Estudo de caso para aplicação do gás de purga em soldas pelo processo TIG em juntas de aço inoxidável austenítico
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Data
2022-06-22
Tipo de documento
Estudo de Caso
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Área do conhecimento
Engenharias
Modalidade de acesso
Acesso aberto
Editora
Autores
Lima, Gustavo
Orientador
Vares, João Vinícius
Coorientador
Resumo
A aplicação de tubulações em aço inoxidável é bastante comum nas indústrias
petroquímicas para certos produtos e também no ramo alimentício, devido à alta
resistência a corrosão. Assim como os tubos e conexões devem ser isentos de
contaminação no seu interior, as soldas que o unem devem garantir a mesma
qualidade superficial afim de evitar contaminações nos produtos que passam pelo
interior dessas tubulações. A utilização de uma atmosfera de proteção no interior dos
tubos (gás de purga) durante a soldagem é um recurso utilizado para garantir a
qualidade da raiz da solda na junta realizada. Este presente trabalho aborda a
utilização de variados gases inertes na soldagem de tubos de aço inoxidável ASTM
A312 TP304 pelo processo TIG (Tungsten Inert Gás). Os tubos foram soldados de
forma manual, na mesma posição, pelo mesmo soldador usando o metal de adição
recomendado para esse tipo de metal de base que é o ER 308L. Foram usados para
modificar a atmosfera interna dos tubos, os gases Argônio, Hélio e Nitrogênio a
mesma vazão (10 l/min). Também foi soldado um segundo corpo de prova aplicando
Argônio, porém com uma vazão maior (30 l/min) para que fosse comparada a ação do
gás, na qualidade da solda. Por fim foi soldado um corpo de prova sem a aplicação
da atmosfera de proteção interna, para poder ser avaliado a ação do ar atmosférico
na solda. Após a conclusão das soldagens dos corpos de prova, foram realizados
ensaios visuais nos cordões de solda, para avaliar a diferença das tonalidades da raiz
das soldas e também ensaios de dobramento e tração, afim de avaliar a influência da
proteção por purga nas propriedades mecânicas da solda. Com a análise dos
resultados, verificou-se que a utilização do gás de purga contribui para a se obter uma
qualidade satisfatória nas soldas e evitar a ação da oxidação na raiz da junta soldada,
ação analisada na raiz do corpo de prova feito sem o uso de nenhum gás de proteção.
O aumento da vazão na soldagem dos corpos de prova com o uso de argônio (10 para
30 l/min) não influenciou na eficiência em nenhum dos testes aplicados, portanto, o
uso da vazão de 10 l/min é mais atrativo devido a economia do uso do argônio. Nos
ensaios de dobramento, somente teve resultado insatisfatório, o corpo de prova que
não foi aplicada a purga pois evidenciou uma série de trincas ao longo do cordão de
solda.
Palavras-chave
Soldagem TIG, Aço inoxidável AISI 304, Metal de adição, Gás de purga