ANÁLISE DO ELETRODO E7018 CONFORME A NORMA SFA-5.1/SFA-5.1M Simoni Maria Gheno 1* , Fábio Edson Mariani 2 1 Profª. Doutora da Faculdade de Tecnologia de Sertãozinho. Rua Jordão Borghetti, 480 - Jardim Recreio, Sertãozinho - SP, 14170-120 - (16) 3942-5806 ([email protected]) 2 Tecnologia em Mecânica: Processos de Soldagem - Fatec Sertãozinho ([email protected]) Resumo – Este estudo teve como principal objetivo a realização de ensaios mecânicos e técnicas para a análise do eletrodo revestido fabricado com características de baixo hidrogênio. O sistema de análise do eletrodo foi seguido conforme os procedimentos ditados pela norma ASME SFA-5.1/SFA-5.1M edição 2010. O ensaio de tração foi feito somente com o metal de solda para estudos de suas propriedades mecânicas. O ensaio de impacto Charpy teve como objetivo avaliar a solidez da solda. A solda de filete foi analisada conforme os critérios de aceitação regidos pela norma, assim como o teste de fratura que visa ao exame da usabilidade do eletrodo. Para este teste de fratura, foram soldadas duas juntas em ângulo na posição vertical ascendente e sobrecabeça, já os demais corpos de prova foram soldados na posição plana. A intensidade de corrente elétrica utilizada variou para cada tipo de posição de soldagem. A posição de soldagem plana teve maior intensidade que a posição vertical ascendente e sobre cabeça. A soldagem de todos os corpos de prova foi realizada somente com corrente elétrica inversa visando ao uso do eletrodo em soldas de responsabilidade. Palavras-chave: Análise de eletrodo. Eletrodo revestido. Baixo hidrogênio. Introdução Os eletrodos revestidos são largamente utilizados em diversos ramos da indústria metal-mecânica, seja ela metalúrgica de fabricação de caldeiras a vapor onde a soldagem deve ser de grande responsabilidade, seja em uma simples serralheria onde a inclusão de impurezas na solda não altera no trabalho realizado nos portões e janelas (MARQUES, MODENESI, BRACARENSE, 2009). Baseando-se na indústria metalúrgica, para a soldagem ser de grande responsabilidade, dois requisitos são de extrema importância, a mão de obra qualificada, como soldadores avaliados e certificados por órgãos como AWS (American Welding Society) e ASME (American Society of Mechanical Engineers) e o consumível utilizado. A soldagem com eletrodos revestidos é obtida por meio do calor gerado pelo arco elétrico estabelecido entre a extremidade do eletrodo e o metal-base. Este calor é responsável por fundir parcialmente a peça de trabalho, a alma do eletrodo e o revestimento (STARLING, MODENESI, 2006). Nesse momento, ocorre a transferência metálica que será depositada com o auxílio do arco elétrico, formando assim a poça de fusão. Essa poça fundida é protegida pelos gases provenientes da decomposição do revestimento. Esse método de soldagem é denominado em normas como SMAW (Shielded Metal Arc Welding) (WEISS, 2010). Segundo Owczarski (1979), alguns fabricantes variam os elementos e valores dos eletrodos revestidos para atender às necessidades específicas de cada cliente. Por exemplo, alguns eletrodos são fabricados para facilitar operação, soldar fora de posição, extrarresistente a trincas ou facilidade de remoção de escória. A inclusão de uma ou mais dessas qualidades requer ajustes de composição química do material revestido. Os eletrodos revestidos são os consumíveis utilizados no processo de soldagem SMAW e classificados segundo a AWS (American Welding Society) como eletrodos revestidos AWS A5.1 (aço-carbono) e AWS A5.5 (aços de baixa liga) (MARQUES, MODENESI, BRACARENSE, 2009; Norma ASME – SFA-5.1/SFA-5.1M, 2010). São compostos por vareta metálica (alma) e revestimento. A extremidade que entra em contato com a peça para a soldagem é chamada de ponta de arco, o outro extremo onde tem o contato elétrico com o porta-eletrodo (FBTS, 2007). A norma ASME SFA-5.1/SFA-5.1M avalia os ensaios mecânicos e testes os eletrodos revestidos para a soldagem de aço-carbono. Os critérios aplicados para a classificação dos eletrodos revestidos são o tipo de corrente de soldagem, tipo de revestimento, posição da soldagem, propriedades mecânicas do metal de solda (FBTS, 2007). O não cumprimento de alguma das exigências acarreta a desclassificação do consumível. Entre os ensaios e testes, são requisitados o ensaio de tração, impacto Charpy, análise química e teste de fratura na solda de filete. Se em qualquer ensaio ou teste realizado, os resultados obtidos não atenderem aos critérios de aceitação exigidos pela norma, o procedimento deve ser refeito mais duas vezes; caso continue não atendendo aos requisitos, os eletrodos deverão ser reciclados. Se o processo de análise for aprovado, os eletrodos poderão ser comercializados e possivelmente utilizados em soldagens de grandes exigências.
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ANÁLISE DO ELETRODO E7018 CONFORME A NORMA SFA-5.1/SFA-5.1M
Simoni Maria Gheno1*, Fábio Edson Mariani2
1 Profª. Doutora da Faculdade de Tecnologia de Sertãozinho. Rua Jordão Borghetti, 480 - Jardim Recreio, Sertãozinho