A soldagem a arco com eletrodo é o método de soldagem mais amplamente utilizado na produção industrial.O metal a ser soldado é um pólo e o eletrodo é o outro pólo.Quando os dois pólos estão próximos um do outro, um arco é gerado.O calor gerado pela descarga do arco (comumente conhecido como combustão do arco) é utilizado para conectar o eletrodo às peças, derreter-se e formar uma solda após a condensação, de modo a obter um processo de soldagem com uma junta forte.
Figura 1. História da soldagem
Breve história
Depois de muitos experimentos de soldagem já no século 19, um inglês chamado Willard obteve pela primeira vez uma patente para soldagem a arco em 1865. Ele usou corrente elétrica para passar através de duas pequenas peças de ferro para fundi-las com sucesso, e cerca de vinte anos depois, um russo chamado Bernard obteve uma patente para um processo de soldagem a arco.Ele manteve um arco entre o poste de carbono e as peças de trabalho.Quando o arco era operado manualmente através da junta das peças, as peças a serem soldadas eram fundidas.Na década de 1890, o metal sólido foi desenvolvido como eletrodo, que foi consumido na poça de fusão e passou a fazer parte do metal de solda.No entanto, o oxigênio e o nitrogênio no ar formaram óxidos e nitretos prejudiciais no metal de solda., Levando assim a uma soldagem de baixa qualidade.
No início do século 20, percebeu-se a importância de proteger o arco para evitar a infiltração de ar, e o uso do calor do arco para decompor o revestimento no eletrodo da proteção do gás de proteção tornou-se o melhor método.Em meados da década de 1920, foi desenvolvido o eletrodo revestido, que melhorou muito a qualidade do metal soldado.Ao mesmo tempo, também pode ser a transformação mais importante da soldagem a arco.Os principais equipamentos no processo de soldagem incluem máquina de solda elétrica, pinça de soldagem e máscara facial.
Figura 2. Princípio de soldagem
Princípio
O arco de soldagem é alimentado pela fonte de energia de soldagem.Sob a ação de uma certa tensão, ocorre um fenômeno de descarga forte e duradouro entre o eletrodo (e a extremidade do fio de soldagem ou da haste de soldagem) e a peça de trabalho.A essência do arco de soldagem é a condução do gás, ou seja, o gás neutro no espaço onde o arco está localizado é decomposto em íons positivos com carga positiva e elétrons com carga negativa sob a ação de uma determinada tensão, que é chamada de ionização.Essas duas partículas carregadas são direcionadas para os dois pólos.O movimento direcional faz com que o gás local conduza eletricidade para formar um arco.O arco elétrico converte energia elétrica em calor, que aquece e derrete o metal para formar uma junta soldada.
Depois que o arco é induzido a “acender”, o próprio processo de descarga pode produzir as partículas carregadas necessárias para sustentar a descarga, o que é um fenômeno de descarga autossustentada.E o processo de descarga de arco possui baixa tensão, alta corrente, alta temperatura e forte luminescência.Com esse processo, a energia elétrica é convertida em energia térmica, mecânica e luminosa.A soldagem utiliza principalmente sua energia térmica e mecânica para atingir o objetivo de conectar metais.
Durante a soldagem, o arco queima entre a haste de soldagem e as peças de soldagem, derretendo as peças e o núcleo do eletrodo para formar uma poça derretida.Ao mesmo tempo, o revestimento do eletrodo também é derretido e ocorre uma reação química para formar escória e gás, que protege a extremidade do eletrodo, gotículas, poça fundida e metal de solda de alta temperatura.
Classificação principal
Os métodos comuns de soldagem a arco incluem principalmente soldagem a arco de metal blindado (SMAW), soldagem a arco submerso (SAW), soldagem a arco de gás tungstênio (soldagem GTAW ou TIG), soldagem a arco de plasma (PAW) e soldagem a arco de metal a gás (GMAW, soldagem MIG ou MAG). ) etc
Figura 3. Eletrodo de soldagem E7018
Soldagem por arco metálico blindado (SMAW)
A soldagem a arco de metal blindado usa o eletrodo e a peça de trabalho como dois eletrodos, e o calor e a força de sopro do arco são usados para derreter localmente a peça de trabalho durante a soldagem.Ao mesmo tempo, sob a ação do calor do arco, a extremidade do eletrodo é derretida para formar uma gota, e a peça de trabalho é parcialmente derretida para formar um poço oval cheio de metal líquido.O metal líquido fundido e a gota da peça formam uma poça fundida.Durante o processo de soldagem, o revestimento e o não metálico são as inclusões que se dissolvem e formam uma substância não metálica que cobre a superfície da solda por meio de alterações químicas chamadas escória.À medida que o arco se move, a poça de fusão esfria e solidifica para formar uma solda.Temos vários eletrodos de soldagem para SMAW, os modelos mais populares sãoE6010, E6011, E6013, E7016, E7018, e paraaço inoxidável, ferro fundido, superfície duraetc.
Figura 4. Soldagem por arco submerso
Soldagem por Arco Submerso (SAW)
A soldagem por arco submerso é um método no qual o arco queima sob a camada de fluxo para soldagem.O eletrodo metálico utilizado na soldagem por arco submerso é um fio desencapado que é alimentado automaticamente sem interrupção.Geralmente, um carrinho de soldagem ou outros dispositivos mecânicos e elétricos são utilizados para realizar o movimento automático do arco durante o processo de soldagem.O arco de soldagem por arco submerso queima sob o fluxo granular.O calor do arco derrete e evapora as peças diretamente afetadas pelo arco da peça, a extremidade do fio de soldagem e o fluxo, e o vapor do metal e do fluxo evapora para formar uma cavidade fechada ao redor do arco.Queime nesta cavidade.A cavidade é cercada por uma película de escória composta de escória produzida pela fusão do fluxo.Esta película de escória não apenas isola bem o ar do contato com o arco e a poça de fusão, mas também evita que o arco se irradie.O fio de soldagem aquecido e derretido pelo arco cai na forma de gotículas e se mistura com o metal fundido da peça para formar uma poça derretida.A escória menos densa flutua na poça de fusão.Além do isolamento mecânico e da proteção do metal da poça fundida, a escória fundida também sofre uma reação metalúrgica com o metal da poça fundida durante o processo de soldagem, afetando assim a composição química do metal de solda.O arco avança e o metal da poça derretida esfria gradualmente e cristaliza para formar uma solda.Após o resfriamento da escória fundida flutuando na parte superior da poça de fusão, uma crosta de escória é formada para continuar a proteger a solda em altas temperaturas e evitar que ela seja oxidada.Nós fornecemos o fluxo para SAW,SJ101,SJ301,SJ302
Figura 5. Solda a arco de gás tungstênio-TIG
Gas Tunimpostopt Solda a arco/soldagem com gás inerte de tungstênio (GTAW ou TIG)
Soldagem TIG refere-se a um método de soldagem a arco que usa tungstênio ou liga de tungstênio (tungstênio de tório, tungstênio de cério, etc.) como eletrodo e argônio como gás de proteção, conhecido como soldagem TIG ou soldagem GTAW.Durante a soldagem, o metal de adição pode ser adicionado ou não de acordo com o formato da ranhura da solda e o desempenho do metal de solda.O metal de adição geralmente é adicionado pela frente do arco.Devido à particularidade do alumínio-magnésio e de seus materiais de liga, a soldagem a arco de tungstênio AC é necessária para soldagem, e a soldagem a arco de tungstênio DC é usada para outros materiais metálicos.Para controlar a entrada de calor, a soldagem a arco pulsado de argônio e tungstênio é cada vez mais utilizada.Os fios de soldagem TIG usados principalmente sãoAWSER70S-6, ER80S-G,ER4043,ER5356,HS221e etc.
Figura 5. Soldagem a Arco Plasma
Soldagem a arco de plasma (PAW)
O arco de plasma é uma forma especial de arco.O arco também é de tungstênio ou liga de tungstênio (tungstênio de tório, tungstênio de cério, etc.) como eletrodo de arco, usando argônio como gás protetor, mas o eletrodo de tungstênio não se estende para fora do bico, mas retrai-se dentro do bico, o bico é resfriado a água, também conhecido como bico resfriado a água.O gás inerte é dividido em duas partes, uma parte é o gás ejetado entre o eletrodo de tungstênio e o bico resfriado a água, denominado gás iônico;a outra parte é o gás ejetado entre o bico resfriado a água e a capa do gás de proteção, denominado gás de proteção, utilizando o arco plasma como fonte de calor para soldagem, corte, pulverização, revestimento, etc.
Figura 5 Soldagem com gás metal-inerte
Soldagem com Gás Inerte Metálico (MIG)
Soldagem MIG significa que o fio de soldagem substitui o eletrodo de tungstênio.O próprio fio de soldagem é um dos pólos do arco, desempenhando o papel de condução elétrica e arco, e ao mesmo tempo como material de enchimento, que é continuamente derretido e preenchido na solda sob a ação do arco.O gás de proteção comumente usado em torno do arco pode ser o gás inerte Ar, o gás ativo CO2, ou o Ar + CO2gás misturado.A soldagem MIG que usa Ar como gás de proteção é chamada de soldagem MIG;Soldagem MIG que usa CO2como o gás de proteção é chamado CO2Soldagem.Os MIG mais populares sãoAWSER70S-6, ER80S-G.
Horário da postagem: 17 de agosto de 2021