Apostila mig.mag e_arame_tuibular_l&a_rev.2

APOSTILA L&A SOLDAGEM
PROCESSO DE SOLDAGEM
MIG/MAG E ARAME TUBULAR

APOSTILA L&A SOLDAGEM
PROCESSO DE SOLDAGEM
MIG/MAG E ARAME TUBULAR
SALVADOR
2012

Copyright 2012 por L&A SOLDAGEM. Todos os direitos reservados
Área Tecnológica L&A Soldagem
Elaboração: Victor Áquila
Revisão Técnica: Leandro Henrique Costa Soares / Otavio de Oliveira Pires
Junior
Catalogação na fonte
__________________________________________________
Escola de Soldagem L&A – Centro de Formação de Soldadores.
Soldagem por eletrodo revestido. Salvador, 2012. 45p.
I. Soldagem.
________________________________________________________
ESCOLA DE SOLDAGEM L&A
TV. Luiz Viana Filho, Nº 900 Itapuã
Salvador – Bahia – Brasil
CEP 41630-355
Tel.: (71) 3375-1780
Email: lasoldagem@hotmail.com
Site: www.lasoldagem.com.br

Processo MIG-MAG e Arame Tubular
1
APRESENTAÇÃO
Com o objetivo de apoiar e proporcionar a melhoria contínua do padrão
de qualidade e produtividade da indústria, a L&A Soldagem disponibiliza cursos
de formação de soldadores dos processos MIG/MAG, arame tubular, TIG e
eletrodo revestido. Estes cursos abordam conteúdos teóricos e práticos que
são direcionados para indústrias nos diversos segmentos, através de formação
de profissionais aptos e qualificados, além de propiciar conhecimentos
vivenciados na indústria, a L&A soldagem entra com o papel de melhor garantir
a entrada de soldadores no mercado de trabalho.
Este material didático foi preparado para funcionar como instrumento de
consulta e estudo. Possui informações que são aplicáveis de forma prática no
dia a dia do soldador, e apresenta uma linguagem simples e de fácil
aprendizagem. Este módulo entra com o papel de facilitar a assimilação do
profissional de acordo com que é visto em sala de aula e no campo prático.

2
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO A SOLDAGEM............................................... 4
1.1 Histórico da soldagem...................................................... 4
1.2 O processo de soldagem...................................................................4
1.3 Método de União de Metais............................................................... 5
1.4 Soldagem a Arco Elétrico...................................................................6
1.4.1 Corrente na soldagem..................................................................7
1.4.2 Tensão na soldagem....................................................................8
1.4.3 Gás de proteção...........................................................................8
1.4.4 Corrente contínua........................................................................ 9
1.4.5 Corrente Alternada....................................................................... 9
1.4.6 Polaridade.................................................................................... 9
1.5 Mecanismos de soldagem.................................................................. 10
2 DESCONTINUIDADES...........................................................................11
2.1 Descontinuidades comuns................................................................ 11
2.2 Falta de penetração............................................................................ 11
2.3 Falta de Fusão.................................................................................... 12
2.4 Mordedura........................................................................................... 13
2.5 Porosidade.......................................................................................... 13
2.6 Trincas longitudinais..........................................................................14
3 TERMINOLOGIA DA SOLDAGEM........................................................ 16
3.1 Terminologia Geral............................................................................. 16
3.2 Terminologia de soldagem................................................................ 17
4 SEGURANÇA NA SOLDAGEM.............................................................18
4.1 Práticas de segurança na soldagem.................................................18
4.2 Equipamentos de proteção individual.............................................. 18
4.2.1 Roupas de proteção..................................................................... 18
4.2.2 Radiação de arco elétrico.............................................................21
4.3 Inspeção e manutenção do equipamento e do trabalho.................23
4.3.1 Para o soldador............................................................................ 23
4.3.2 Para o trabalho em geral..............................................................23

3
5 SOLDAGEM MIG/MAG.......................................................................... 24
5.1 Introdução........................................................................................... 24
5.2 Principais vantagens e desvantagens.............................................. 24
5.2.1 Vantagens.................................................................................... 24
5.2.2 Desvantagens...............................................................................25
5.3 Diferença entre MIG/MAG...................................................................25
5.3.1 Gases ativos.................................................................................27
5.3.2 Gases inertes............................................................................... 27
6 EQUIPAMENTOS................................................................................... 28
6.1 Equipamentos básicos.......................................................................28
6.2 Alguns procedimentos antes e após a soldagem........................... 29
7 VARIÁVEIS DO PROCESSO................................................................. 31
7.1 Parâmetros simétricos e vetoriais.................................................... 31
7.2 A inclinação da tocha......................................................................... 31
7.3 O comprimento do arco..................................................................... 32
7.4 A velocidade da soldagem.................................................................33
8 TRANSFERÊNCIA METÁLICA..............................................................34
8.1 Transferência curto-circuito.............................................................. 34
8.2 Transferência aerossol (Spray)......................................................... 34
8.3 Transferência globular ...................................................................... 35
8.4 Transferência pulsada........................................................................36
9 ARAME TUBULAR.................................................................................37
9.1 Soldagem por arame tubular................................................................37
10 JUNTAS NA SOLDAGEM......................................................................38
11 POSIÇÕES DE SOLDAGEM............................................................... 39
11.1 Juntas de tipo......................................................................................39
11.2 Juntas de filete....................................................................................40
11.3 Soldas em tubulações........................................................................ 41
11.4 Soldas em chapas com juntas de ângulo.........................................42
11.5 Soldas em tubos com chanfro...........................................................43
12 REFERÊNCIAS...................................................................................... 44

4
Introdução a Soldagem 1
1.1 Histórico da soldagem
O processo de soldagem a arco elétrico surgiu no século XIX e seus
avanços começaram a serem explorados no século XX, mais precisamente os
processos MIG, MAG e TIG. Apenas no ano 1948 foi desenvolvido inicialmente
o processo MIG com eletrodo de diâmetro menor e com alta porcentagem de
gás inerte. Alguns anos mais tarde, mais precisamente 1953 com emprego do
CO2 como gás de proteção, dando origem ao processo MAG onde foi
direcionado ao ramo industrial. Com os progressos do mundo capitalista,
surgiu-se a necessidade de criar e aprimorar alguns processos para suprir a
demanda do mercado dinâmico das indústrias. Uma das melhores maneiras de
assegurar melhor produtividade e baixo custo de mão-de-obra foi aproveitando
as vantagens do processo MIG/MAG.
Atualmente o processo MIG/MAG é bastante utilizado pela sua
flexibilidade em diversos tipos de metais. É valido ressaltar que seu processo é
compatível com os requisitos ambientais.
1.2 O processo de soldagem
Existem diversas maneiras de unir materiais, tendo uma mesma união
diversos processos envolvidos. O melhor método aplicado será definido pela
sua garantia de uma boa produção, qualidade e menor custo empregado.
Agregando tais valores, a soldagem entra como principal processo no que diz
respeito à fabricação, montagem e manutenção no ramo industrial.
Soldagem consiste basicamente na junção de uma ou mais peças, que
tende a garantir a continuidade das propriedades físicas e químicas de
materiais metálicos. Este processo pode ou não ser realizado com material de
adição (utilização de um eletrodo ou vareta), ou até mesmo sem presença de
uma fase líquida. Esse material de adição é definido pelo acréscimo de material

5
depositado em uma determinada peça ou preenchimento de uma determinada
cavidade.
Existem diversas variações da aplicação da soldagem podendo servir
como junção de duas peças de reparo, superfícies desgastadas, ou até mesmo
como revestimento para proteção.
1.3 Método de União de Metais
Os processos de soldagem podem ser classificados de acordo como é
realizado a união dos materiais. A seguir são mostradas tais classificações:
Soldagem por Fusão: A soldagem é realizada pela junção de duas ou mais
superficies, com ou sem metal de adiação. A figura 1 abaixo mostra um
processo a arco eletrico com metal de adição.
Figura 1 – Processo de soldagem a arco elétrico
Soldagem por Resistência: As bordas das peças são unidas por fundição,
geralmente por pressão, sem metal de adição.
Soldagem por pressão: As bordas são unidas pela força aplicada nas
superfícies.

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Brasagem: O material de adição é aquecido e depositado no metal de base,
ocorrendo apenas à fusão do metal de adição.
1.4 Soldagem a Arco Elétrico
O arco elétrico é uma descarga elétrica em um meio gasoso
parcialmente ionizado, que geram uma fonte de calor capaz de fundir metais.
Na soldagem MIG/MAG o arco elétrico se localiza entre a ponta do eletrodo e o
metal de base. Em geral, o eletrodo é fundido pelo arco e fornece metal de
adição para a solda (soldagem com eletrodos consumíveis), existindo
processos em que o eletrodo (em geral, de tungstênio ou grafite) não se funde
de forma que seja principal para o processo (soldagem com eletrodos não
consumíveis).
Nos processos de soldagem à arco, a quantidade de calor fornecida à
junta influencia nas dimensões e o formato do cordão de solda, dependendo da
corrente e tensão elétricas fornecidas ao arco. Estes influem também na
grande maioria dos processos na velocidade de soldagem, isto é, a velocidade
com que o arco é deslocado ao longo da junta.
A corrente na soldagem é uma das variáveis de fundamental importância
que determina à penetração do cordão de solda e a velocidade de fusão do
eletrodo, consequentemente a taxa de deposição. A tensão na soldagem, em
geral, controla o comprimento do arco, ou seja, a distância entre a ponta do
eletrodo e o metal base ou entre os eletrodos que mantêm o arco e a largura
do cordão de solda.
Quanto maior for a velocidade de soldagem, menor será a quantidade
de energia recebida por unidade de comprimento da junta e, em geral, menores
serão as dimensões do cordão. Finalmente, deve se deixar claro que, para se
garantir uma estabilidade e controle adequados do processo e se obter um
cordão de solda com um formato adequado, não se pode selecionar valores de
corrente, tensão e velocidade de soldagem de forma aleatória.
No que diz respeito ao arco elétrico, a soldagem apresenta uma série de
particularidades, iniciando pelo fato de que, por razões de segurança, a maioria
da tensão de trabalho comum utilizadas nos processos mais usuais é de até

7
100 V, enquanto que para iniciar uma descarga elétrica no ar são necessários
cerca de 5000 V.
É importante estudar o comportamento do arco elétrico na soldagem,
porque é através dele é que o processo de soldagem ocorre. Uma soldagem
com boa qualidade é dada através do perfeito entendimento e controle do arco
elétrico. O calor fornecido pelo arco gera a poça de fusão, e consequentemente
através de reações químicas, a homogeneização das partículas dos materiais a
serem soldadas. As forças geradas no arco são responsáveis pela
transferência do metal de adição do eletrodo até a peça. Em grande parte, o
projeto da fonte de soldagem é determinado pela necessidade de estabilizar o
arco elétrico.
1.4.1 Corrente na soldagem
Considerando todas as variáveis do processo constantes, aumentando
apenas a corrente, ou seja, a velocidade do arame-eletrodo obtêm-se uma
maior penetração do cordão de solda, com maiores profundidades. De acordo
com a tabela abaixo se observa as variações do cordão de solda e de suas
propriedades de acordo com a variação da corrente.
Tabela 1 – Variáveis e perfil do cordão.
Velocidade de
Alimentação
Baixa Média Alta
Corrente Baixa Média Alta
Taxa Deposição Pequena Média Grande
Penetração Baixa Média Alta
Perfil do Cordão

8
1.4.2 Tensão na soldagem
Em relação à tensão temos diferentes características, mas com a sua
variação podemos adquirir propriedades significativas no arco como o principal
dele que é o aumento do aporte térmico. Além disso, pode-se causar um
alargamento e achatamento do cordão, crescimento da largura da poça de
fusão. Entretanto essa variação muito alta pode causar problemas como
aumento da ZTA (Zona Termicamente Afetada), porosidade, respingos e
mordeduras. Outro fator, com a diminuição da tensão, seria aumentar a altura
do cordão e seu estreitamento. A tabela abaixo mostra as diferenças no cordão
quando se varia a tensão.
Tabela 2 – Perfil do cordão de solda com as variações da tensão e do arco
Tensão Alta Média Baixa
Arco Longo Médio Curto
Perfil do Cordão
1.4.3 Gás de proteção
O objetivo principal desta variável é proteger a solda de gases externos,
propícios à geração de imperfeições, e na parte física do cordão com a forma
estética final e a penetração na peça. Existem dois parâmetros ajustáveis que
irão juntos realizar essa função, o tipo de gás e a vazão do mesmo. O tipo de
gás utilizado pode ser inerte, ativo ou o composto dos dois junto. Dos gases
inertes o mais utilizado no processo MIG/MAG é o argônio devido a sua
abrangência e eficácia, outros gases como Helio, é menos comum devido ao

9
custo, e somente são utilizados em casos específicos. Dos gases ativos os
mais utilizados são o oxigênio, o CO2.
A vazão do gás é regulada através de uma torneira de pressão
localizada na tocha e é calculada pelo medidor de pressão na saída do cilindro.
A regulagem dessa variável depende da tensão e da corrente empregada no
sistema, caminhando proporcionalmente a elas, evitando a porosidade e a
contaminação de óxidos.
1.4.4 Corrente contínua (CC)
Corrente continua pode ser definida como a que se obtém a partir do
estabelecimento de uma diferença de potencial entre dois terminais (pólos)
cujas polaridades são invariáveis no tempo. A corrente que sai das fontes de
soldagem apesar de sofrerem uma pequena variação, afins didáticos é
considerada corrente contínua constante.
Quando a intensidade de uma corrente contínua varia periodicamente no
tempo é denominada de corrente continua pulsada. Este tipo de corrente pode
ser utilizado na soldagem TIG e MIG/MAG quando se deseja obter efeitos
diferenciados.
1.4.5 Corrente Alternada (CA)
Corrente alternada pode ser definida como a que se obtém a partir do
estabelecimento de uma diferença de potencial elétrico entre dois terminais,
cuja polaridade é alternadamente positiva e negativa.
1.4.6 Polaridade
Propriedade que determina o sentido da passagem de corrente
elétrica por um trecho de um circuito elétrico, ou seja, o potencial de um
extremo a outro. A polaridade na soldagem pode ser classificada como direta e
inversa.
Independente da polaridade (direta ou inversa) a corrente elétrica
sempre é passada do pólo negativo para o positivo.

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Na polaridade direta é considerado como referência sempre o eletrodo
(pólo negativo) e a peça como pólo positivo.
Na polaridade inversa é considerado como referência sempre o eletrodo
(pólo positivo) e a peça pólo negativo.
1.5 Mecanismos de soldagem
Dos mecanismos usados nos processos de soldagem, existem 4 tipos
que estão classificados abaixo:
 Soldagem Manual: è considera soldagem manual quando o soldador
realiza 4 operações:
- Manuseia a tocha/eletrodo no cordão de solda (descendente);
- Manuseia a tocha/eletrodo na linha da soldagem
(deslocamento);
- Análise do cordão de solda;
- Análise de qualidade e acabamento.
 Soldagem semi-automática: Soldador realiza as operações:
- Manuseia a tocha/eletrodo na linha da soldagem
(deslocamento);
- Análise do cordão de solda;
- Análise de qualidade e acabamento.
 Soldagem Mecanizada: Operador realiza:
- Análise de qualidade e acabamento;
- Avaliação e procura da linha a ser soldada.
 Soldagem Automática: Quando o soldador não realiza nenhuma
função ou:
- Análise do cordão, acabamento e qualidade.

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Descontinuidades 2
2.1 Descontinuidades comuns
O processo de Soldagem MIG/MAG é bastante eficiente se aplicado
corretamente as variáveis do processo, tais como a escolha do tipo e
composição do arame a ser utilizada, a velocidade de alimentação em conjunto
à velocidade de soldagem, comprimento do eletrodo e distância da tocha a
peça, posicionamento da tocha nas diferentes posições de soldagem, a tensão
e corrente de soldagem, a utilização correta dos gases de proteção (inertes
e/ou ativos) e, não menos importante, a técnica de manipulação (que envolve a
experiência do soldador e/ou a automatização do processo). Porém, defeitos
de solda podem ocorrer por práticas inadequadas na soldagem.
Geralmente os defeitos encontrados são falta de penetração, falta de
fusão, mordedura, porosidade e trincas longitudinais.
2.2 Falta de penetração
Falta de penetração é a ausência de profundidade da solda na peça.
Geralmente ocorre devido a uma baixa corrente de soldagem, podendo ser
corrigida simplesmente aumento dessa corrente. Outras causas podem ser
angulação incorreta da tocha e baixa velocidade de soldagem. A figura abaixo
mostra exemplos de falta de fusão.

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Figura 2 - Exemplos de falta de penetração
2.3 Falta de Fusão
Falta de fusão é a ausência de fusão entre o metal de solda e peça a ser
soldada. A causa mais comum para este defeito é uma baixa velocidade de
soldagem, conseqüência de uma técnica de soldagem deficiente. Outro
inconveniente é o uso de uma junta de solda muito larga, o metal de solda
fundirá sem fundir as paredes da peça. Mesmo sendo possível soldar sobre
óxido de ferro (ferrugem), o excesso do mesmo pode causa falta de fusão na
soldagem. A figura abaixo mostra um exemplo de falta de fusão em uma junta
de topo.
Figura 3 - Exemplo de falta de fusão

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2.4 Mordedura
Mordedura é um baixo relevo das bordas do cordão de solda (entalhe do
metal de base ao longo das bordas do cordão). É muito comum em juntas
sobrepostas, ocorrendo, porém em juntas de topo e em ângulo. Esse defeito é
causado principalmente por: alta velocidade da soldagem (a solidificação será
extremamente alta e as forças de tensão superficial arrastarão o metal fundido
para o centro do cordão), tensão do arco em níveis excessivos (que
influenciará no comprimento do arco, que deve ser mantido curto para evitar
mordeduras, aumentar a penetração e, consequentemente, garantir a
integridade da solda) e correntes de soldagem excessivas. A figura abaixo
mostra exemplos de mordeduras em juntas de topo e sobrepostas.
Figura 4 - Exemplos de mordedura
2.5 Porosidade
Porosidade é o aprisionamento de gases dentro do cordão após a
solidificação. A porosidade pode estar espalhada aleatoriamente pelo cordão
ou concentrada no centro do mesmo. Acontece devido à contaminação por ar
atmosférico (contaminação proveniente do excesso ou escassez de gás de
proteção, ou correntes de ar excessivas, que arrastarão o gás da região da
poça), excesso de oxidação na peça utilizada (fonte de oxigênio e umidade),
presença de sujeira. Outros inconvenientes são taxa de solidificação muito alta,
velocidade de soldagem alta e valores de corrente muito baixos. A figura
abaixo mostra exemplos de porosidade em soldas de ângulo e topo.

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Figura 5 - Exemplos de porosidade
2.6 Trincas longitudinais
Trincas longitudinais são fissuras que ocorrem em sentido longitudinal
da peça, no sentido do cordão, e podem ocorrer a quente ou a frio. Trincas a
quente, que ocorrem em temperaturas elevadas onde o cordão de solda ainda
está se solidificando totalmente, são resultantes da escolha de arames de
solda incorretos e/ou circunstância que deixem o cordão de solda com
superfície excessivamente côncava, e trincas a frio, onde o cordão já se
encontra totalmente solidificado, ocorrem quando a seção transversal é muito
pequena para suportar as tensões atuantes ou devido à presença de
hidrogênio fusível. A figura abaixo mostra exemplos de trinca longitudinais.
Figura 6 – exemplos de trincas longitudinais

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A figura abaixo mostra a descrição das descontinuidades mais comuns.
Figura 7 – Descontinuidades mais comuns nos processos de soldagem

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Terminologia da Soldagem 3
3.1 Terminologia Geral
A terminologia da soldagem são palavras ou expressões técnicas que
são usadas para melhor caracterizar e propiciar um melhor entendimento na
soldagem.
Esta terminologia é empregada nacionalmente, e é determinada pela
norma AWS A 3.0, conforme a tabela 3 abaixo.
Tabela 3 – Designação abreviada dos processos de soldagem
Designação AWS Processos de
Soldagem
EGW- electrogas welding soldagem eletro-gás
ESW - electroslag welding soldagem por eletro-
escória
FCAW – flux cored arc
welding
soldagem com arame
tubular
GMAW - gas metal arc
welding
soldagem MIG / MAG
GTAW - gas tungsten arc
welding
soldagem TIG
OAW - oxyacetylene
welding
soldagem oxi-
acetilênica
OFW - oxyfuel gas welding soldagem a gás
PAW - plasma arc welding soldagem a plasma
RW - resistance welding soldagem por
resistência elétrica
SAW - submerged arc
welding
soldagem a arco
submerso
SMAW - shielded metal are
welding
soldagem com eletrodo
revestido
Sw - stud welding solda de pino

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3.2 Terminologia de soldagem
Abertura da raiz - mínima distância que separa as superfícies a serem unidas
por soldagem ou processos afins. (ver figura 8 (a) e (b)).
Ângulo do bisel - ângulo formado entre a borda chanfrada da superfície e um
plano perpendicular à superfície (mais ou menos a metade do ângulo do
chanfro). (ver figura 8 (a) e (b)).
Ângulo do chanfro - ângulo integral entre as bordas chanfradas das
superfícies. (ver figura 8 (a) e (b)).
Bisel - borda da superfície a ser soldada preparada na forma de ângulo (ver
fig. 8 (a) e (b)).
Figura 8 - (a) Junta preparada de topo, (b) junta preparada de ângulo (AWS,2003).

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Cobre-junta - material (metal de base, solda, material granulado, cobre ou
carvão), colocado na raiz da junta a ser soldada, com a finalidade de suportar o
metal fundido durante a execução da soldagem.
Goivagem - operação de fabricação de um bisel ou chanfro pela remoção de
material.
Martelamento - trabalho mecânico, aplicado à zona fundida da solda por meio
de impactos, destinado a controlar deformações da junta soldada.
Junta dissimilar - junta soldada, cuja composição química do metal de base
dos componentes difere entre si significativamente.
Perna de solda - distância da raiz da junta à margem da solda em ângulo.
Passe de revenimento - passe ou camada depositado em condições que
permitam a modificação estrutural do passe ou camada anterior e de suas
zonas afetadas termicamente.
Solda autógena - solda de fusão sem participação de metal de adição.
Solda de aresta - solda executada numa junta de aresta.
Pós-aquecimento - aplicação de calor na junta soldada, imediatamente após a
deposição da solda, com a finalidade principal de remover hidrogênio difusível.
Pré-aquecimento - Aplicação de calor no metal de base imediatamente antes
da soldagem, brasagem ou corte.

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Segurança na Soldagem 4
4.1 Práticas de segurança na soldagem
Assim como todo processo industrial, não diferentemente a soldagem,
se é necessário alguns cuidados com relação à segurança tanto do soldador
como do ambiente ao seu redor. Caso essas medidas não sejam impostas ou
ignoradas, os soldadores podem ficar expostos a choques elétricos, expostos a
radiação, inalação excessiva de gases e até mesmo possíveis explosões e
acidentes fatais.
4.2 Equipamentos de proteção individual
4.2.1 Roupas de proteção
Dentre os processos de soldagem, mais comum a arco elétrico, estes
propiciam uma geração de calor muito intensa, geram uma quantidade de
luminosidade elevada, e frequentemente respingos de metal líquido. Para
melhor garantir tais cuidados é de extrema importância utilização de
equipamentos que protejam o corpo, cabeça e principalmente os olhos, sem
que o soldador seja limitado em movimentos e manuseios operacionais.
Devido à sua maior durabilidade e resistência ao fogo, roupas de couro
são mais apropriadas para serem usadas. Tecidos sintéticos ou algodão não
devem ser usados a não ser que tenham sido devidamente tratadas para
resistirem ao fogo. Se possível, mantenha as roupas limpas de graxa ou óleo,
pois essas substâncias podem pegar fogo e queimar incontrolavelmente na
presença de oxigênio.
Evite fazer dobra em suas luvas ou calças, pois faíscas ou metal quente
pode cair nestas dobras. Ainda, mantenham as pernas das calças sobrepondo
suas botas (não dentro das botas) para evitar que as partículas quentes caiam
dentro das botas. Sugere-se o uso de botas de couro, com pescoço longo e
biqueira de aço.

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Outras roupas de proteção que podem ser utilizadas são: avental,
perneira, ombreira, toucas. Além de melhor garantir proteção física, tais roupas
protegem contra choque elétrico.
Medidas que podem prevenir acidentes com choque elétrico é diminuir
ao máximo a umidade. Sempre que o soldador estiver transpirando muito,
tomar cuidado com o contato em partes que sejam sucessíveis a passagem de
corrente elétrica. As fotos abaixo mostram alguns dos equipamentos de
segurança que devem ser utilizados pelo soldador ao se realizar serviços
relacionados a soldagem.
Figura 9 – EPI’s para o corpo

21
Figura 10 – Luva e máscara facial
4.2.2 Radiação de arco elétrico
É essencial que seus olhos estejam protegidos da radiação do arco.
Uma pequena exposição aos raios ultra violeta (UV) pode causar sérios danos
a visão. Algo conhecido e mais comum de acontecer na maioria dos soldadores
é o fenômeno chamado “flash do soldador”. Embora essa condição seja sentida
várias horas após a exposição, estas causam um grande desconforto, e pode
resultar em inchaço dos olhos, secreção de fluidos e cegueira temporária.
Normalmente, o flash do soldador é temporário, mas a repetição ou
exposição prolongada pode levar a uma lesão permanente dos olhos. Outra
recomendação importante é a não utilização de lentes de contato em pessoas
que estejam em contato com a radiação do arco elétrico. Este pode causar a
colagem da lente, agregando sérios riscos à visão.
Capacetes e mascaras de proteção previnem danos causados pela
radiação do arco. O filtro encaixa-se numa janela na parte frontal da mascara e
pode ser removido e recolocado facilmente. As mascaras são feitas de fibra de
vidro, para também proteger sua cabeça, face, ouvido e pescoço de choques
elétricos, calor, faíscas, e chamas. Abaixo segue a tabela que mostra o filtro
mais indicado para cada tipo de processo com suas respectivas características.

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Tabela 4 – Tipos de filtros utilizados na soldagem

23
4.3 Inspeção e manutenção do equipamento e do trabalho
È importante antes de começar qualquer processo de soldagem, utilizar
entre 5 á 10 minutos verificando os equipamentos, aparelhos e acessórios que
serão utilizados para melhor garantir uma soldagem com maior qualidade.
4.3.1 Para o soldador
 verificar se todas as conexões estão bem apertadas, incluindo o cabo
terra do equipamento;
 verificar se o porta eletrodo e os cabos de soldagem encontram se em
boas condições;
 verificar se os ajustes estão corretos para o trabalho que você está para
começar.
4.3.2 Para o trabalho em geral
 verificar as condições da área de trabalho: deve-se seguir as
precauções de segurança normais ou deve-se usar equipamentos e
proteções especiais;
 verificar se os cabos de soldagem são de bitola adequada para o seu
trabalho;
 verificar se os cabos estão distribuídos a evitar superaquecimento. Não
se deve deixar os cabos enrolados durante a soldagem para evitar o
efeito bobina;
 verificar se os cilindro de gases estão distribuídos adequadamente;
 verificar se os cilindros estão em segurança;
 verificar se a peça de trabalho está estável e fácil de alcançar de onde
você está posicionado;
 verificar se cabo terra está conectado seguramente;
 verificar se o isolamento entre seu corpo e a peça de trabalho é
suficiente;
 verificar se há ventilação suficiente na sua área de trabalho.

24
Soldagem MIG/MAG 5
5.1 Introdução
O processo de soldagem MIG/MAG consiste na deposição de um
elétrodo nu consumível no metal de base, que é liquefeito no calor do arco
elétrico. Em relação ao MIG (Metal Inert Gás) é utilizado um gás de proteção
inerte (Argônio e Hélio), e o MAG (Metal Active Gás) um gás de proteção ativo
(Gás Carbônico, Oxigênio e Nitrogênio), em muitos casos usa-se uma mistura
de um inerte com ativo. O elétrodo é constituído por um eletrodo-arame que é
bobinado em um carretel por um motor, onde esse conjunto é denominado de
cabeçote que pode ou não está embutida a fonte.
5.2 Principais vantagens e desvantagens
5.2.1 Vantagens
 A versatilidade do processo por ser semi-automático, podendo
também ser adaptado para soldagem automática;
 A alimentação contínua do eletrodo;
 A execução da soldagem em todas as posições;
 Elevada velocidade de soldagem;
 A alta taxa de deposição devida à densidade de corrente alta na
ponta do arame;
 Por não ter escória, não tem risco de inclusão da mesma na
soldagem de vários passes e não perde tempo para remoção de
escória;
 Penetração da raiz é mais uniforme comparado ao eletrodo
revestido;
 Problemas como os de distorção e tensões residuais são menores;

25
 Possibilita o controle da penetração e a diluição durante o processo
de soldagem.
5.2.2 Desvantagens
 Aumento na tendência de trincas, principalmente em aços
temperáveis, devido a maior taxa de resfriamento proporcionada
pela falta da produção de escória;
 A soldagem deve ser protegida de corrente de ar;
 Operação com maior dificuldade em locais de difícil acesso, pois o
bocal da pistola precisa ficar próximo do metal-base a ser soldado;
 Grande emissão de raios ultravioleta;
 Equipamento de soldagem mais caro comparado ao do eletrodo
revestido e equipamento menos portátil também.
5.3 Diferença entre MIG/MAG
A diferença do MIG para o MAG está no tipo de gás utilizado na
proteção da poça de soldagem. Esse gás de proteção pode ser inerte ou ativo,
os inertes mais conhecidos são o argônio e o hélio, já o ativo é o CO2.
O gás de proteção impede que o arame-eletrodo e a poça de fusão
sejam contaminados por gases da atmosfera local e impurezas contidas no
ambiente. O gás ativo atua na abertura e na continuidade do arco elétrico. Já o
gás inerte atua na abertura, controle e manutenção do arco, influenciando no
fluxo da poça de fusão. O gás tem fator importante na qualidade da solda,
interferindo diretamente no cordão, poça de fusão e visual da peça a ser
soldada. Em relação à condutibilidade térmica de um gás, quanto maior, mais
estreita será a coluna de plasma, consequentemente aumentando a densidade
de corrente, aumenta a temperatura, aumenta a penetração no cordão. A figura
abaixo mostra a penetração e formato em diferentes tipos de gases.

26
Figura 11 – Efeito dos diferentes tipos de gases sobre o formato do cordão
Em relação a sua característica e sua aplicabilidade de cada gás pode-
se fazer a seguinte classificação de acordo com a tabela abaixo.
Tabela 5- Mistura de gases e suas aplicações
GÁS OU MISTURA
COMPORTAMENTO
QUÍMICO
APLICAÇÕES
Argônio (Ar) inerte
Quase todos metais (exceto
aço)
Hélio (He) Inerte Al, Mg, Cu, e suas ligas
Ar + 20 a 50% He Ativo
Idem He (melhor que 100%
He)
Nitrogênio (N2) Ativo Cobre e suas ligas
Ar + 20 a 30% N2 Ativo Idem N2 (melhor que 100% N2)
Ar + 1 a 2% O2 Ativo
Aço Inox e algumas ligas de
Cu
Ar + 3 a 5% O2 Ativo Aço C e alguns baixa liga
CO2 Ativo Aço C e alguns baixa liga
Ar + 20 a 50% CO2 Ativo Diversos aços – curto circuito
Ar + CO2 + O2 Ativo Diversos aços
As operações de soldagem também podem ser realizadas de diversas
maneiras: manual, semi-automático, mecanizada e automática. Sendo o
processo MIG/MAG considerado semi-automático e automático.

27
5.3.1 Gases ativos
O processo com esse tipo de gás é geralmente utilizado para a
soldagem de aços carbonos e de aços baixa liga, uma de suas vantagens é o
baixo custo, e as maiores velocidades de soldagem e a elevada penetração
comparados ao hélio e argônio. A desvantagem desse tipo de gás é elevada
quantidade de respingo, e a atmosfera do arco oxidante podendo assim causar
porosidade.
5.3.2 Gases inertes
Os gases inertes são geralmente empregados para soldagem de
materiais não ferrosos, principalmente materiais reativos, como, o alumínio, o
magnésio e o titânio. Esse gás inerte utilizado na soldagem MIG é composto
pelo argônio, pelo hélio, ou a mistura deles. O argônio tem a vantagem de
maior estabilidade, e na maior penetração central comparado ao hélio, mas o
hélio tem a vantagem de melhor condutividade térmica e maior calor gerado no
arco, ou seja, maior aporte térmico.

28
Equipamentos 6
6.1 Equipamentos básicos
Os equipamentos necessários para a realização da soldagem MIG/MAG,
estão listados e mostrados na figura abaixo.
Figura 12 – Equipamentos do processo de soldagem MIG/MAG
(1) Fonte de energia – Ponto de alimentação da energia elétrica e uma
diferença de potencial (DDP) ao processo, seguindo os seguintes requisitos
abaixo:
a) Produzir saídas de corrente e tensão em níveis e com características
adequadas para o processo de soldagem (baixa tensão e alta corrente);
b) Permitir a regularem adequada dos valores de corrente e/ou tensão
para as aplicações a que se destinam;
c) Controlar a variação da intensidade e forma dos sinais de corrente
e/ou tensão, de acordo com os requerimentos do processo de soldagem e
aplicação.
(2) Tocha de soldagem – A forma de transição da corrente elétrica ao
arame se dar através do bico de contato presente na tocha. Os espaços
contidos no bocal servem para a passagem do gás de proteção. Já para o

29
controle do fluxo do arame. A figura abaixo mostra os componentes detalhados
da tocha.
Figura 13 – Componentes da tocha do processo de soldagem MIG/MAG
(3) Fonte de gás – Permite a proteção da poça de fusão, influenciando
numa melhor qualidade da solda. Pode servir como manutenção do arco.
(4) Alimentador de arame - Por ser um processo semi-automático, a
sua velocidade é controlada. Essa alimentação é feita através do cabeçote que
é contido um carretel que é bobinado continuamente até o bocal da tocha
(Conduíte – material feito geralmente cobre onde passa o arame energizado
transformando assim em eletrodo).
6.2 Alguns procedimentos antes e após a soldagem
Depois de verificar os equipamentos e, se necessário, aplicar alguma
preparação de junta ou lixamento, é importante também analisar os parâmetros
da soldagem, que por sua vez deve ser cuidadosamente observado, devido ao
fato de que existe um grande numero de variáveis, algumas delas podem ser
citadas: velocidade de alimentação do arame, a corrente da soldagem,
posicionamento da tocha, comprimento do eletrodo e a distancia da tocha á
peça, vazão de gás de proteção, enfim, essas variáveis aludem a um contexto
que predeterminam, por exemplo, o tipo de junta.

30
Após a realização do cordão de solda, deve-se a conferir o mesmo,
verificando a possibilidade de descontinuidades, com grande chance de
presença de porosidade e respingos, o que são freqüentes na soldagem
MIG/MAG.

31
Variáveis do processo 7
7.1 Parâmetros simétricos e vetoriais
Essa etapa é controlada pelo operador no momento da realização da
soldagem, passo que avalia a qualidade do profissional executante da
soldagem.
7.2 A inclinação da tocha
É o parâmetro simétrico que ira designar a geometria do cordão se mais
largo ou mais estreito, mais profundo ou mais raso, de maior ou
de menor espessura, como mostra na tabela 6 e na figura 13.
Tabela 6 – Influência do ângulo da tocha.

32
Figura 13 – Conseqüências do ângulo da tocha durante a soldagem.
7.3 O comprimento do arco
É a distância do início de saída do bocal da tocha até o início da
formação do arco, também chamada de "stick–out" ela vai ser ajustada de
acordo com a velocidade de deposição do material de adição no momento da
execução da soldagem, ultrapassar o ponto ideal acarretará em instabilidade
no arco. Isto propicia a formação de descontinuidades e influencia na
penetração e fusão do metal de adição com o de base. A figura abaixo mostra
o perfil do cordão de solda com diferentes Stick-out.

33
Figura 14 – Demonstração do cordão de solda diante de cada altura.
7.4 A velocidade da soldagem
É uma das variáveis que é definida depois de se caracterizar todas as
variáveis acima. Mesmo com todas elas corretas o manuseio do operador na
velocidade e trançado será extremamente necessário para a qualidade da
solda, os defeitos mais comuns no erro desta variável são a mordedura e a
porosidade.

34
Transferência metálica 8
8.1 Transferência curto-circuito
É um modo de transferência que é realizada pelo contato do eletrodo
consumível e a peça, onde gotas pequenas, próximas do diâmetro do arame
são destacadas quando se há o contato eletrodo-peça. Essa transferência
também é caracterizada pela baixa tensão e baixa corrente. A sua utilização
está voltada para chapas finas e soldas fora de posição.
Para melhor garantir uma boa estabilidade do arco na técnica de curto-
circuito devem ser empregadas correntes baixas. A tabela abaixo mostra os
tipos de arame e suas respectivas correntes utilizadas.
Tabela 7 – Diâmetro do arame utilizado e suas respectivas correntes
8.2 Transferência aerossol (Spray)
O modo de transferência por spray é caracterizado pela sua grande
quantidade de gotas produzidas, e pela pequena quantidade de respingo.
Essas gotas têm dimensões menores que o diâmetro do arame e são
projetadas pela coluna do arco com velocidade. Entretanto existe uma limitação

35
nesse modo de transferência, que é o de só poder soldar na posição plana e
horizontal.
Figura 15 – Transferência metálica por aerossol
8.3 Transferência Globular
Esse tipo de transferência é caracterizado pela grande quantidade de
respingo ocasionada pela instabilidade do arco, e pela deposição de gotas
maiores que o diâmetro do arame. Essa transferência é realizada praticamente
pela ação da gravidade, e por esse motivo limita-se para soldagens nas
posições plana e horizontal. A figura abaixo mostra didaticamente como ocorre
os três tipos de transferência metálica.

36
Figura 16 – Tipos de transferência metálica
8.4 Transferência pulsada
Este modo de transferência se diferencia dos demais, pois as
dimensões da gota e a freqüência de projeção das mesmas são controladas
pelo equipamento de soldagem, o modo de transferência é mesmo do spray.

37
Arame tubular 9
9.1 Soldagem por arame tubular
O arame tubular é um eletrodo contínuo de seção reta tubular, com um
invólucro de aço de baixo carbono, aço inoxidável ou liga de níquel, contendo
desoxidantes, formadores de escória e estabilizadores.
Com a vantagem de produção e versatilidade do processo MIG/MAG,
sem a necessidade de manipulação de fluxos, criou-se um processo
semelhante ao MIG/MAG. Este processo é comum atualmente chamá-lo de
MAG com arame-eletrodo tubular. O arame-eletrodo possui materiais
formadores de gases e vapores de proteção do arco e formadores de escória
de cobertura.

38
Juntas na soldagem 10
10.1 Tipos de junta

39
Posições de soldagem 11
11.1 Junta de topo
Plana: A soldagem é feita no lado superior da junta.
Figura 17 – Solda de topo na posição plana
Horizontal: O eixo da solda é aproximadamente é inclinada.
Figura 18 – Solda de topo na posição horizontal
Sobre-cabeça:
Figura 19 – solda de topo na posição sobre-cabeça

40
Vertical: o eixo da solda é na posição vertical.
Figura 20 – Solda de topo sentido vertical
11.2 Juntas de filete
Figura 21 – junta de filete na posição vertical
Figura 22 – junta de filete na posição horizontal
Figura 23 – Solda de filete na posição vertical

41
Figura 24 - Solda de filete na posição sobre-cabeça
11.3 Soldas em tubulações
Figura 25 – Solda em uma tubulação na posição plana
Figura 26 – Solda em uma tubulação na posição horizontal
Figura 27 – Solda em uma tubulação na posição circunferencial

42
11.4 Soldas em chapas com juntas de ângulo
Soldas em chapas com chanfro

43
11.5 Soldas em tubos com chanfro

44
Referências 12
SCOTTI, Américo. Soldagem MIG/MAG melhor entendimento, melhor
desempenho. São Paulo, Artliber editora, 2008.
WAINER, Emílio; BRANDI, Sérgio Duarte; HOMEM DE MELLO, Fábio
Décourt. Soldagem: processos e metalurgia. São Paulo: Edgard Blücher,
2002. 494 p.
FIGUEIREDO, Kléber Mendes de.Tecnologia da Soldagem. Departamento de
mecânica e materiais. São Luis, 2005.
MACHADO, Ivan Guerra. Soldagem & técnicas conexas: processos. Porto
Alegre, 2007.
MODENESI, Paulo J. Introdução à metalurgia da soldagem. Departamento
de Engenharia Metalúrgica e de Materiais. Belo Horizonte, maio de 2006
MODENESI, Paulo J. Introdução à Física do Arco Elétrico e sua Aplicação
na Soldagem dos Metais. Departamento de Engenharia Metalúrgica e de
Materiais. Belo Horizonte, fevereiro de 2007.
HOFFMANN, Luzzatto Soldagem técnicas, manutenção, treinamento e
dicas. Porto alegre, 1992.

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