Metalurgia

História térmica da soldagem

            Por história térmica entende-se a evolução de temperatura para um dado material e procedimento de soldagem, tanto em função do tempo quanto da distância ao centro do cordão de solda. Assim, a história térmica abrange tanto a repartição térmica quanto o ciclo térmico de soldagem.

repartição térmica

            A repartição térmica é representada pela máxima temperatura atingida em cada ponto, em função da distância deste ponto ao centro do cordão de solda. Ela está associada basicamente à extensão da zona afetada pelo calor. Esta, por sua vez, é determinada pela mínima temperatura (TZAC), que afeta a microestrutura e/ou as propriedades do metal de base.


repartição térmica TIG e MIG

            A diferença entre a repartição térmica do processo TIG e a do MIG está no fato que, no processo TIG, a vareta entra fria na região do arco e absorve um pouco do calor gerado pelo processo. Já no processo MIG, o arame é aquecido por efeito Joule, antes de ser fundido.

            Comparando-se os dois processos, TIG e MIG, com a soldagem com eletrodo revestido, percebe-se que as eficiências térmicas dos processos TIG e MIG são inferiores às do processo com eletrodo revestido; a explicação está na perda de calor que, nos processos TIG e MIG, ocorre através do bico de contato feito de cobre e do fluxo de gás de proteção, o qual se encontra em uma temperatura bem abaixo da temperatura do arco elétrico. Já o eletrodo revestido perde energia por meio da fusão do revestimento e do aquecimento da alma metálica. Esta perda de energia é bastante inferior à ocorrida nos processos TIG e MIG.

ciclo térmico

O ciclo térmico de soldagem é o lugar geométrico dos pontos de variação da temperatura em função do tempo, em uma distância fixa a partir do centro do cordão.

O ciclo térmico está relacionado às transformações de fase que ocorrem durante o resfriamento da junta soldada. A tangente em uma dada temperatura crítica (Tc) determina a velocidade de resfriamento (R) na mesma temperatura.


diferenças entre repartição térmica e ciclo térmico

            A repartição térmica e o ciclo térmico de soldagem são funções das propriedades físicas do material, geometria da junta e procedimento de soldagem. Contudo há diferenças entre eles. Na repartição térmica trabalha- se com a máxima temperatura atingida durante a soldagem em função da distância. Já no ciclo térmico utiliza-se a temperatura e não a temperatura máxima. Assim, para um dado material e condição de soldagem, existe apenas uma repartição térmica, mas infinitos ciclos térmicos de soldagem.


A repartição térmica e o ciclo térmico estão relacionados no espaço tridimensional, ou 3-D. Sempre que for definida uma repartição térmica, automaticamente são definidos também os ciclos térmicos de soldagem. Isto significa que tanto a extensão da ZAC como a sua microestrutura estão determinadas para um dado material e parâmetros de soldagem.

Link Relacionado:

Soldagem – Coleção tecnológica SENAI – 1ª ed. 1997

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