Canto de Consumíveis: Solução de problemas de falta de fusão e porosidade em aplicações de soldagem por arco submerso

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Fabricamos diversos produtos como tanques e vasos de pressão. Às vezes, lutamos contra a falta de fusão (LOF) e a porosidade perto do meio da junta soldada em soldas de penetração completa da junta. A porosidade aparece como bolsas de gás pequenas a grandes próximas à linha central da solda. Alguma idéia sobre o que pode estar causando esses problemas e como resolvê-los?

Este é um problema comum na soldagem por arco submerso (SAW) quando é necessária a penetração completa da junta. Na maioria dos casos, isso acontece quando a aplicação é projetada para ser soldada em ambos os lados. Isto é um problema muito menor em aplicações onde a junta é soldada apenas de um lado.

Em muitas aplicações, os componentes a serem soldados terão uma solda de raiz realizada com soldagem por arco de metal a gás, soldagem por arco fluxado ou até mesmo soldagem por arco de metal blindado. Esta operação mantém os componentes unidos até que possam ser completamente soldados com SAW. Também serve ao propósito de fornecer uma base para o processo SAW para evitar queimaduras.

O projeto da junta para soldas bilaterais é igual com ranhura em V duplo; ranhura em V dupla deslocada, onde um lado possui uma ranhura maior; ou ranhura em V simples. Também pode ser um chanfro duplo igual ou deslocado, também conhecido como chanfro K. Isso geralmente é feito para facilitar o acesso à junta de solda, como em um tanque ou embarcação. As juntas variam desde a preparação do fio de faca até uma face de raiz ou superfície de 6 mm, o que ajuda a reduzir a quantidade necessária de metal de adição e o tempo de soldagem.

LOF é o resultado de parâmetros de solda inadequados, inconsistência na junta de solda e/ou configuração inadequada da cabeça de solda (o que normalmente ocorre em soldas circunferenciais).

Para resolver o LOF, o desenvolvimento de parâmetros de soldagem robustos é o primeiro passo óbvio. Ter uma junta soldada consistente pode não parecer uma grande preocupação; no entanto, uma grande variação na espessura da face da raiz ou na folga da raiz pode resultar em LOF se a face da raiz for muito grande ou a folga for muito estreita ou queimada se a face da raiz for muito pequena ou a folga for muito larga. Manter as dimensões das juntas com tolerâncias restritas é essencial para alcançar uma qualidade de solda consistente.

Em soldas circunferenciais, o deslocamento da cabeça de solda a uma distância adequada do ponto morto superior ou inferior é fundamental para a qualidade da solda. Os detalhes do deslocamento adequado da cabeça de solda são mais do que podem ser abordados aqui, mas devem ser incluídos no treinamento do operador SAW que fará soldas circunferenciais.

A porosidade da linha central no segundo lado soldado é comum em áreas onde há LOF, portanto, resolver esse problema também resolverá a porosidade na maioria dos casos.

A porosidade também é causada por contaminação da junta, umidade absorvida no fluxo ou soldagem sobre uma solda de passe de raiz que continha porosidade.

A porosidade geralmente pode ser eliminada por pré-aquecimento e garantindo que a junta de solda esteja limpa, o fluxo esteja seco e proveniente de sacos novos ou fechados ou recondicionados em um forno, e que o passe de solda de raiz esteja livre de porosidade.

Freqüentemente, os operadores SAW não são soldadores manuais experientes e não possuem a mesma base de conhecimento que seus colegas. Além disso, devido ao arco e à poça de fusão estarem cobertos, é difícil compreender os conceitos do processo. Portanto, operadores de SAW experientes e inexperientes devem receber treinamento em sala de aula para compreender melhor as variáveis ​​e como elas podem ser utilizadas para solucionar problemas relacionados à qualidade da solda.