Todos direitos reservados. Qualquer parte desta obra pode ser reproduzida, desde que citada a fonte. Livro Soldagem – Coleção tecnológica SENAI – 1a ed. 1997.

Fernanda Laureti Thomaz da Silva

Soldagem é a técnica de unir duas ou mais partes, assegurando entre elas a continuidade e as características mecânicas e químicas do material. A palavra soldagem designa a ação de unir peças; a palavra solda designa o resultado ou produto da operação.

Antiguidade

Parte do desenvolvimento que levaria aos métodos de soldagem empregados atualmente teve origem em tempos remotos. É bem possível que a origem dos metais tenha coincidido com a do fogo, tido como descoberto por volta do ano 8000 a.C. Há 5000 anos, na cidade de Ur, Caldéia, uniam-se peças de ouro, considerado o primeiro metal obtido e utilizado, por meio de uma técnica hoje conhecida como soldabrasagem. Há 3000 anos, o homem inventou o processo de forjar a quente, concentrando o calor na zona da peça que queria ligar, seguido de martelamento.

os processos mais antigos de unir metais são a soldabrasagem e o forjamento

O advento do ferro, por volta de 2000 A.C., foi um passo importante para a metalurgia. Descobertas arqueológicas indicam que o início do desenvolvimento do metal deu-se na Mesopotâmia, de onde foi para a China e índia, e depois para o Egito, Grécia e Roma. Nesse período, o homem começou a fabricar utensílios de duas ou mais partes por meio de união por forjamento a quente, colocando uma peça contra a outra até que se soldassem.

Uma das mais antigas notícias que se tem sobre a soldagem remonta ao forjamento da espada de Damasco, (1300 A.C.) e ao uso de uma espécie de maçarico soprado pela boca, usando álcool ou óleo como combustível; esta técnica, usada pelos egípcios para fundir e soldar bronze, foi transmitida a gregos e romanos.

a arqueologia descobriu pilares de ferro de 20 metros de altura e 40 centímetros de diâmetro na cidade de Delhi, índia, datando da época de Cristo

Desde sua descoberta, a soldagem tem sido de grande importância para todos os segmentos industriais; seu desenvolvimento foi baseado nas necessidades de cada época; descobertas, novos processos, novas técnicas surgiam para atendera uma demanda específica.

Era Moderna

Durante muitos séculos, a soldagem se manteve inalterada até que o surto de desenvolvimento provocado pela Revolução Industrial do século XIX fez surgir novos processos que foram-se aperfeiçoando. A soldagem moderna teve seu nascimento a partir da descoberta do arco elétrico em 1801, por Sir Humphrey Davis, o mesmo que em 1836 descobriu o acetileno, gás combustível usado para produzir a chama oxi-acetilênica.

Em 1877 Thomson sistematiza e estuda a soldagem por resistência elétrica com auxílio de pressão mecânica para a utilização em fios metálicos. É considerado o pai da soldagem por resistência.

Em 1885, N. BernardoseS. Olszewski depositaram a primeira patente do processo de soldagem por arco elétrico, que obtiveram utilizando um eletrodo de grafite; esta descoberta foi considerada uma realização superior à da Revolução Industrial e iniciou a soldagem tal como se apresenta nos moldes de hoje. Em 1889, N. G. Slavianoff e C. Coffin registraram a substituição do eletrodo de grafite por arame metálico.

Em 1898, pela primeira vez, o oxigênio é produzido em escala industrial por Linde e com essa facilidade, o processo oxicombustível pôde ser mais estudado e difundido, principalmente após o desenvolvimento do primeiro maçarico industrial em 1901, por Fouchè e Picard.

Século XX

A aluminotermia é descoberta em 1903, por Goldschmidt e, em 1907, O. Kjellberg deposita a patente do primeiro eletrodo revestido.

A demanda internacional pela fabricação de produtos metálicos, no início da Primeira Guerra Mundial em 1917, colaborou para a estabilização de fabricantes de equipamentos de soldagem ao arco elétrico e para o aprimoramento das aplicações dos equipamentos.

A continuidade das pesquisas conduziu à inserção de mudanças e em 1919, C. J. Halsag introduziu a corrente alternada em processo de soldagem. Em 1929, H.M. Hobart e P. K. Denver, utilizaram gás inerte como proteção do arco elétrico.

as primeiras normas para especificação de eletrodos surgem em 1930 nos EUA

Durante os anos 30, as aplicações de soldagem ao arco elétrico cresceram rapidamente a ponto de tomar o processo dominante. Nessa época, apesar da Grande Depressão, as indústrias de soldagem esforçavam-se para fabricar partes metálicas de melhor qualidade, mais rapidamente e com custo menor.

Em 1932 uma grande inovação foi introduzida com o uso do fluxo granular, que se funde em contato com o calor do arco elétrico e dá origem à escória protetora da poça de fusão.

Em 1935, com a aplicação da corrente alternada, foi desenvolvido o processo de soldagem TIG, que utiliza eletrodo de tungstênio não consumível e gás inerte para proteção da poça de fusão; nesse mesmo ano, também surgiu o processo de soldagem por arco submerso. Em 1948, H.F. Kennedy desenvolve o processo de soldagem MIG.

Embora a utilização do atrito como gerador de calor fosse conhecida desde 1891, a primeira patente desse método aplicada à soldagem foi registrada em 1929 pela Alemanha. De 1941 a 1944 a Inglaterra desenvolveu e registrou uma série de patentes sobre o processo.

Durante a Primeira Guerra Mundial observou-se que partes metálicas de projéteis e de estilhaços, quando colidiam com outras superfícies metálicas em determinadas circunstâncias, soldavam-se umas àsoutras. Porém, este processo somente foi relatado de forma científica em 1944, quando um experimento mostrou que dois discos metálicos ligados a um detonador, após a explosão, foram soldados no estado sólido e apresentaram uma interface ondulada. Em 1957 obteve-se a soldagem por explosão de uma chapa de alumínio a um perfil de aço.

inúmeros processos e aplicações são desenvolvidos incessantemente para atender às necessidades das indústrias de forma rápida, barata e eficiente

Nos anos 50, a França e a Alemanha, num trabalho conjunto, desenvolveram o processo de soldagem por feixe de elétrons.

Em 1953, surgiu o processo MAG, que utiliza gás ativo como proteção da poça de fusão e do arco elétrico, o que o diferencia do processo MIG. Esta descoberta foi seguida pelo desenvolvimento do processo de soldagem com arame tubular e proteção gasosa em 1957.

A União Soviética, em 1958, desenvolveu a soldagem por eletroescória, utilizada para soldagem de grandes espessuras e na posição vertical ascendente.

Os Estados Unidos, nos anos 60, desenvolveram a soldagem a laser e nos anos 70 os primeiros robôs foram utilizados em operações de soldagem, tornando os processos de soldagem cada vez mais automatizados.

Hoje é usual a utilização da soldagem em revestimentos para obtenção de resistência aos desgaste ou à corrosão, assim como a aplicação de técnicas como deposição para evitar alívio de tensões (“temper bead”), a utilização de vários arames em uma soldagem de alta produtividade e o uso de chanfro tipo “narrow gap” em grandes espessuras, entre outras.

Proteção da poça de fusão; nesse mesmo ano, também surgiu o processo de soldagem por arco submerso. Em 1948, H.F. Kennedy desenvolve o processo de soldagem MIG.

Embora a utilização do atrito como gerador de calor fosse conhecida desde 1891, a primeira patente desse método aplicada à soldagem foi registrada em 1929 pela Alemanha. De 1941 a 1944 a Inglaterra desenvolveu e registrou uma série de patentes sobre o processo.

Durante a Primeira Guerra Mundial observou-se que partes metálicas de projéteis e de estilhaços, quando colidiam com outras superfícies metálicas em determinadas circunstâncias, soldavam-se umasàsoutras. Porém, este processo somente foi relatado de forma científica em 1944, quando um experimento mostrou que dois discos metálicos ligados a um detonador, após a explosão, foram soldados no estado sólido e apresentaram uma interface ondulada. Em 1957 obteve-se a soldagem por explosão de uma chapa de alumínio a um perfil de aço.

inúmeros processos e aplicações são desenvolvidos incessantemente para atender às necessidades das indústrias de forma rápida, barata e eficiente

Nos anos 50, a França e a Alemanha, num trabalho conjunto, desenvolveram o processo de soldagem por feixe de elétrons.

Em 1953, surgiu o processo MAG, que utiliza gás ativo como proteção da poça de fusão e do arco elétrico, o que o diferencia do processo MIG. Esta descoberta foi seguida pelo desenvolvimento do processo de soldagem com arame tubular e proteção gasosa em 1957.

A União Soviética, em 1958, desenvolveu a soldagem por eletroescória, utilizada para soldagem de grandes espessuras e na posição vertical ascendente.

Os Estados Unidos, nos anos 60, desenvolveram a soldagem a laser e nos anos 70 os primeiros robôs foram utilizados em operações de soldagem, tornando os processos de soldagem cada vez mais automatizados.

Hoje é usual a utilização da soldagem em revestimentos para obtenção de resistência aos desgaste ou à corrosão, assim como a aplicação de técnicas como deposição para evitar alívio de tensões (“temper bead”), a utilização de vários arames em uma soldagem de alta produtividade e o uso de chanfro tipo “narrow gap” em grandes espessuras, entre outras.