O arco submerso, também conhecido como Submergec Arc Welding (SAW), é um dos tipos de soldagem que tem como base a formação de um arco quando a corrente elétrica atravessa o arame da solda e a peça de trabalho, resultando na geração de calor.
É bem parecido com outros processos de soldagem, não é mesmo? O que torna diferente a solda por arco submerso é que toda a ação é coberta por uma camada de um material mineral granulado conhecido como fluxo – por isso o nome “submerso”.
Você encontrará nesse artigo tudo sobre o processo de soldagem a arco submerso. As informações estão organizadas assim:
- Como funciona a Soldagem por Arco Submerso?
- Características da Solda a Arco Submerso
- Vantagens da Soldagem em Arco Submerso
- Devantagens da Soldagem em Arco Submerso
- Tipos de Soldagem por Arco Submerso
- Observações sobre o Arco Submerso
- Soldagem por Arco Submerso - Aplicações
Como funciona a Soldagem por Arco Submerso?
O processo acontece assim: o arame consumível é introduzido no fluxo. Quando o arco elétrico é iniciado, o arame, o metal de base e o fluxo são envolvidos pelo arco e derretidos no procedimento para criar a poça de fusão. A máquina de soldagem em arco submerso abastece de forma contínua o arame de solda e o fluxo.
O arame e o metal de base se unem para criar a soldagem, enquanto o fluxo se torna uma camada com o objetivo de proteger o cordão de solda. Por causa dessa camada, o arco elétrico é invísivel aos olhos, e os episódios de respingos, fumos ou faíscas são bastante reduzidos.
Características da Solda a Arco Submerso
A solda por arco submerso tem características diferentes de outros tipos de soldagem. As principais são:
- Alta intensidade da corrente elétrica: fazendo uso de um único arame, esse tipo de soldagem pode chegar a correntes de até 2.000 A, tanto em alternadas (CA) quanto contínuas (CC).
- Grandes espessuras: em casos de soldagem em passe único, a espessura da chapa pode chegar até 16 mm. Já na soldagem multipasse, você pode soldar em qualquer espessura.
Funções do Fluxo de Soldagem
O fluxo granular tem como principais funções na solda por arco submerso:
- proteger a poça de fusão de qualquer tipo de contaminação externa;
- limpar as impurezas do metal soldado;
- moldar o cordão da solda;
- em casos específicos, é usado para adicionar elementos de liga ao metal de solda para alterar as propriedades químicas e mecânicas da poça de fusão.
Vantagens da Soldagem em Arco Submerso
- Taxas de deposição: por causa das grandes espessuras que o arco submerso pode atingir, as taxas de deposição são muito maiores que outros processos de soldagem;
- Velocidade: é possível soldar até 400 centímetros por minuto utilizando um único arame. Se quiser velocidades maiores, é só utilizar mais arames na mesma poça de fusão;
- Qualidade do metal de solda: por conta da presença do fluxo como camada protetora – e muitas vezes também parte essencial da poça de fusão – a integridade do cordão de solda é muito maior do que outros tipos de solda, como TIG e MIG/MAG;
- Alta penetração: pelo arco submerso penetrar profundamente nas peças de solda, isso pode eliminar a necessidade do processo de preparação de junta;
- Limpeza do processo: por causa do fluxo, é mais fácil remover a escória e existe pouca fumaça resultante do arco elétrico.
- Soldar em arco submerso é mais fácil, seguro e confortável para o operador.
Devantagens da Soldagem em Arco Submerso
- Posição: existe um padrão na solda por arco submerso que é a grande proporção do processo quando comparada a outros tipos de soldagem mais comum, como TIG ou MIG/MAG. Durante o ato, saiba que você lidará com altíssimas temperaturas combinadas com correntes elétricas muito intensas, e tudo isso gerará uma grande poça de fusão. Levando em consideração essa premissa, o risco de a solda escorregar é enorme e, se quiser evitar que isso aconteça, deve sempre manter o processo na posição horizontal. Mas se você não tiver escolha, e precisar soldar na vertical, será necessário utilizar um suporte apropriado para o fluxo.
- Limitações Manuais: Por causa das grandes proporções da soldagem por arco submerso, existem algumas limitações quanto a atuação manual do operador.
Tipos de Soldagem por Arco Submerso
Existem 3 tipos de soldagem por arco submerso:
- Soldagem automática: Não existe a necessidade da regulagem dos controles pelo operador. A peças de trabalho podem ou não serem carregadas pelo próprio equipamento.
- Soldagem semiautomática: apenas parte do processo é automatizado, como a taxa de alimentação do arame ou do fluxo. O restante é feito de forma manual por um operador, no qual ele controla os ângulos de trabalho, a velocidade de deslocamento da tocha, entre outras variáveis.
- Soldagem mecanizada: a máquina realiza todo a operação da soldagem. Mas o processo ainda precisa ser monitorado por um operador, que será responsável por posicionar as peças a serem soldadas, reabastecer o fluxo, regular os controles e definir as velocidades de deslocamentos.
Observações sobre o Arco Submerso
Os cordões de solda produzidos por arco submerso costumam ter alta resistência à impactos, ótima ductilidade e uniformidade no formato de soldagem, pois as propriedades mecânicas da peça soldada são no mínimo iguais às do metal de base.
Em soldagens em passe único, a diluição do arame e do metal de base é maior dos que nas soldagens em multipasse, fazendo com que o arame ganhe grande importância na definição das propriedades químicas e mecânicas da peça soldada em passe único.
Logo, nem sempre é recomendado utilizar arames da mesma composição química do metal de base. Contudo, devido a diluição do arame e do metal de base afetarem bem menos a soldagem em multipasse, esta última é muito mais dependente das características obtidas com combinação do fluxo com o arame para chegar a resultados de maior qualidade.
A soldagem por arco submerso geralmente é relacionada ao aço de baixo carbono, porém esse tipo de solda também pode ser utilizado em outros metais, como aço de baixa liga, aço de alto carbono, aço inoxidável, ligas de níquel, entre outros.
Soldagem por Arco Submerso - Aplicações
O campo industrial é o que mais utiliza as aplicações do arco submerso. É um processo que padroniza a qualidade da cordão de solda e gera maior produtividade, devido à pelo menos parte do processo ser automatizado.
Além disso, esse processo é recomendado para soldagens que abrangem longas articulações em linha reta, principalmente devido às altas taxas de deposição do metal.
A soldagem por arco submerso é amplamente empregada para otimizar procedimentos em indústrias como a naval ou a automotiva, e na fabricação de tubulações, chapas ou vigas, por exemplo.
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