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Dicas de limpeza de soldadura: Fundamentos do pré e pós-processo

Última atualização:
22 de abril de 2024
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Índice

I. Limpeza antes da soldadura

Antes da montagem, as superfícies ou chanfros de ambos os lados da área de soldadura, que variam entre 20 e 50 mm, devem ser limpos de óleo, sujidade, bordados, incrustações, camadas protectoras e películas de óxido para garantir a qualidade de soldadura da junta. Os métodos de limpeza comuns para soldaduras incluem a limpeza por desengorduramento, a limpeza química e a limpeza mecânica.

1. Limpeza desengordurante

Antes de soldar, é necessário desengordurar completamente as soldaduras e o fio de soldadura de gordura e sujidade. Caso contrário, a soldadura poderá apresentar defeitos como porosidade e fissuras. O método de limpeza desengordurante é o seguinte:

1) Lavagem com solventes orgânicos.

Para as áreas a soldar e o fio de soldadura, se a gordura e a sujidade forem mínimas e finas, pode utilizar solventes orgânicos como álcool, gasolina, dicloroetano, tricloroetileno e tetracloreto de carbono para esfregar a gordura e a sujidade. Este método é ineficaz e trabalhoso.

2) Desengorduramento numa solução.

Colocar as partes gordurosas ou sujas da peça de trabalho e o fio de soldadura num tanque que contenha uma solução desengordurante e mergulhar durante um certo tempo para limpar a gordura ou a sujidade. O desengorduramento numa solução é um método de elevada qualidade e eficiência, adequado para desengordurar chapas e fios de soldadura antes da soldadura. A composição e os padrões de desengorduramento das soluções químicas de desengorduramento normalmente utilizadas são apresentados na Tabela 2-25.

Quadro 2-25 Composição e normas de desengorduramento das soluções químicas de desengorduramento normalmente utilizadas

Materiais metálicosComposição da soluçãoEspecificações de desnatação
Temperatura/℃Tempo /min
Aço carbono, aço estrutural, aço inoxidável, aço resistente ao calorNaOH: 90g/L

Na2CO3: 20g/L
--
Ferro, cobre, liga de níquelNaOH: 10%. NO: 90%80 ~908 ~10
Na2CO3: 10%. NO: 90%1008~10
Alumínio e ligas de alumínioNaOH: 5%. NO: 95%60 ~652
Na2PO4: 40 ~ 50g/L

Na 2 PO 3 : 40 ~ 50g/L

Na 2 SiO 3 : 20 ~ 30g/L
60 ~705~8

① As percentagens na composição da solução são em massa.

2. Limpeza química

A limpeza química envolve principalmente reacções químicas entre a solução química e a ferrugem ou óxidos na superfície da peça de trabalho e do fio de soldadura, formando substâncias solúveis, revelando o brilho metálico da superfície das áreas a serem soldadas e da superfície do fio de soldadura. Após a limpeza química, a peça de trabalho e o fio de soldadura devem ser enxaguados com água quente e fria para evitar a corrosão da soldadura por soluções químicas residuais. A composição e as normas de limpeza das soluções de limpeza química normalmente utilizadas são apresentadas na Tabela 2-26.

Quadro 2-26 Composição e normas de limpeza das soluções químicas de limpeza normalmente utilizadas

Materiais metálicosComposição da solução
(Fração de massa)
Regulamentos de limpezaSolução neutralizante
Temperatura /℃Tempo /min
Liga de aço-carbono resistente ao calorHCl: 100 ~ 150mL/L

O: Restante
--Primeiro enxaguar com água quente a 40-50°C, depois enxaguar com água fria
Aço de baixa liga laminado a quente

Aço inoxidável laminado a quente

Aço resistente ao calor laminado a quente

Liga de alta temperatura laminada a quente
SO 4 : 10%

HCl: 10%
54 ~60-Em primeiro lugar, mergulhe o artigo numa solução de soda 10% a temperaturas entre 60 e 70°C e, em seguida, enxagúe-o bem com água fria.
HSO:10%80~84-
Liga de cobre com elevado teor de cobreSO 4 : 12.5%

SO 4 : 1% ~ 3%
20 ~77-Colocar primeiro de molho em água quente a 50°C, depois enxaguar com água fria
Liga de cobre com baixo teor de cobreSO 4 : 10%

FeSO 4 : 10%
50 ~60-
Alumínio puroNaOH:15%Temperatura ambiente10~15Enxaguar com água friaHNO 3 : 30%

(fração mássica) Imersão à temperatura ambiente ≤2min
Enxaguar com água friaSecar primeiro a 100 a 110°C, depois secar a uma temperatura mais baixa
NaOH:4% ~5%60~701~2
Liga de alumínioNaOH:8%50 ~605 ~10
Magnésio e ligas de magnésio150 a 200 mg/L de solução aquosa de ácido crómico20~407~15Enxaguar em 50℃ de água quente
Liga de titânioHF: 10%

HNO3: 30%

H2O: 60%
Temperatura ambiente1Enxaguar com água fria

3. Limpeza mecânica

Utilizar habitualmente raspadeiras, limas, lixa, escovas de arame metálico (ou rodas de arame metálico), mós e jato de areia para remover ferrugem, camadas de óxido e camadas protectoras da superfície de soldaduras perto do sulco de soldadura. No entanto, para metais não ferrosos e aço inoxidável, soldaduras de aço resistentes ao calor, a limpeza mecânica é geralmente utilizada apenas quando é necessária uma limpeza local.

Após a limpeza mecânica, as faces das extremidades e ambos os lados da soldadura a soldar devem ser limpos com acetona ou álcool para remover a sujidade e a gordura residuais.

4. Limpeza química e mecânica

Para peças de grandes dimensões com ciclos de produção longos, a limpeza química não é muitas vezes suficientemente completa, ou as peças podem ser contaminadas novamente após a limpeza química, exigindo assim a limpeza mecânica da área da ranhura de soldadura antes da soldadura para garantir os requisitos de limpeza pré-soldadura. As ligas de alumínio, o titânio e as ligas de titânio requerem uma soldadura imediata após a limpeza.

5. Tempo admissível entre a limpeza da soldadura e a conclusão da soldadura

Após a limpeza da superfície da soldadura a ser soldada, a soldadura deve ser concluída o mais rapidamente possível para evitar que a superfície limpa da soldadura enferruje ou oxide novamente durante o armazenamento, o que afecta a qualidade da soldadura. O tempo permitido entre a limpeza da superfície a ser soldada e a conclusão da soldadura é mostrado na Tabela 2-27.

Tabela 2-27 Tempo admissível desde a limpeza da superfície a soldar até à conclusão da soldadura

Materiais metálicosMétodos de soldaduraTempo de armazenamento admissível (horas)
Limpeza mecânicaLimpeza química
CobreSoldadura por fusão, brasagem, soldadura por pontos, soldadura por costura<24<24
Alumínio e ligas de alumínioSoldadura por fusão, brasagem2~3<120
Soldadura por pontos, soldadura por costura<2<72

Se a soldadura não for concluída dentro do tempo especificado, a limpeza local pode ser efectuada mecanicamente antes de continuar a soldar.

II. Limpeza pós-soldadura

Para peças soldadas que tenham sido concluídas ou que tenham estado em pausa durante um longo período de tempo, é necessário remover prontamente a escória de soldadura, o fluxo residual e os salpicos de metal nas peças soldadas (especialmente na área da soldadura) para facilitar a inspeção visual e os ensaios não destrutivos (tais como ensaios de partículas magnéticas, ensaios radiográficos, ensaios de penetração) das soldaduras, evitar a corrosão das soldaduras por escória de soldadura e fluxo residual e evitar consequências adversas devido ao desprendimento de escória de soldadura e salpicos de metal durante a utilização (especialmente em mecanismos e contentores móveis).

Identificar com precisão os defeitos de soldadura, reparar atempadamente os defeitos de soldadura e eliminar os perigos ocultos de acidentes de soldadura. Os métodos comuns de limpeza pós-soldagem para peças soldadas são mostrados na Tabela 2-28.

Tabela 2-28 Métodos comuns de limpeza pós-soldagem para peças soldadas

Materiais metálicosMétodos de soldaduraMétodos de limpezaIntervalo de tempo entre a soldadura e a limpeza (horas)
AçoSoldadura por fusãoLimpeza mecânica (normalmente com jato de areia)<120
Soldadura suavePara os fluxos insolúveis em água, limpar com solventes orgânicos, tais como álcool, gasolina, tricloroetileno, isopropanol, etc.

Para os fluxos corrosivos solúveis em água e os compostos por ácidos e sais orgânicos, enxaguar com água quente.

Para os cloretos de metais alcalinos e alcalino-terrosos, lavar com uma solução de HCl 2% seguida de enxaguamento com água quente contendo uma pequena quantidade de NaOH.
<24
Brasagem duraPara os fluxos de bórax e ácido bórico, podem ser limpos mecanicamente; lavados numa solução de HCl; mergulhados numa solução de H2SO4 10%.

Enxaguar com água quente ou numa solução de ácido cítrico quente para bórax e fundentes que contenham uma quantidade mais elevada de cloreto de potássio ou fluoroborato de potássio.
<24
Cobre e ligas de cobreBrasagemO mesmo método de limpeza que para as soldaduras de aço<24
Alumínio e ligas de alumínioSoldadura por gás e soldadura por arcoDepois de esfregar em água quente a 60-80°C, enxaguar numa solução de dicromato de potássio (K2Cr2O7) ou numa solução de anidrido de crómio (CrO3) com uma fração mássica de 2%-3%, lavar de novo em água quente a 60-80°C e secar finalmente.Ligas de alumínio-manganês≤6
Ligas de alumínio duro≤1
BrasagemGeralmente, a lavagem com água quente é suficiente, mas também é possível lavar com água quente seguida de decapagem (por exemplo, solução 10% HNO3) e passivação.≤1
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