princípio**: Ondas sonoras de alta frequência (0,5-20 MHz) penetram material
- Reflexão em interfaces
- Atenuação proporcional a defeitos
- Imagem de perfil vertical (A-scan) ou horizontal (B-scan)
**Tipos de ensaio:**
- **Eco de pulso (Pulse-Echo)**: Emitente = receptor
- **Transmissão (Through-Transmission)**: Emitente ≠ receptor
- **Difração de tempo de voo (ToFD)**: Alta sensibilidade para pequenos defeitos
**Vantagens:**
- Detecta defeitos internos
- Profundidade de penetração: até 2-3 metros de aço
- Portátil, rápido
- Não radioativo
- Precisão razoável
**Limitações:**
- Requer operador qualificado
- Sensível a condições superficiais
- Superfícies curvas/complexas: desafiadoras
- Impedância acústica diferente em interfaces
#### 5. Radiografia (RT - Radiographic Testing)
- **Norma**: ASTM E1030, ISO 11699, AWS D1.5
- **Aplicação**: Detecção de descontinuidades **internas** (porosidade, falta de fusão, inclusões)
- **Fontes**:
- **Raios X**: Energia controlada, equipamento portátil mas requer gerador
- **Radioisótopos (Gama)**: Cobalto-60, Irídio-192, sem eletricidade necessária
- **Acelerador linear (LINAC)**: Alta energia, penetração profunda
**Densidade radiográfica:**
- Contraste proporcional a densidade do material
- Defeitos aparecem como áreas mais claras (menos densidade)
**Filme radiográfico:**
- ISO de 400-1600 (sensibilidade)
- Exposição crítica
- Interpretação requer experiência
**Vantagens:**
- Excelente para detectar porosidade, inclusões de óxido
- Permanente (registro em filme)
- Aplicável a qualquer material
**Limitações:**
- Periculosidade radiológica (requer proteção, área isolada)
- Maior custo
- Orientação do defeito crítica (trincas longitudinais podem não ser detectadas)
- Processamento de filme lento
#### 6. Ensaio de Estanqueidade (Leak Test)
- **Aplicação**: Juntas de tubulações, tanques, recipientes sob pressão
- **Métodos**:
- **Imersão em água**: Procurar bolhas
- **Hélio (Helium Leak Test)**: Alta sensibilidade, caro
- **Pressurização**: Ar comprimido com sabão
### Critérios de Aceitação (AWS D1.1)
#### Radiografia
- **Porosidade**: Máximo 1/16 polegada diâmetro, total <2% da área
- **Inclusão de tungstênio (TIG)**: Máximo 1/32 polegada, 3 máximo
- **Falta de fusão**: Zero tolerância em CJP
- **Falta de penetração de raiz**: Zero tolerância em CJP
#### Ultrassom
- Similar à radiografia
- Maior sensibilidade para pequenos defeitos
- Calibração crítica
#### Inspeção Visual
- Sem trincas
- Undercut: Máximo 1/32 polegada (0,8 mm)
- Alinhamento: Máximo 1/8 polegada (3,2 mm)
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## Qualificação de Procedimentos e Soldadores {#qualificacao}
### EPS - Especificação de Procedimento de Soldagem
A EPS é um documento formal que descreve os parâmetros e técnicas para produzir uma solda de qualidade conforme norma (AWS D1.1, NBR 8800, ASME IX).
#### Estrutura de uma EPS
1. **Informações Administrativas**
- Empresa/contratante
- Data de emissão e revisão
- Número da EPS
- Responsável pela aprovação
2. **Material de Base**
- Designação ASTM (ex: A36, A572 Gr.50)
- Faixa de espessura qualificada
- Grupo de aço conforme AWS
3. **Metal de Adição**
- Especificação (ex: AWS A5.1 E7018)
- Diâmetro
- Marca/fabricante
- Condições de pré-aquecimento
4. **Gás de Proteção** (quando aplicável)
- Tipo e composição
- Vazão (L/min)
- Pureza especificada
5. **Tipo de Junta**
- Desenho da junta
- CJP ou PJP
- Chanfro específico (V, U, J, etc.)
- Ângulo, abertura de raiz, garganta
6. **Posições de Soldagem Qualificadas**
- 1G, 2G, 3G, 4G (topo)
- 1F, 2F, 3F, 4F (filete)
7. **Parâmetros de Soldagem**
- Corrente (A)
- Tensão (V)
- Velocidade de alimentação (GMAW, FCAW) - mm/min
- Velocidade de soldagem - mm/min
- Técnica: número de passes, sequência
8. **Temperatura de Pré-Aquecimento**
- Mínima requerida (°C)
- Justificativa (CE, espessura)
9. **Temperatura Entre Passes**
- Mínima: tipicamente 65°C
- Máxima: conforme especificação (150-200°C)
10. **Pós-Aquecimento** (se aplicável)
- Temperatura
- Tempo de soaking
- Taxa de resfriamento controlado
11. **Técnica de Soldagem**
- Passes de raiz, enchimento, acabamento
- Direção de passes (zigzag, descending, etc.)
- Limpeza entre passes (escova de aço)
- Peening permitido? (martelamento)
### RQPS - Registro de Qualificação do Procedimento
O RQPS documenta os testes realizados para validar a EPS. Inclui:
1. **Variáveis Registradas Durante Soldagem**
- Parâmetros reais (corrente, tensão, velocidade)
- Temperatura de pré-aquecimento medida
- Temperatura entre passes
- Observações do soldador
2. **Detalhes do Corpo de Prova**
- Dimensões da chapa de teste
- Material de base real utilizado
- Consumível lote utilizado
- Data de soldagem
3. **Resultados de Testes**
- Inspeção visual (pass/fail)
- Radiografia (aceitável conforme norma)
- Ensaios de tração (limite escoamento, resistência, alongamento)
- Ensaios de dobramento (sem trincas visíveis)
- Ensaios de impacto Charpy (se especificado)
- Análise metalográfica (opcional, para aços críticos)
### RQS - Registro de Qualificação de Soldador
O RQS documenta que um soldador específico pode executar soldas conforme EPS qualificada.
#### Teste de Qualificação de Soldador
**Preparação:**
- Soldador executa amostra de teste sob observação de inspetor certificado
- Amostra conforme norma (típico: tubo 6G para qualificação em todas posições)
- Parâmetros conforme EPS qualificada
- Inspetor presencia e registra
**Amostra de Teste Típica (AWS D1.1):**
- **Material**: ASTM A36 ou conforme EPS
- **Dimensões**:
- Tubo: Ø 114 mm × 6-10 mm espessura × 150-200 mm comprimento
- Ou placa: 200 × 150 × 6-10 mm
- **Junta**: 6G (45°, rotação fixa) - qualifica para **todas as posições**
- Alternativa: Testar em cada posição desejada (1G, 2G, 3G, 4G)
**Corpos de Prova Extraídos:**
- **Tração**: Mínimo 1 corpo
- **Dobramento lateral**: Mínimo 2 corpos (ambos lados)
- Ou radial bending (3 corpos)
**Critérios de Aceitação:**
- **Tração**: Deve atingir limite escoamento e resistência mínima
- **Dobramento**: Sem trincas > 1/4 polegada (6,35 mm)
- **Ausência de trincas**: Inspeção visual
#### Vigência da Qualificação
- **Válida por**: Conforme norma
- AWS D1.1: 6 meses se não utilizado (pode ser requalificado com novo teste)
- ASME IX: 12 meses inatividade = requalificação necessária
- **Perda de qualificação**: Mudança de variável essencial (processo, material, tipo junta, etc.)
---
## Corpos de Prova e EPS {#corpos-prova}
### Preparação de Corpo de Prova para Ensaio Mecânico
#### Corpos de Prova de Tração (Tensile Test Specimen)
**Norma**: AWS D1.1, ASTM E8, EN 895
**Tipos:**
**Transversal à solda (TS - Transverse Specimen):**
- **Linha de solda perpendicular** à direção de tração
- Testa resistência da solda + ZAC
- **Mais importante** para qualificação
**Desenho típico:**
```
┌─────────────────────────────┐
│ seção de emenda (solda) │
├─────────────────────────────┤
│ Comprimento útil: ~50 mm │
│ Largura: ~25 mm │
│ Espessura: conforme metal │
└─────────────────────────────┘
```
**Processo de preparação:**
1. Remover escória e salpicos (lixar/esmerilhar)
2. Medir espessura e largura (3 locais: mín, máx, médio)
3. Marcar comprimento útil (tipicamente 50 mm = 2")
4. Se necessário, usinar para dimensões padronizadas
5. Identificar corpo de prova
**Propriedades esperadas (aço carbono E70):**
- Limite escoamento: 430-500 MPa
- Resistência à tração: 520-600 MPa
- Alongamento: 22-28%
**Cálculos:**
\[Limite\ Escoamento = \frac{Carga\ Escoamento (N)}{Largura (mm) \times Espessura (mm)}\]
\[Resistência\ Tração = \frac{Carga\ Ruptura (N)}{Largura (mm) \times Espessura (mm)}\]
\[Alongamento\% = \frac{(Comprimento\ Final - Comprimento\ Inicial) \times 100}{Comprimento\ Inicial}\]
#### Corpos de Prova de Dobramento (Bend Test Specimen)
**Norma**: AWS D1.1, ASTM E190
**Tipos:**
**Dobramento Lateral (Side Bend):**
- Corpo de prova transversal é dobrado
- Eixo de flexão: perpendicular à linha de solda
- Face da solda sai do lado de tensão
- Máxima importância para qualificação
**Dobramento Radial (Guided Bend):**
- Corpo de prova dobrado em mandril
- Raio de curvatura: conforme espessura (3×, 4×, 5× espessura)
- Detecta capacidade da solda a se flexionar
**Preparação do corpo de prova:**
1. Corte transversal à solda
2. Remova escória e salpicos
3. Usine (opcional) para padronizar
**Procedimento de dobramento:**
1. Colocar em máquina de dobra
2. Aplicar força lentamente até raio de curvatura especificado
3. Inspecionar visualmente após desdobramento
4. Medir abertura de trinca
**Critério de aceitação:**
- **Máximo 1/4 polegada (6,35 mm) de abertura de trinca**
- **Máximo 3/8 polegada (9,5 mm) em certos casos**
- Sem trincas internas (metalografia se necessário)
#### Corpos de Prova para Ensaio de Impacto Charpy
**Norma**: AWS D1.1, ASTM E23
**Entalhe em V:**
- Profundidade: 2 mm
- Raio de curvatura: 0,25 mm
- Localização: Centro da linha de solda ou ZAC
**Temperatura de teste:**
- Temperatura ambiente (20°C): Teste básico
- Temperatura baixa (0°C, -20°C): Aplicações críticas/offshore
- Temperatura criogênica (-40°C, -50°C): Estruturas navais pesadas
**Procedimento:**
1. Entalhadores pêndulo
2. Queda controlada do martelo
3. Mede energia absorvida (Joules)
**Propriedades esperadas (aço E7018 em 20°C):**
- Energia mínima: 27-68 J conforme especificação
- Aplicações críticas (naval): 60-100 J
**Energia = Energia Inicial - Energia após impacto**
#### Metalografia (Microscopia)
**Aplicação:**
- Validação de qualificação de procedimento (procedimentos críticos)
- Análise de estrutura de grão
- Detecção de trincas internas
- Avaliação de ZAC
**Preparação:**
1. Corte amostra
2. Embutimento em resina
3. Lixamento progressivo (80 → 600 grit)
4. Polimento com pano + pasta de diamante
5. Ataque químico (Nital 2-5% para aço carbono)
6. Observação em microscópio (50× a 500×)
**Microestrutura esperada (solda de aço E7018):**
- Ferrita acicular: 30-60%
- Ferrita de contorno de grão: 10-30%
- Martensita: 0-10% (em aços baixa liga)
- Ausência de trincas por hidrogênio (HAC)
### Qualificação Pré-Qualificada (AWS D1.1)
Alguns procedimentos **dispensam RQPS** se seguem rigorosamente as especificações AWS. Pré-qualificados para:
- Detalhes de junta específicos (ex: V simples, espessura 6-12 mm)
- Processos aprovados (SMAW, GMAW, FCAW, TIG)
- Materiais base em grupo (ex: Aço carbono grupo 1-3)
- Soldadores devem ser qualificados separadamente
**Vantagem**: Reduz tempo e custo de qualificação
**Desvantagem**: Menos flexibilidade; qualquer desvio requer nova qualificação completa
### Documento de EPS - Modelo Típico
```markdown
# ESPECIFICAÇÃO DE PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM (EPS)
EPS-001: Soldagem de Estrutura em A36 - Junta de Topo V
## DADOS ADMINISTRATIVOS
- Empresa: [Nome]
- Aprovado por: [Engenheiro]
- Data: [Data]
- Revisão: 1
- Válida a partir de: [Data]
## MATERIAL DE BASE
- Especificação: ASTM A36
- Faixa de espessura qualificada: 6-12 mm
- Grupo AWS: Aço carbono (G1-G3)
- Temperatura mínima de serviço: 0°C
## METAL DE ADIÇÃO
- Especificação: AWS A5.1 E7018
- Diâmetro: 3,25 mm
- Armazenamento: 200-250°C
## GÁS DE PROTEÇÃO
- Tipo: Ar + 20% CO₂ (MAG)
- Vazão: 15-20 L/min
- Pureza: 99,5% mínimo
## TIPO DE JUNTA
- Tipo: Topo com ranhura V
- Ângulo do chanfro: 60° ± 5°
- Abertura de raiz: 3-6 mm
- Garganta: Até a superfície
- Desenho: [Referência do desenho]
## POSIÇÕES DE SOLDAGEM QUALIFICADAS
- 1G (Plana)
- 2G (Horizontal)
- [Outras conforme teste]
## PARÂMETROS DE SOLDAGEM
### Passe 1 (Raiz)
- Corrente: 140-160 A (CC+)
- Tensão: 20-24 V
- Velocidade de soldagem: 150-200 mm/min
- Técnica: Oscilação leve
### Passe 2+ (Enchimento)
- Corrente: 160-180 A (CC+)
- Tensão: 22-26 V
- Velocidade de soldagem: 180-250 mm/min
- Técnica: Oscilação simples
## PRÉ-AQUECIMENTO
- Temperatura mínima: 0°C (CE = 0,35)
- Justificativa: Carbono equivalente baixo
## TEMPERATURA ENTRE PASSES
- Mínima: 65°C
- Máxima: 150°C
- Método de controle: Termômetro de contato
## SEQUÊNCIA DE SOLDAGEM
- Passe 1: Raiz, de baixo para cima
- Passes 2+: Enchimento, oscilação simples
- Limpeza: Escova de aço entre passes
## TESTES REQUERIDOS
- Inspeção Visual: 100%
- Radiografia: Conforme projeto
- Tração Transversal: 1 corpo
- Dobramento Lateral: 2 corpos
- Charpy (-20°C): 3 corpos (se aplicável)
## OBSERVAÇÕES
- Não permitido peening
- Resfriamento ao ar
- RQS válida por: 6 meses
---
```
Fim do documento base de conhecimento.
```