O documento discute a tecnologia da soldagem, começando com definições e métodos de união de metais. Também descreve o histórico da soldagem desde a antiguidade até os dias atuais, incluindo o desenvolvimento de processos como a soldagem a arco e a soldagem a gás. Por fim, discute princípios importantes de segurança na soldagem, como o uso de equipamentos de proteção e os riscos de choque elétrico, radiação e incêndios.

1. TECNOLOGIA DA SOLDAGEM
FTF - 016
Prof. MARCIONILO NERI

2. 1- Introdução
Métodos de união dos metais
• Forças macroscópicas >Parafusagem e a
rebitagem (União não permanente, utiliza a
resistência ao cisalhamento e forças de atrito)
Parafusos
Rebites

3. 1- Introdução
• Forças microscópicas > Soldagem e brasagem
(União permanente, utiliza aproximação dos
átomos e moléculas)
Soldagem
Brasagem

4. 2- Definições de soldagem
• “Processo de união de metais por fusão”
• “Operações que visa obter a união de duas ou mais
peças, assegurando, na junta soldada, a continuidade de
propriedades físicas, químicas e metalúrgicas”.
• “Operação que visa obter a coalescência (união) localizada
de metais e não-metais, produzindo aquecimento até uma
temperatura adequada, com ou sem a utilização de pressão
e/ou material de adição.” (AWS)

5. 3- Histórico de Soldagem
• 384 - 230 AC
- Pequenos objetos de ouro ou bronze, eram soldados por pressão.
Conformação e soldagem por forjamento
•100 - 170 DC
- Aprimoramento do processo de forja. A evolução produziu peças de
grandes dimensões, como os Pilar Férreo de Delhi na Índia.

6. 3- Histórico de Soldagem
• 1736 – 1878
- Acompanhando esta evolução, a Soldagem obteve vários avanços
com enfâse ao desenvolvimento do Processo de Soldagem ao Arco
Elétrico.
• A primeira patente de um processo de soldagem (Nicolas
Bernados, Inglaterra 1885).
• A soldagem a arco com eletrodo metálico nú ( Charles
Coffin, EUA, 1890).
Eletrodo de carbono não
consumível

7. 3- Histórico de Soldagem
• Processo de soldagem a arco com eletrodo revestido ( Oscar
Kjellberg, Suécia, 1907)
• Após a Primeira Guerra Mundial, em 1919
- Fundada a AWS (American Welding Society), uma organização
sem fins lucrativos, dedicada ao avanço tecnológico da soldagem
e processos afins.

8. 3- Histórico de Soldagem
• 1930 – 1940
- A primeira patente de um processo de soldagem GTAW e GMAW
(H.M. Hobart e P.K. Devers).
• 1940
-A primeira patente de um processo de soldagem arco submerso – SAW
(Linde - Union Carbide Company)
Hobart

9. • 1957
-A primeira patente de um processo de soldagem Arco Plasma
(Robert Gage)
3- Histórico de Soldagem

10. 4 – Formação de uma junta soldada
- Uma peça metálica pode ser considerada como formada por
um grande número de átomos em um arranjo espacial;
-Aproximando duas peças metálicas a uma distância suficiente
pequena formaríamos uma ligação permanente, uma solda
(bloco de gelo).
- Entretanto isto não pode acontecer para duas peças
metálicas devido aos obstáculos que impedem a aproximação
efetiva das superfícies, estes obstáculos pode ser de dois
tipos:

11. 5 – Formação de uma junta soldada
I) Mesmo os metais mais polidas apresentam grandes
rugosidades;
II) Superfícies metálicas estão normalmente recobertas por
camadas de óxido, umidade, gordura, poeira, o que
impede o contato real entre as superfícies.
A – metal não afetado, B-metal afetado, C-camada de óxido, D- água e oxigênio
absorvidos, E- Gordura e F- Partículas de poeira

12. Para superar esses dois obstáculos, originam dois processos
de soldagem:
I) Deformar as superfícies de contato, permitindo a
aproximação dos átomos a distâncias da ordem de r0
(Processo de soldagem por pressão)
Soldagem por pressão ou deformação

13. II) Aplicação localizada de calor na região da junta ate a
fusão do metal de base e do metal de adição. Com a
solidificação do metal fundido, a solda é formada. (Processos
de soldagem por fusão)
a) Esquema de soldagem por fusão, (b) Macrografia de uma junta

14. • Atualmente temos vários processo de soldagem por fusão,
dentre estes os mais utilizados na industria, temos:
 Soldagem a gás
 Oxiacetileno
 Soldagem a arco elétrico
 Eletrodos revestidos (SMAW)
 MIG/MAG (GMAW)
 TIG (GTAW)
 A Plasma (PAW)
 Arame tubular (FCAW)
 Arco submerso (SAW)
 Soldagem feixe de alta energia
 Feixe laser (Laser Beam Welding)

16. 6 – Vantagens e Desvantagens da Soldagem
Vantagens Desvantagens
Juntas de integridade e eficiência
elevadas
Não pode ser desmontada
Grande variedade de processos Pode afetar microestrutura e
propriedades das partes
Aplicável a diversos materiais Pode causar distorções e tensões
residuais
Operação manual ou automática Requer considerável habilidade do
operador
Pode ser altamente portátil Pode exigir operações auxiliares
de elevado custo e duração (ex.:
tratamentos térmicos)
Juntas podem ser isentas de
vazamentos
Estrutura resultante é monolítica e
pode ser sensível a falha total
Junta não apresenta problemas de
perda de aperto

17. 7 – Princípios de Segurança em Soldagem
-Os riscos envolvidos nas operações de soldagem e
corte são numerosos e podem provocar sérios danos
pessoais, equipamento e instalações.
- Importante para evitar acidentes é o apoio da chefia
e gerência estabelecendo plano de segurança da
empresa;
- Principais riscos: incêndio, explosões, choques
elétricos, exposição a radiação gerada pelo arco
elétrico, fumos e gases perigosos prejudiciais a
saúde;

18. 7.1 – Roupas de Proteção
- Os soldadores necessitam de vestimentas de
proteção e equipamentos próprios para a proteção
do corpo, da cabeça e dos olhos.
- Roupas em raspa de couro;
- Devem estar isentas de graxa e óleo;
- Deve usar botas de couro com biqueira de aço;

19. - Luva protetoras;
- Mangotes;

20. -Máscara de solda;
- Óculos de proteção;

21. -Gorro ou boné
-Aventais e Perneiras;

22. -Sapato de segurança

23. 7.2 – Choques Elétrico
- Acidentes por choques elétricos é um risco sério e
constante (soldagem a arco);
- O contato com partes metálicas energizadas pode
causar lesões ate morte (Choque elétrico ou
quedas)
- A gravidade do choque está relacionada com a
corrente que passa pela vítima, ao seu percurso no
corpo do acidentado e sua duração.

24. 7.2 – Choques Elétrico
- Acidentes com choques elétrico divide-se em:
1) Choque com tensão de entrada (230, 440 V) e
2) Choque com a tensão secundária, ou seja o
circuito de soldagem (60-100 V)
- Situação 1 é mais perigosa, pois o choque é mais
forte. Pode ocorrer ao se tocar fio dentro do
equipamento, banco de capacitores no interior da
máquina podem armazenar energia elétrica, mesmo
com a máquina desligada;

25. 7.2 – Choques Elétrico
-Situação 2 : ocorre quando se toca uma parte do
circuito do eletrodo ao mesmo tempo em que outra
parte do corpo está em contato com a peça metálica a
ser soldada.
-Uso de luvas secas evita o choque elétrico.
- Precauções: Aterrar o equipamento, trabalhar em
ambiente seco, manter as conexões elétricas limpas e
bem ajustadas, usar cabos de dimensões corretas

26. 7.3 – Radiação do Arco Elétrico
-O arco Elétrico é formado por gases ionizados a
uma temperatura muito elevada gerando radiação
eletromagnética intensa na forma de infravermelho,
luz visível e ultravioleta.
- Sem proteção pode causar catarata e queima da
retina;
- Pequenas exposições pode causar irritação (Flash
do soldador);
- Causar queima da pele, fadiga visual e dor de
cabeça

28. 7.4 – Incêndios e Explosões
-Iniciar um incêndio são necessário: fonte de calor,
material combustível e oxigênio (Comburente);
- Soldagem e manutenção de tanques de
combustíveis;
- Soldagem a gás pode haver o “engolimento de
chama”, causando incêndio e explosões.

29. 7.5 – Fumos e Gases
-Soldagem gera fumos e gases prejudiciais a saúde
(ex: vapores de zinco, vapor de cádmio, outros);
- Utilização de sistemas de exaustão de gases para
evitar esses acidentes.