Classificação AWS de Eletrodos Neste texto você encontrará os sistemas de classificação genérica para os seguintes tipos de consumíveis e aplicações: Eletrodos de aço-carbono para soldagem manual a arco com eletrodo revestido; Eletrodos de aço de baixa liga para soldagem manual a arco com eletrodo revestido; Eletrodos de aço inoxidável para soldagem manual a arco com eletrodo revestido; Eletrodos de aço-carbono e fluxos para soldagem a arco submerso; Eletrodos de aço-carbono para soldagem a arco com arame tubular; Eletrodos de aço baixa liga para soldagem a arco com arame tubular; Eletrodos nus (arame), varetas, fitas e arames tipo metal cored para soldagem de aço inoxidável; Eletrodos de aço inoxidável e varetas com núcleo fluxado de aço inoxidável para soldagem de aço cromo e aço cromo-níquel (aços resistentes à corrosão). Página 1
Eletrodos Revestidos de Aço-Carbono para Soldagem Manual a Arco com Eletrodo Revestido Classificação de acordo com a AWS A5.1 07 Os eletrodos cobertos pela especificação AWS A5.1 07, Seu sistema de classificação tem a seguinte forma: Onde: 1: a letra E designa um eletrodo; 2: esse dígito, composto por 2 algarismos, indica o limite de resistência à tração mínimo do metal de solda em "ksi" (1 ksi = 1.000 psi). Alguns exemplos podem ser vistos na tabela 5.7. Dígito 3: Designa a posição de soldagem na qual o eletrodo revestido pode ser empregado com resultados satisfatórios. Ver tabela 5.8. 4: Este dígito pode variar de 0 (zero) a 9 (nove). Em combinação com o Dígito 3 designam: tipo de corrente elétrica, com a qual o eletrodo pode ser usado e tipo de revestimento. Sobre o significado dos Dígitos 3 e 4, consultar a tabela 5.9 Página 2
Tabela 5.7 - Exemplos na representação do Dígito 2 na codificação para classificação AWS. ELETRODO REVESTIDO LIMITE DE RESISTÊNCIA À TRAÇÃO (Mínimo) (1) psi (lb./pol 2 ) MPa E60XX 60.000 414 E70XX 70.000 482 Nota: Toda a preparação da chapa de teste, envolvendo desde a escolha do metal de base, do tipo e dimensões do cobre-junta até as condições de soldagem (intensidade de corrente, geometria do chanfro, posição de soldagem, diâmetro do eletrodo, etc.) são padronizadas, cujas informações se encontram na especificação em questão. Tabela 5.8 - Significado do Dígito 3 na codificação para classificação AWS. ELETRODO E-XX1X E-XX2X E-XX4X POSIÇÃO DE SOLDAGEM Todas as posições. Plana e Horizontal (especialmente solda em ângulohorizontal). Todas as posições (especialmente a vertical descendente para os eletrodos de baixo hidrogênio). Página 3
Tabela 5.9: Significado da combinação dos Dígitos 3 e 4 na codificação para classificação da AWS 5.1-07. Característica 10 11 12 13 14 15 16 18 18M 19 20 22 a 24 27 28 48 Tipo de Corrente Tipo de Arco e Transferência CC+ Forte, Salpicos (elevada corr.) spray CC+ CA Forte, Salpicos (elevada corr.) spray CC- CA Médio, poucos Salpico s spray CC+/- CA Suave sem Salpico s spray CC+/- Página 4 CA Suave sem Salpico s spray CC+ Médio, poucos Salpico s globula r CC+ CA Médio, poucos Salpico s globula r CC+ CA Suave, poucos salpico s, globula r CC+ Suave, muito pouco salpico, globula Penetração Profunda Profunda Pouca Pouca Pouca Média Média Média Média Alta Tipo de Revestimento Teor de Hidrogênio d Celulósic o com Silicato de Na Alto 20 ml /100g Celulósic o com Silicato de K Alto 20 ml /100g Rutílico com Silicato de Na Médio 15 ml /100g Rutílico com Silicato de K Médio 15 ml /100g Rutílico com Pó de Ferro Médio 15 ml /100g Básico com Silicato de Na Baixo 2 ml / 100g Básico com Silicato de K Baixo 2 ml / 100g Básico com Silicato de K e 25-40% de Pó de Ferro Baixo 2 ml / 100g r Básico com Pó de Ferro Baixo 2 ml / 100g CC+/- CA Suave sem Salpico s spray Média- Rutiloácido com Silicato de K Médio 15 ml /100g CA CC- b CA CC+/- c Suave sem Salpicos spray Alta Ácido com Silicato de K Médio 15 ml /100g CC- CA Suave sem Salpicos spray CC+/- CA Suave muito pouco Salpicos spray CC+/- CA Suave muito pouco Salpicos spray CC+ CA Médio, poucos Salpicos, globula r CC+ CA Médio poucos Salpicos globula Alta Baixa Média Média Média Ácido com Silicato de K Rutílico a) Para passe único; b) Para solda em ângulo posição Horizontal; c) Para solda em ângulo posição Plana; d) Volume do Hidrogênio Difusível em 100 g de metal depositado. Médio 15 ml /100g com Silicato de K e 50% de Pó de Ferro Médio 15 ml /100g Ácido com Silicato de K e 50% de Pó de Ferro Médio 15 ml /100g Básico com Silicato de K e 50% de Pó de Ferro Baixo 2 ml /100g r Básico com Silicato de K e 25-40% de Pó de Ferro Baixo 2 ml /100g
A Tabela 5.10 mostra a composição química do metal depositado enquanto a Tabela 5.11 indica o significado dos sufixos com relação às propriedades mecânicas dos eletrodos especificados na AWS A 5.1-07. Tabela 5.10 - Requisitos de composição química do metal depositado para os eletrodos da AWS 5.1-07. PERCENTUAL EM PESO (%) Limite para a Classificação combinação AWS C n Si P S Cr Mo Ni V Mn+Ni+Cr+Mo+V E-6010 E-6011 E-6012 E-6013 0,20 1,20 1,00 0,20 0,30 0,30 0,08 E-6019 E-6020 E-6027 E-6018 0,03 0,6 0,4 0,025 0,015 0,20 0,30 0,30 0,08 E-7015 0,15 1,25 O,90 0,035 0,035 0,2 0,3 0,3 0,08 1,5 E-7016 0,15 1,60 0,75 O,o35 0,035 0,20 0,30 0,30 0,08 1,75 E-7018 0,15 1,60 0,75 0,035 0,035 0,20 0,30 0,30 0,08 1,75 E-7014 0,15 1,25 0,90 0,035 0,035 0,20 0,30 0,30 0,08 1,50 E-7024 0,15 1,25 0,90 0,035 0,035 0,20 0,30 0,30 0,08 1,50 E-7027 0,15 1,60 0,75 0,035 0,035 0,20 0,30 0,30 0,08 1,75 E-7028 E-7048 0,15 1,60 0,90 0,035 0,035 0,20 0,30 0,30 0,08 1,75 E-7018M 0,12 0,40 a 1,60 0,80 0,030 0,020 0,15 0,35 0,25 0,05 Obs: Valores unitários representam valores máximos. = Não especificado Página 5
Classificação AWS Classificação AWS de eletrodos Tabela 5.11: Requisitos de propriedades mecânicas do metal depositado para os eletrodos da AWS 5.1-07. Limite de Escoamento Ensaio de Tração Resistência à Tração Alongamento (50,8mm) Valor Médio - Mínimo Ensaio de Impacto Valor Individual Mínimo MPa Ksi MPa Ksi (%) (J) ( o C) (J) ( o C) E6010 331 48 414 60 22 27-30 20-30 E6011 331 48 414 60 22 27-30 20-30 E6012 331 48 414 60 17 E6013 331 48 414 60 17 E6018 331 48 414 60 22 27-30 20-30 E6019 331 48 414 60 22 27-20 20-20 E6020 331 48 414 60 22 E6022 414 60 E6027 331 48 414 60 22 27-30 20-30 E7014 399 58 482 70 17 E7015 399 58 482 70 22 27-30 20-30 E7016 399 58 482 70 22 27-30 20-30 E7018 399 58 482 70 22 27-309 20-30 E7024 399 58 482 70 17 E7027 399 58 482 70 22 27-30 20-30 E7028 399 58 482 70 22 27-20 20-20 E7048 399 58 482 70 22 27-30 20-30 E7018M 365-496 53-72 482 70 24 67-30 54-30 Página 6
Eletrodos de Aços de Baixa Liga para Soldagem Manual a Arco com Eletrodo Revestido Classificados de Acordo com a AWS A5.5-07 A classificação genérica de um eletrodo tem a seguinte forma: Onde: 1: a letra E designa um eletrodo; 2: este dígito, em número de dois ou três, indicam o limite de resistência à tração mínima de metal de solda em ksi (1 ksi = 1.000 psi). Alguns exemplos podem ser vistos na Tabela 5.12. 3: designa a posição de soldagem na qual o eletrodo revestido pode ser empregado com resultados satisfatórios. Ver tabela 5.13. 4: Este dígito pode variar de 0 (zero) a 9 (nove). Em combinação com o Dígito 3 designam: tipo de corrente elétrica, com a qual o eletrodo pode ser usado; e o tipo de revestimento. Sobre o significado dos Dígitos 3 e 4, consultar a tabela 5.9. 5: É composto de letras e algarismos que indicam a composição química do metal depositado. A tabela 5.14 mostra o significado do dígito 5 para alguns eletrodos revestidos enquadrados na especificação AWS A5.5. Página 7
Tabela 5.12 - Exemplos na representação do 2 o dígito na codificação para classificação AWS. ELETRODO REVESTIDO LIMITE DE RESISTÊNCIA À TRAÇÃO (Mínimo) psi (lb/pol 2 ) MPa E70XX 70.000 480 E80XX 80.000 550 E90XX 90.000 620 E100XX 100.000 690 E110XX 110.000 760 E120XX 120.000 830 Obs: Toda a preparação da chapa de teste, envolvendo desde a escolha do metal de base, do tipo e dimensões do cobre-junta até as condições de soldagem (intensidade de corrente, geometria do chanfro, posição de soldagem, diâmetro do eletrodo, etc.) são padronizadas, cujas informações se encontram na especificação em questão. Página 8
Tabela 5.13 - Significado do Dígito 3 na codificação para classificação AWS. ELETRODO POSIÇÃO DE SOLDAGEM E-XX1X E-XX2X E-XX4X Todas as posições. Plana e Horizontal (especialmente solda em ângulohorizontal). Todas as posições (especialmente a vertical descendente para os eletrodos de baixo hidrogênio). Apesar dos eletrodos do tipo E-XX1X e E-XX4X serem indicados em todas as posições, na prática, isto não é muito recomendado. Eletrodos com diâmetros maiores do que 4,8 mm não são indicados na soldagem fora-de-posição. Esta informação serve para todos os eletrodos revestidos, independentemente do tipo de material que está sendo soldado. Página 9
Tabela 5.14 - Composição química do metal depositado, definida pelo dígito 5, para consumíveis de especificação AWS 5.5-07. Página 10
Tabela 5.14 - Composição química do metal depositado, definida pelo dígito 5, para consumíveis de especificação AWS 5.5-07 (continuação). NOTAS: (A) as letras XX usadas na classificação estabelecem diferentes níveis de resistências à tração (70, 80, 90, 100, 110 e 120) dos eletrodos. A fim de atender às exigências de liga do grupo de sufixo G, o metal depositado precisa ter o teor mínimo de apenas um dos elementos listados. Os requisitos adicionais de composição química podem ser estabelecidos, por acordo, entre o comprador e o fornecedor ou fabricante; (B) as ligas do grupo de sufixo M são previstas para atender aos requisitos das classificações cobertas pelas especificações militares norte-americanas (MIL-E- 22200/1 e MIL-E-22200/10); (-) ausência do elemento químico; (.) continuação da tabela. Página 11
Eletrodos de Aço Inoxidável para Soldagem Manual a Arco com Eletrodo Revestido Classificados de Acordo com a Especificação AWS A5.4-07 Os eletrodos de aço inoxidável para a soldagem manual a arco com eletrodo revestido são classificados de acordo com a especificação AWS A5.4-07; a classificação de um eletrodo genérico, tem a seguinte forma: Onde: 1: a letra E designa um eletrodo; 2: esse dígito pode ser formado ou só por algarismos, ou uma composição entre algarismos e letras, e se refere à composição química do metal de solda não diluído (ver Tabela 5.17). Os algarismos iniciais referem-se à composição química definida de acordo com a classificação (designação) AISI (American Iron and Steel Institute). Exemplos: E-308: metal de solda com composição nominal de 19,5% Cr e 10% Ni para a soldagem dos aços de composição similar tal como 301, 302, 304 e 305 da classificação AISI. Página 12
E-309L: metal de solda com composição nominal de 23,5%Cr e 13%Ni, mas que tem restrições com respeito ao conteúdo de carbono, não podendo exceder 0,04%C. Por isto, a denominação 309 vai acompanhada da letra L, inicial de LOW, do inglês baixo significando baixo carbono. E-310H: o metal de solda produzido por este eletrodo é similar ao do E310, com composição nominal de 26,5% Cr e 21% Ni. Neste eletrodo, o teor de carbono é alto, por isso a letra H é inicial de High, do inglês alto, significando alta percentagem de carbono em peso. Neste caso, entre 0,35 a 0,45%C. E-347: o depósito realizado por este eletrodo é similar ao E-308, contendo adicionalmente elementos estabilizantes como Nióbio ou Nióbio + Tântalo, objetivando diminuir a possibilidade de precipitação de carbonetos de cromo e o aparecimento de corrosão intergranular. 3: esse dígito refere-se às posições em que o eletrodo pode ser empregado com resultados satisfatórios. EXXX-1X: o algarismo 1 (um) indica que o eletrodo pode ser usado em todas as posições, porém na prática, os eletrodos apresentam desempenho satisfatório para soldagem em todas as posições apenas para os diâmetros até 4 mm. Para diâmetros superiores a 4 mm, o desempenho só é satisfatório nas posições horizontal (apenas para solda em ângulo) e plana. EXXX-2X: o algarismo 2 (dois) indica que o desempenho do eletrodo só é satisfatório na posição horizontal (apenas para solda em ângulo) e na posição plana. Página 13
Tabela 5.17: Composição química do metal depositado, % em peso, de alguns consumíveis da AWS 5.4-07. Página 14
Tabela 5.17: Composição química do metal depositado, percentual em peso, de alguns consumíveis enquadrados na especificação AWS 5.4-07 (continuação). Nota: Valores unitários são valores máximos Página 15
4: Esse dígito refere-se ao tipo de corrente em que o eletrodo deve ser utilizado, e em combinação com o anterior indica os tipos e/ou características do revestimento. EXXX-15: este eletrodo deve ser utilizado em corrente contínua e ligado ao polo positivo (CC + ), ou seja, polaridade inversa. Os elementos químicos da composição destes eletrodos estão totalmente incorporados na alma e o revestimento está constituído por elementos calcários, similar ao E-7015 da especificação AWS A5.1.07. EXXX-16: este eletrodo pode ser utilizado em corrente alternada (CA) ou em corrente contínua com polaridade inversa (CC + ). Iguais aos anteriores, estes eletrodos têm elementos químicos totalmente integrados a alma e o revestimento está constituído por dióxido de titânio (TiO 2 ) e silicato de potássio (K), similar ao E6013 da especificação AWS A5.1-07. EXXX-17: o revestimento destes eletrodos é uma modificação do EXXX- 16, onde parte do dióxido de titânio é substituído por sílica (SiO 2 ), similar ao E-6019 da especificação AWS A5.1-07. Operam com corrente alternada (CA) e contínua (CC + ) e embora sejam recomendados para uso em todas as posições, os eletrodos de diâmetros maiores de 4,8 mm não são recomendados para as posições vertical e sobre-cabeça. EXXX-25: as características operacionais e o tipo de revestimento deste eletrodo é similar à designação 15, só que a alma está constituída por Página 16
um arame de aço doce e os elementos de liga se encontram no revestimento. Por este motivo, usam-se intensidades de corrente maiores, quando comparados com o EXXX-15. Os eletrodos EXXX-25 são recomendados somente para serem usados nas posições plana (topo e ângulo) e horizontal (solda de ângulo). EXXX-26: tanto o tipo de revestimento como as características operativas destes eletrodos são similares ao eletrodo EXXX-16, só que, como no caso anterior, a alma está constituída por um aço doce e os elementos de liga estão no revestimento. Por este motivo, usam-se intensidades de corrente maiores, quando comparados com o EXXX-16. Os eletrodos EXXX-26 são recomendados para serem usados nas posições plana (topo e ângulo) e horizontal (solda de ângulo). NOTA: Os eletrodos EXXX-25 e EXXX-26 também são denominados Eletrodos Sintéticos. Página 17
Eletrodos de Aço-Carbono e Fluxos para Soldagem a Arco Submerso Classificados de Acordo com a Especificação AWS A5.17-07 A classificação de uma combinação genérica de um fluxo com um arame tem a seguinte forma: Onde: 1 - a letra F designa um fluxo; 2 - a letra S indica se o fluxo em uso foi produzido pela trituração de uma escória previamente fabricada ou produzido por uma mistura formada por uma parte triturada e uma parte virgem. A omissão da letra S significa que o fluxo em questão é do tipo virgem. 3 - este dígito refere-se ao limite de resistência à tração mínimo do metal depositado proveniente de uma combinação entre fluxo e arame. Exemplos: FX6X - EXXX - Faixa do limite de resistência à tração entre 60.000 e 80.000 psi (430 e 560 MPa), onde o algarismo 6 indicado tem relação com o limite mínimo da faixa. Página 18
FX7X - EXXX - Faixa do limite de resistência à tração entre 70.000 e 95.000 psi (480 e 660 MPa), onde o algarismo 7 indicado tem relação com o limite mínimo da faixa. 4 - designa a condição de tratamento térmico na qual os testes foram conduzidos: A refere-se à condição Como Soldado e P ao tratamento térmico após soldagem. O tempo e a temperatura deste tratamento térmico estão contemplados no corpo da especificação A5.17. 5 - esse dígito refere-se à menor temperatura em que se efetuou o ensaio de impacto (charpy com entalhe em V), obtendo-se valores de no mínimo 27J para o metal de solda. Exemplos: - FXXXZ - EXXX - A letra Z refere-se a ensaio de impacto não requerido; - FXXX0 - EXXX - O algarismo 0 (zero) refere-se à temperatura mínima de 0ºC para o ensaio; - FXXX2 - EXXX - O algarismo 2 refere-se à temperatura mínima de -20ºC para o ensaio; - FXXX3 - EXXX - O algarismo 3 refere-se à temperatura mínima de -30ºC para o ensaio; - FXXX4 - EXXX - O algarismo 4 refere-se à temperatura mínima de -40ºC para o ensaio; - FXXX5 - EXXX - O algarismo 5 refere-se à temperatura mínima de -50ºC para o ensaio; Página 19
- FXXX6 - EXXX - O algarismo 6 refere-se à temperatura mínima de -60ºC para o ensaio. 6 - a letra E designa um eletrodo, e as letras EC indicam eletrodo composto (similar ao arame tubular). A omissão da letra C indica que o consumível em questão é um arame sólido. 7 - as letras L, M e H, que podem aparecer neste campo, referem-se a: L (low) - Eletrodo com baixo teor de manganês (faixa: 0,25% - 0,60%); M (medium) - Eletrodo com médio teor de manganês (faixa: 0,80% - 1,40%); H (high) - Eletrodo com alto teor de manganês (faixa: 1,30% - 2,20%). 8 - esse dígito, representado por 1 ou 2 algarismos, refere-se ao teor de carbono do eletrodo, quando os consumíveis são do tipo sólido, ou, ao teor de carbono do metal depositado (ou metal de solda não diluído), quando os consumíveis são do tipo núcleo fluxado, conforme Tabela 5.19; 9 - a letra K indica que o eletrodo foi fabricado com aço acalmado ao silício. Eletrodos A especificação AWS A5.17-07 prevê 12 tipos de eletrodos agrupados em 3 classes como mostrado na Tabela 5.19. Página 20
Tabela 5.19: Composição química dos eletrodos para soldagem a arco submerso de classificação AWS A 5.17-07. Notas: a) Os valores individuais expressam as percentagens máximas; b) Devem ser feitas análises para se determinar o teor dos elementos, cujos valores estão especificados na tabela. Se no decorrer da análise for detectada a presença de outros elementos, estes devem ser registrados, não sendo permitido que o somatório de seus teores seja superior a 0,50%; c) O limite para o Cobre inclui qualquer tipo de revestimento de cobre que pode ser aplicado ao eletrodo; d) Titânio: faixa - 0,03 a 0,17%Ti; e) Eletrodo composto: trata-se de arames tubulares para aplicação em soldagem a arco submerso. Página 21
Fluxos Os fluxos são compostos do tipo granular, mineral fusível de várias proporções e quantidades, podendo ser fabricado por diferentes métodos existentes. Os seguintes compostos normalmente são encontrados na composição química dos fluxos: aluminato-rutilo, aluminato-básico, ou fluoreto básico. São homogeneizados e granulometricamente controlados. As misturas variam segundo formulação de cada fabricante. Alguns fluxos podem conter ingredientes metálicos para desoxidar a poça de fusão. Mudança na tensão do arco durante a soldagem alterará a quantidade de fluxo consumido; quanto maior a tensão, maior o consumo de fluxo. Isto significa que alterações na tensão do arco irão modificar a composição química do metal de solda. As funções básicas dos fluxos são: proteger a poça de fusão do contato com os gases integrantes do ar atmosférico pela geração de gases; proteger o metal de solda recém solidificado pela escória fundida; purificar a poça de fusão; modificar a composição química do metal depositado e influenciar no acabamento do cordão de solda, como também suas propriedades mecânicas. De acordo com o processo de fabricação, os fluxos podem ser dos seguintes tipos: Página 22
- Fundido (fused flux): é formado por óxidos de Mn, Al, Si, Zr. Para a obtenção deste tipo de fluxo, toda a mistura é aquecida a altas temperaturas, quando é resfriada para produzir um material vítreo metálico. Quando resfriado, o material é então moído até que se atinja a partículas com uma granulometria previamente determinada. - Aglomerado (agglomerated flux): é composto por diferentes minerais como óxidos de Si, de Mn, de Zr, de Al), por elementos desoxidantes encontrados nas ligas Fe-Mn e Fe-Si, como também de silicatos de potássio ou de sódio, com a função de agentes aglutinantes. Para a obtenção deste tipo de fluxo, todo o material é reduzido a um tamanho adequado e é misturado a seco. Após esta ação, um aglutinante cerâmico é introduzido na mistura e, logo em seguida, uma quantidade de água também é adicionada ao material. Este é aquecido a temperaturas inferiores àquelas estabelecidas para a fabricação de fluxos fundidos, até que pelotas (pellets) sejam produzidas. - Misturado mecanicamente (mechanically mixed flux): é composto por uma mistura mecânica de dois ou mais tipos dentre aqueles apresentados anteriormente. A desvantagem deste tipo de fluxo é que não se consegue garantir uma perfeita homogeneização entre os diferentes materiais presentes na mistura, o que pode gerar metais de solda, de uma mesma junta, com diferentes composições químicas. Desses, os mais utilizados são os fluxos aglomerados e, os menos empregados, os misturados. Os fluxos também podem ser dos tipos neutro, ativo ou ligado. Página 23
Existe uma flexibilidade no critério de classificação dos fluxos, pois essa classificação depende de condições específicas de testes, resultante da avaliação do desempenho do fluxo em combinação com um determinado tipo de arame. Nota: Quando um fluxo é fabricado, ele não tem, a princípio, uma classificação AWS. Quando este fluxo é utilizado com um determinado arame, este fluxo terá uma classificação AWS de acordo com os resultados alcançados nesta combinação (fluxo arame). Combinando este fluxo em questão com um novo arame (outra classificação AWS), uma nova classificação AWS para este fluxo será designada, visto que este segundo arame usado possuía diferente composição química daquele primeiro arame. Página 24
Eletrodos de Aço-Carbono para Soldagem a Arco com Arame Tubular Classificação de Acordo com a Especificação AWS A5.20-07 A classificação genérica de um eletrodo tubular para soldagem de aços carbono tem a seguinte forma: Onde: 1 - a letra E designa um eletrodo; 2 - este dígito indica o limite de resistência à tração mínimo do metal depositado 10 ksi (1 ksi = 1.000 psi) nas condições de como soldado, ver tabela 5.24 3 - este dígito indica a posição de soldagem para o qual o eletrodo é recomendado; 0 - posição plana e horizontal (solda em ângulo); 1- todas as posições. 4 - indica um eletrodo tubular com núcleo fluxado; 5 - indica a usabilidade e as características de desempenho do eletrodo, através de algum número entre 1 e 14 ou a letra G ou GS. A letra G indica que a polaridade e que as características de operação em geral não são especificadas. Um S usado após o G indica que o arame é destinado apenas para passes simples. ver Tabela 5.25. 6 - Indica o gás com o qual o arame tubular foi homologado, podendo ser: M- mistura gasosa do tipo 75 ~ 80% Argônio / balanço CO 2 ; ou C- gás 100% CO 2 ; ou Sem qualquer letra indicativa - não utiliza gás (arame auto protegido). Página 25
Tabela 5.24- Exemplo do significado do 1 o e 2 o dígito, para consumíveis da AWS A5.20-07 CLASSIFICAÇÃO AWS E6XT-X E7XT-X LIMITE DE RESISTÊNCIA À TRAÇÃO MÍNIMO lb./pol 2 (psi) MPa 60.000 415 70.000 480 Página 26
Tabela 5.25: Significado do 5 o dígito na AWS A5.20-07. Posição da soldagem: H- horizontal, F- plana, VU vertical ascendente, VD vertical descendente, OH sobre-cabeça; Polaridade: DCEP inversa, DCEN direta; Aplicação: M- passes múltiplos, S- passes simples; não especificado. Página 27
Eletrodos de Aço Baixa Liga para Soldagem a Arco com Arame Tubular Classificados de Acordo com a Especificação AWS A5.29-07 A classificação genérica de um eletrodo tubular para soldagem de aços baixa liga tem a seguinte forma: Onde: 1 - a letra E designa um eletrodo; 2 - este dígito pode ser representado com um ou dois algarismos e se refere a faixa de valores de resistência à tração do metal de solda em 10 ksi (1 ksi = 1000 psi) nas condições como soldado, ver Tabela 5.26. 3 - esse dígito indica a posição de soldagem para o qual o eletrodo é Recomendado: 0 - Posição plana e horizontal; 1 - Todas as posições. 4 - indica se tratar de um arame tubular com núcleo fluxado; 5 - indica a utilização e o desempenho do consumível, sendo representado pelos números 1, 4, 5, 6, 7, 8, ou 11 ou pela letra G (ver Tabela 5.27). 6 - esse dígito (com dois, três ou quatro algarismos) designa a composição química do metal depositado ou metal de solda não diluído, conforme exemplo apresentado na Tabela 5.28. 7 - indica o tipo de gás de proteção usado para a classificação. A letra C indica gás 100% CO2. A letra M indica gás de proteção 75 80% Argônio/ balanço CO2. Quando nenhuma indicação aparece significa que o eletrodo é auto protegido (não requer gás de proteção). Página 28
Tabela 5.26 - Significados do 2 o dígito para consumíveis de especificação AWS A5.29-07. Classificação AWS E 6XTX-X E 7XTX-X E 8XTX-X E 9XTX-X E 10XTX-X E 11XTX-X E 12XTX-X E XXXTX-X FAIXA DA RESISTÊNCIA À TRAÇÃO Lb/pol 2 MPa 60.000 a 80.000 410 a 550 70.000 a 90.000 480 a 620 80.000 a 100.000 550 a 690 90.000 a 110.000 620 a 760 100.000 a 120.000 690 a 830 110.000 a 130.000 760 a 900 120.000 a 140.000 830 a 970 * (a) * (a) NOTA: Os requisitos de resistência à tração deste eletrodo serão estabelecidos em acordo entre o comprador e o fornecedor ou fabricante. Tabela 5.27: Significado do 5 o dígito para consumíveis enquadrados na especificação AWS A5.29-07. Página 29
Tabela 5.28: Significado do 6 o dígito para consumíveis enquadrados na especificação AWS A5.29-07. Página 30
Consumíveis para Soldagem de Aço Inoxidável Classificados segundo a Especificação AWS A5.9-07 Esse grupo engloba os seguintes consumíveis: Eletrodos Nus, Varetas, Fitas e Arames Metal Cored para Soldagem de Aço Inoxidável. Sua classificação genérica, segundo a especificação AWS A5.9-07, tem a seguinte forma: Onde: 1: a letra E designa um eletrodo; 2: a letra R designa uma vareta; 1 + 2: as letras ER, quando utilizadas juntas, referem-se ao consumível que pode ser fornecido ou sob a forma contínua (exemplo: arame /eletrodo nu, fita, metal cored) ou sob a forma de vareta. São os seguintes processos de soldagem que se utilizam destes consumíveis: GTAW, GMAW e, SAW. Quando o consumível a ser utilizado for do tipo "metal cored", a letra "R" deverá ser substituída pela letra "C": EC. Quando o consumível a ser utilizado for do tipo "fita", a letra "R" deverá ser substituída pela letra "Q": EQ. 3: esse dígito pode ser formado ou só por algarismos, ou uma composição entre algarismos e letras, e se refere à composição química do consumível de soldagem (caso dos arames, varetas e fitas) ou se Página 31
refere à composição química do metal de solda não diluído (caso do metal cored ). Os algarismos iniciais referem-se à composição química definida de acordo com a classificação (designação) AISI (American Iron and Steel Institute). Ver Tabela 5.18. Exemplos: ER308 - Composição química conforme Tabela 5.18. ER308L - Mesma composição química do ER308, mas com menor teor de carbono. ER308MoL - Mesma composição química do ER308L, mas com teor de molibdênio de 2 a 3%. Página 32
Tabela 5.18: Composição Química do Metal de Adição ou do Metal Depositado, % em peso, de alguns consumíveis. Página 33
Tabela 5.18: Composição Química do Metal de Adição ou do Metal Depositado, % em peso, de alguns consumíveis. Página 34
Consumíveis para Soldagem de Aço Cromo e Aço Cromo Níquel Classificados segundo a especificação AWS A5.22-07 Esse grupo engloba os seguintes consumíveis: eletrodos de aço inoxidável para soldagem a arco com arame tubular e varetas com núcleo fluxado de aço inoxidável para soldagem GTAW (TIG). A classificação genérica, segundo a AWS A5.22-07, para soldagem de aço cromo e aço cromo-níquel tem a seguinte forma: Onde: 1 a letra E designa um eletrodo; 2 esse dígito pode ser formado ou só por algarismos, ou uma composição entre algarismos e letras, e se refere à composição química do metal de solda não diluído. Os algarismos iniciais referem-se à composição química definida de acordo com a classificação (designação) AISI [American Iron and Steel Institute]. 3 - indica se tratar de um eletrodo tubular com núcleo fluxado; 4 - refere-se à posição de soldagem: 0 - Posição plana e horizontal (solda em ângulo); 1 - Todas as posições. 5 - Indica o meio de proteção, a corrente e polaridade empregadas durante a soldagem e o processo de soldagem. Os meios de proteção cobertos por esta especificação inclui: Página 35
Classificação Corrente / Meio de Proteção Processo AWS Polar. EXXXTX-1 CO 2 CC / Inversa FCAW Sem proteção EXXXTX-3 externa CC / Inversa FCAW EXXXTX-4 75 ~ 80% Ar + CO 2 CC / Inversa FCAW RXXXTX-5 100% Ar CC / Direta GTAW EXXXTX-G Não especificada Não especificada FCAW RXXXT1-G Não especificada Não especificada GTAW Página 36
Resumo das especificações AWS para consumíveis Consumível Processo /Finalidade Especificação AWS Gases de Proteção soldagem a oxi-gás AWS A5.32-07 soldagem a arco Metais de adição de açocarbono submerso com gás de proteção AWS 5.18-07 Varetas de aço-carbono e soldagem com arco e gás baixa liga de proteção AWS A5.2-07 Eletrodos de açocarbono com eletrodo revestido soldagem manual a arco AWS A5.1 07 Eletrodos de aço de soldagem manual a arco baixa liga com eletrodo revestido AWS A5.5-07 Eletrodos de aço soldagem manual a arco inoxidável com eletrodo revestido AWS A5.4-07 Eletrodos de açocarbono e fluxos submerso soldagem a arco AWS A5.17-07 Eletrodos Eletrodos de açocarbono arame tubular soldagem a arco com AWS A5.20-07 Eletrodos de aço soldagem a arco com baixa liga arame tubular AWS A5.29-07 Eletrodos nus (arame), varetas, soldagem de aço fitas e arames tipo inoxidável AWS A5.9-07 metal cored eletrodos de aço para soldagem GTAW inoxidável e varetas (TIG) de aço cromo e aço com núcleo fluxado cromo-níquel (aços AWS A5.22-07 de aço inoxidável resistentes à corrosão) Página 37
Você estudou neste texto que a preparação com a chapa de teste, a escolha do metal de base, do tipo e dimensões do cobre-junta até as condições de soldagem são padronizadas segundo as especificações da AWS. Segundo essas especificações os consumíveis, como eletrodos e fluxos, são classificados em um sistema de acordo com o tipo de soldagem a ser utilizado e a sua aplicação. Teste agora o seu nível de compreensão do texto respondendo às questões de revisão sobre Classificação dos Eletrodos. Caso seja necessário releia o texto e/ou recorra aos tutores para resolver suas dúvidas. Questões de Revisão 1- Diante das especificações AWS, descreva como os seguintes eletrodos são classificados: a) Os eletrodos cobertos pela especificação AWS A5.1-07 b) Os eletrodos cobertos pela especificação AWS A5.5-07 c) Os eletrodos cobertos pela especificação AWS A5.4-07 d) Os eletrodos cobertos pela especificação AWS A5.17-07 e) Os eletrodos cobertos pela especificação AWS A5.20-07 f) Os eletrodos cobertos pela especificação AWS A5.29-07 Página 38
2- Os fluxos são consumíveis fabricados por diferentes métodos, classificados segundo critérios mais flexíveis se comparados com os eletrodos. Com relação aos fluxos, explique: a) Composição b) Funcionalidade c) Cada um dos fluxos fabricado d) Critérios e princípios de classificação 3- A especificação dos consumíveis na soldagem de aço inoxidável e na soldagem de aço cromo e aço cromo níquel diferem entre si. Informe como são classificados os consumíveis em ambos os casos, especificando o grupo de consumível que englobam e definindo os termos que se referem à classificação. Página 39