Marca Instituição
Ensino
Disciplina: Soldagem
P rof. : Antonio Fer nando de Carval ho Mota, M. Sc. Eng
JUNTAS SOLDADAS
Junta (joint): Região entre duas ou mais peças que serão unidas. Tipos de juntas: Topo (butt), ângulo (tee), canto (corner), sobreposta (lap) e de aresta (edge)
Tipos de juntas e exemplos de chanfros
Chanfro (groove): Corte efetuado na junta para
possibilitar/facilitar a soldagem em toda a sua espessura.
JUNTAS:
Junta/chanfros
Solda de aresta - solda executada numa junta de aresta.
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Soldagem de Rolo é a soldagem na qual o tubo, ou a montagem, é girada
enquanto o metal de soldagem é depositado na, ou próximo da, parte superior central.
Soldagem de Posição é a soldagem na qual o tubo, ou a montagem, permanece estacionária.
NORMA ASME SEC. IX
REFLEXÃO
Qual a vantagem da junta de topo em relação a
junta sobre-posta?
REFLEXÃO
Qual a vantagem do chanfro em X em relação ao chanfro em V?
Resp.: Junta em “X” requer cerca da metade da quantidade de metal depositado que junta em “V” numa mesma espessura. Possibilita equilíbrio dos esforços de contração
15
Qual a desvantagem do chanfro em X em relação ao chanfro em V? Resp.: Necessita de acesso aos dois lados
Terminologia de Soldagem
F a c e d o c h a n f r o
F a c e d a r a i z e f a c e d o c h a n f r o F a c e d o c h a n f r o
Face do chanfro e face da raiz
Face do chanfro - superfície de um
membro que faz parte do chanfro
Face da raiz -porção da face do
O que é solda de tampão?
Solda de tampão
Solda de tampão - solda executada através de um furo circular ou não, num membro de uma junta sobreposta ou em T, unindo um membro ao outro. As paredes do furo podem ser ou não paralelas e o furo pode ser parcial ou totalmente preenchido com metal de solda.
Qual a diferença entre ângulo do chanfro e ângulo
do bisel?
AVALIAÇÃO
S = Nariz f = Abertura ou Fresta r = Raio do Chanfro = Ângulo do Chanfro = Ângulo do BiselNa Solda em Chanfro o Ângulo do Chanfro é duas vezes o Ângulo do Bisel
= 2
Na Solda em Ângulo o Ângulo do Chanfro é igual ao Ângulo do Bisel
22 CHANFRADEIRA PORTÁTIL AVALIAÇÃO: QUAIS OS PROCESSOS DE EXECUÇÃO DE CHANFROS?
F a c e d e f u s ã o
Z o n a d e l i g a ç ã o ( Z o n a d e f u s ã o i n d i c a d a p e l a r e g i ã o e s c u r e c i d a )
Face de fusão
Face de fusão - superfície do metal de base que será fundida na soldagem
F a c e d a s o l d a R a i z d a s o l d a M a r g e m d a s o l d a A B M a r g e m d a s o l d a F a c e d a s o l d a R e f o r ç o d a f a c e d a s o l d a R e f o r ç o d a r a i z d a s o l d a
GARGANTA EFETIVA
Garganta Efetiva ou Penetração da junta - Dimensão de uma solda que determina a distância entre a raiz da solda e a face da solda,
R a i z d a j u n t a
A r a i z d a j u n t a e s t á i n d i c a d a p e l a r e g i ã o e s c u r e c i d a
Raiz da junta Raiz da junta - porção
da junta a ser soldada onde os membros estão o mais próximo possível entre si. Em seção
transversal, a raiz pode ser um ponto, uma linha ou uma área.
P e n e t r a ç ã o d a r a i z P e n e t r a ç ã o d a j u n t a ( g a r g a n t a e f e t i v a )
PENETRAÇÃO DA JUNTA, PENETRAÇÃO DA RAIZ
PENETRAÇÃO DA JUNTA - profundidade mínima da solda em juntas com chanfro ou da solda de
fechamento (flange weld) medida entre a face da solda e sua extensão na junta, exclusive reforços. A penetração da junta pode incluir a penetração da raiz.
PENETRAÇÃO DA RAIZ - profundidade com que a solda se prolonga na raiz da junta
medida na linha de centro da seção transversão da raiz.
SOLDA DESCONTÍNUA
Solda descontínua - solda na qual a continuidade é interrompida por espaçamentos sem solda.
V e r t i c a l 3 0 º A E i x o d a s o l d a 3 0 º 3 0 º V e r t i c a l E i x o d a s o l d a
Terminologia de Soldagem A B 1 2 5 º - 1 5 0 º 6 0 º H o r i z o n t a l 1 0 º
A E i x o d a s o l d a ( v e r t i c a l ) B E i x o d a s o l d a ( v e r t i c a l )
1 2 5 º A V e r t i c a l 8 0 º B 8 0 º E i x o d a s o l d a E i x o d a s o l d a
POSIÇÕES DE SOLDAGEM - GERAL
POSIÇÕES DE SOLDAGEM DE JUNTAS CIRCUNFERENCIAIS DE TUBOS
Posições de soldagem para
soldas circunferenciais de tubos. As posições são indicadas por áreas coloridas para eixos
de tubo com posição variando de 0º a 90º. 0 º 1 0 º 1 5 º 2 0 º 2 5 º 3 0 º 3 5 º 4 0 º 4 5 º 5 0 º 5 5 º 6 0 º 6 5 º 7 0 º 7 5 º 8 0 º 8 5 º 9 0 º 0 5 º P l a n a H o r i z o n t a l V e r t i c a l S o b r e - c a b e ç a E i x o d o t u b o
Terminologia de Soldagem  N G U L O D E D E S L O C A M E N T O  N G U L O D E T R A B A L H O E I X O D A S O L D A  N G U L O D E T R A B A L H O E I X O D A S O L D A  N G U L O D E D E S L O C A M E N T O  N G U L O D E T R A B A L H O L I N H A D E T A N G Ê N C I A L I N H A D E C E N T R O D O T U B O  N G U L O D E D E S L O C A M E N T O Ângulo de deslocamento (ângulo de inclinação) e ângulo de trabalho Ângulo de deslocamento ou de
inclinação do eletrodo - ângulo que o eletrodo forma com uma reta de
referência, perpendicular ao eixo da solda, no plano comum ao eixo da solda e ao eletrodo
Junta de topo Junta em ângulo
A posição do símbolo básico na linha de referência indica se a solda será depositada no mesmo lado ou no lado oposto do local
Simbologia de soldagem
TERMINOLOGIA
DE
N o r m a l E x c e s s i v o
Ângulo excessivo de reforço
a
b
Cavidade alongada
Concavidade
Concavidade excessiva
Terminologia de Descontinuidades
E x c e s s i v a N o r m a l
Convexidade excessiva
Calibre de solda
N o r m a l E x c e s s i v a
Deformação angular
Deposição insuficiente
Desalinhamento
Embicamento
a b
c d
Falta de fusão
d
Falta de penetração
Penetração excessiva
JUNTA SOLDADA
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Penetração excessiva
Zona fundida
Zona afetada pelo calor
Metal de base
a
c d
b
Inclusão de Escória
Mordedura
Mordedura na Raiz
Perfuração
Porosidade agrupada
Porosidade alinhada
POROSIDADES
Porosidade vermiforme
A : A ´
Rechupe de Cratera
N o r m a l E x c e s s i v o
Reforço excessivo
Calibre de solda
Sobreposição
Solda em ângulo assimétrica
( a ) ( b )
Trinca de Cratera
Trinca Interlamelar ou Decoesão Lamelar
TRINCA POR DECOESÃO LAMELAR
Este tipo de defeito ocorre em praticamente todas as espessuras, mas concentra-se mais na faixa de 30 a 60mm.
Existem algumas providências para evitar ou minimizar a ocorrência destas trincas -Fazer um “amanteigamento”, ou seja
depositar uma camada de material dúctil na superfície do material sensível a trinca, antes da soldagem de união propriamente dita.
Trinca Irradiante
( d )
Trinca longitudinal
Trinca na Margem
( a ) ( a )
Trinca na raiz
( b ) ( a )
Trinca Ramificada
Trinca sob Cordão
( b ) ( a )
Trinca Transversal
Descontinuidade é a interrupção das estruturas típicas
de uma junta soldada, no que se refere à homogeneidade de características físicas, mecânicas ou Metalúrgicas.
Não é necessariamente um defeito.
A descontinuidade só deve ser considerada defeito, quando, por sua natureza, dimensões ou efeito
acumulado tornar a junta inaceitável, por não satisfazer os requisitos mínimos da norma técnica aplicável.
DESCONTINUIDADE
AVALIAÇÃO: QUAL A DESCONTINUIDADE?
69) De acordo com a Norma da
Petrobrás (N-1738 de agosto de
1981), a figura representa uma
convexidade excessiva.
•
a) Verdadeira.
•
b) Falsa.
73) Marque a terminologia correta
conforme representada na figura de
acordo com a norma da Petrobrás
(N-1738 de agosto de 1981), que elemento
da solda é indicado pela letra B?
•
a) A face.
•
b) A perna.
•
c) A margem.
•
d) A garganta.
•
e) A raiz da solda.
Exercícios
159) De acordo com a Norma da
Petrobrás (N-1738 de agosto de
1981), a figura representa:
•
a) Concavidade excessiva.
•
b) Embicamento.
•
c) Deformação angular
excessiva.
Exercícios
223) De acordo com a norma da Petrobrás
(N-1738 de agosto de 1981), marque a
terminologia correta indicada na figura .
•
a) Trinca de cratera.
•
b) Trinca interlamelar.
•
c) Trinca de raiz.
•
d) Nenhuma das respostas está correta.
78) De acordo com a norma (N-1738 de
agosto de 1981) o desenho indica:
•
a) Deposição insuficiente.
•
b) Cavidade alongada.
•
c) Desalinhamento.
•
d) Falta de fusão.
•
e) Falta de penetração.
Exercícios
EXAME MACROGRÁFICO
Côncavo Normal Convexo
Cordão côncavo e convexo
Côncavo
Lado côncavo
Avaliação:
Quais os processos de soldagem
que pode ocorrer Inclusão de Escória?
Avaliação:
Quais os processos de soldagem
que pode ocorrer Inclusão de Escória?
MORDEDURAS
POROSIDADES
TRINCA NA ZONA FUNDIDA
mordedura
Quais os tipos de deformações na soldagem?
N o r m a l E x c e s s i v a Embicamento Desalinhamento Deformação angular Trincas Contração transversalFlambagem em chapas finas
Distortion of Parts After Welding
Distortion of parts after welding. (a) Butt joints and (b) fillet welds. Distortion is caused by differential thermal expansion and contraction of different regions of the welded assembly.
CONTROLE DA DEFORMAÇÃO
CONTROLE DE DEFORMAÇÕES
Correção de deformações
Uso de aquecimento localizado
Pode ser mais eficiente e sensivelmente acelerada pela
Controle de Deformações
Correção de deformações
Uso de aquecimento por pontos
Controle de Deformações
Correção de deformações
Uso de aquecimento localizado em linha
Aquecimento em linha reta – Correção de deformação angular
Correção de deformações
Uso de aquecimento localizado
Uso de aquecimento cuneiforme para o endireitamento de chapas
Fabricação em caixa
Extremidade curvada da chapa
Seção de aço laminado padrão
CICLO TÉRMICO REPARTIÇÃO TÉRMICA
CONTROLE DE DEFORMAÇÕES
Prevenção e controle da deformação
USAR SOLDAS INTERMITENTES
A soldabilidade é uma propriedade do material, que tem origem nas características metalúrgicas, que representa a facilidade com que este material pode ser soldado.
Soldabilidade é susceptibilidade à formação de defeitos:
1. Fissuração a quente (trinca de solidificação); 2. Fissuração a frio (trinca do hidrogênio);
3. Fissuração interlamelar (decoesão lamelar); 4. Fissuração no reaquecimento.
Visita técnica Refinaria Abreu e Lima – 27/03/2012
PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM DA EXECUTANTE (PSE)
– é um documento que estabelece todos os itens importantes, que devem ser considerados na união de partes por
soldagem.
QUALIFICAÇÃO DE PROCEDIMENTOS
E SOLDADORES
Ex. Metal de Base Metal de Adição Espessura da Chapa Chanfros Posições de Soldagem Corrente e Tensão Tratamento Térmico
QUALIFICAÇÃO DO PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM –
é o método através do qual, um procedimento particular é provado ser adequado, para produzir juntas soldadas de qualidade satisfatória, os ensaios visam sobretudo
determinar as propriedades mecânicas da junta soldada.
QUALIFICAÇÃO DE PROCEDIMENTOS
QUALIFICAÇÃO DE SOLDADORES /OPERADORES –
Visa-se verificar a existência ou não de defeitos nas soldas.
QUALIFICAÇÃO DE PROCEDIMENTOS
E SOLDADORES
- EPS – Especificação de Procedimento de Soldagem
- RQPS – Registro de Qualificação de Procedimento de Soldagem - RQS – Registro de Qualificação de Soldadores
PROCEDIMENTOS PRÉ-QUALIFICADOS – quando a
experiência e familiarização com certos metais de base e consumíveis de soldagem, tenham provado
a adequação de um procedimento específico, através de serviços executados, há um longo período de tempo. O uso de procedimento pré-qualificado só é feito quando permitido pela norma de qualificação de procedimentos, especificações, normas de fabricação, etc.
QUALIFICAÇÃO DE PROCEDIMENTOS
E SOLDADORES
A junta pode unir elementos que se encontrem:
a) de topo(de ponta);
b) em ângulo; ou