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Soldadura por arco submerso: Princípios, características e aplicações

Última atualização:
31 de maio de 2024
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Índice

 1. O princípio da soldadura por arco submerso.

O princípio da soldadura por arco submerso é mostrado na Figura 5-32. Depois de o fluxo 9 sair do bocal condutor 10, é empilhado uniformemente no material de base 1 montado, e o fio de soldadura 11 é introduzido na área do arco de soldadura através do rolo de alimentação do fio 12 e da caixa de controlo 6. As duas extremidades da fonte de energia de soldadura estão ligadas à caixa de controlo e à peça de trabalho (material de base), respetivamente. O mecanismo de alimentação do fio, o bocal condutor e a caixa de controlo são montados num carrinho para mover o arco de soldadura. O processo de soldadura é controlado automaticamente através da operação dos botões na caixa de controlo.

Figura 5- Princípio da soldadura por arco submerso
1-Material de base 2-Arco 3-Piscina metálica 4-Metal de soldadura 5-Fonte de energia de soldadura 6-Caixa de controlo 7-Escória de soldadura 8-Escória fundida 9-Fluxo 10-Bocal condutor 11-Fio de soldadura 12-Rolo de alimentação do fio 13-Carretel do fio 14-Tubo de distribuição do fluxo

 2. Características da soldadura por arco submerso

 (1) Vantagens da soldadura por arco submerso

 1) Elevada eficiência de produção.

Devido ao curto comprimento de extensão do bocal condutor do fio de soldadura, pode ser utilizada uma corrente maior, e o fluxo e a escória têm um efeito isolante, o que melhora a eficiência térmica. Portanto, o coeficiente de fusão do fio de soldadura é grande, a profundidade de penetração da soldadura é grande, e o velocidade de soldadura é rápido.

 2) Boa qualidade de soldadura.

Por um lado, o fluxo e a escória isolam o ar do contacto com a poça de fusão e a soldadura, proporcionando assim uma boa proteção, especialmente em ambientes ventosos; por outro lado, os parâmetros de soldadura podem ser ajustados automaticamente para se manterem estáveis.

Por conseguinte, tem boas propriedades mecânicas globais, maior tempo de cristalização da poça de fusão, reacções metalúrgicas suficientes, menos defeitos e as soldaduras são suaves e bonitas.

 3) Poupa materiais de soldadura e energia eléctrica.

A soldadura por arco submerso, devido à sua maior profundidade de penetração em comparação com a soldadura por arco metálico protegido, não requer uma ranhura ou apenas uma pequena ranhura ao soldar peças de trabalho da mesma espessura, reduzindo assim a quantidade de fio de soldadura preenchido na soldadura e poupando tempo de processamento e energia eléctrica.

Além disso, como o calor do arco está concentrado, reduz a dissipação de calor para o ar e a perda de energia térmica e de metal causada por salpicos de metal e evaporação.

 4) Adequado para soldar componentes mais espessos.

O seu fio de soldadura tem um comprimento de extensão curto, e um fio de soldadura mais fino pode utilizar uma corrente de soldadura maior (a densidade de corrente da soldadura por arco submerso pode atingir 100~150A/mm).

 5) Boas condições de trabalho.

A soldadura por arco submerso é fácil de automatizar e mecanizar, tem baixa intensidade de trabalho, operação simples, e não há radiação de arco e menos fumo libertado.

 (2)Desvantagens da soldadura por arco submerso

A soldadura por arco submerso requer elevados padrões de processamento e montagem de juntas e só pode ser efectuada em posições horizontais ou ligeiramente inclinadas. Só é adequada para soldar costuras longas. Existem certas limitações para a soldadura de costuras de alumínio, costuras circunferenciais de pequeno diâmetro e em posições estreitas. Não é adequado para a soldadura de chapas finas. A estabilidade do arco é muito fraca com correntes inferiores a 100A.

 3. Gama de aplicações da soldadura por arco submerso

A gama de aplicações da soldadura por arco submerso é mostrada na Tabela 5-12. A soldadura por arco submerso também pode ser usada para soldar ligas à base de níquel e ligas de cobre, bem como para revestir ligas resistentes ao desgaste, resistentes à corrosão e materiais de aço compostos. É mais amplamente utilizado na construção naval, caldeiras, vasos de pressão, pontes, maquinaria de guindastes e fabrico de maquinaria metalúrgica.

 Tabela 5-12 Gama de aplicações da soldadura por arco submerso

Material de soldaduraEspessura aplicável/mmPrincipais tipos de juntas
Aço de baixo carbono, aço de baixa liga3~150Junta de topo, junta em T, junta sobreposta, costura circunferencial, Soldadura por pontos, Soldadura por acumulação
Aço inoxidável≥3Junta de topo
Cobre≥4Junta de topo
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