A soldadura é um processo importante na fabricação e reparação de peças. Uma soldadura forte mantém uma estrutura segura e duradoura. No entanto, os defeitos de soldadura podem enfraquecer uma junta, encurtar a sua vida útil e causar reparações dispendiosas ou falhas.
Conhecer os 15 tipos comuns de defeitos de soldadura, porque ocorrem e como os evitar ajudá-lo-á a produzir melhores soldaduras e a prevenir problemas.
O que é um defeito de soldadura?
Os defeitos de soldadura são erros ou imperfeições numa junta soldada que a podem tornar mais fraca ou menos apelativa visualmente. Alguns defeitos podem tornar a soldadura insegura e inutilizável, enquanto outros podem afetar apenas o seu aspeto.
Quantos tipos de defeitos de soldadura existem? Os defeitos de soldadura podem ocorrer em diferentes tamanhos e formas, dependendo do tipo de metal e do método de soldadura utilizado. Existem 15 defeitos de soldadura comuns. As razões mais frequentes para estes são a utilização de uma técnica de soldadura errada ou erros no padrão de soldadura.
Estes defeitos podem aparecer à superfície ou no interior do metal. Alguns afetam apenas o aspeto, enquanto outros podem enfraquecer a junta e torná-la insegura. Se os defeitos forem demasiado graves, a peça soldada pode ser rejeitada. É por isso que prevenir a falha da soldadura é importante.
Prejuízos dos defeitos de soldadura
Os erros de soldadura podem ser perigosos tanto na fabricação como na utilização de um produto. Eis porquê:
- Enfraquecem a estrutura, o que pode causar a rutura de peças, máquinas ou edifícios.
- Reparar ou substituir peças defeituosas custa mais dinheiro.
- Soldaduras deficientes fazem com que os produtos se desgastem mais rapidamente, levando a custos de manutenção mais elevados.
- Fissuras nas soldaduras podem permitir a fuga de materiais nocivos de tubagens ou máquinas, criando riscos de segurança.
Defeitos externos de soldadura
Os defeitos externos de soldadura são problemas na soldadura que se podem ver a olho nu.
Fissuras
As fissuras são defeitos graves que podem crescer ao longo do tempo e causar a falha da soldadura. Podem aparecer de diferentes formas: as fissuras longitudinais correm ao longo da soldadura, as fissuras transversais atravessam-na e as fissuras de cratera aparecem no final da soldadura.
As fissuras também podem formar-se a diferentes temperaturas: as fissuras a quente ocorrem quando o metal fica demasiado quente e arrefece demasiado depressa, enquanto as fissuras a frio aparecem horas ou dias após o arrefecimento.
- Utilização de gás de proteção com hidrogénio em metais ferrosos.
- Aplicação de demasiada tensão ao metal.
- Juntas demasiado rígidas que não conseguem expandir-se ou contrair-se.
- Níveis elevados de enxofre e carbono no metal.
- Pré-aquecer o metal e deixá-lo arrefecer lentamente.
- Manter folgas de junta adequadas.
- Utilizar os materiais de soldadura corretos.
Mordedura
A mordedura ocorre quando as margens da soldadura fundem mas não recebem metal de adição suficiente, deixando entalhes fracos ao longo da junta.
- Tensão de arco elevada.
- Velocidade de avanço elevada.
- Elétrodo ou ângulo do elétrodo errado.
- Utilizar um comprimento de arco mais curto e uma tensão mais baixa.
- Manter o elétrodo num ângulo de 30-45 graus.
- Reduzir o diâmetro do elétrodo.
Porosidade
A porosidade ocorre quando bolhas de gás ficam presas no interior da soldadura, criando vazios que enfraquecem a estrutura e facilitam a entrada de contaminantes.
- Superfície de soldadura suja.
- Escolha errada do elétrodo.
- Gás de proteção incorreto ou em falta.
- Garrafa de gás de proteção danificada.
- Corrente de soldadura demasiado alta ou demasiado baixa.
- Avanço demasiado rápido.
- Limpar a superfície antes de soldar.
- Utilizar o elétrodo e o gás de proteção corretos.
- Pré-aquecer o metal.
- Verificar se há fugas de gás ou contaminação por humidade.
- Ajustar a corrente e a velocidade de soldadura.
Perfuração
A perfuração ocorre quando a soldadura funde completamente através do metal, criando um orifício na peça de trabalho.
- Corrente de soldadura demasiado alta.
- Folga demasiado larga.
- Metal de face de raiz insuficiente.
- Manter uma folga de raiz adequada.
- Controlar a corrente de soldadura.
- Em alguns casos, pode remover-se o orifício e soldar novamente.
Sobreposição
A sobreposição ocorre quando metal fundido em excesso se espalha para além da soldadura mas não se mistura com o metal base, criando pontos fracos.
- Método de soldadura incorreto.
- Materiais de soldadura errados.
- Metais base mal preparados.
- Utilize uma corrente de soldadura mais baixa.
- Aplique técnicas de soldadura adequadas.
- Utilize um elétrodo de soldadura mais curto.
Subenchimento
O subenchimento ocorre quando não há metal de soldadura suficiente, deixando uma junta pouco profunda que reduz a resistência da soldadura.
- Corrente de soldadura baixa.
- Avanço demasiado rápido.
- Tornar cada camada de soldadura demasiado fina ao realizar múltiplas passagens de soldadura.
- Colocação incorreta do cordão de soldadura.
- Utilize o tamanho de elétrodo e a regulação de corrente corretos.
- Evite mover-se demasiado depressa.
Salpicos
Os salpicos ocorrem quando pequenas gotas de metal se dispersam em torno da soldadura e aderem à superfície. Nem sempre enfraquecem a soldadura, mas dificultam a limpeza.
- Corrente de soldadura elevada.
- Comprimento de arco elevado.
- Proteção deficiente da soldadura.
- Polaridade errada.
- Utilize a polaridade de soldadura correta.
- Escolha o gás de proteção correto.
- Reduza a corrente de soldadura e o comprimento de arco.
Danos mecânicos
Os danos mecânicos incluem amolgadelas, riscos ou marcas na soldadura causados por manuseamento incorreto ou técnicas de soldadura deficientes.
- Aplicação de força externa excessiva.
- Utilização inadequada do equipamento de soldadura.
- Não iniciar o arco antes de começar a soldar.
- Manuseie o equipamento de soldadura com segurança.
- Estabeleça o arco corretamente antes de começar a soldar.
Distorção
A distorção, também designada por empenamento, ocorre quando a forma do metal se altera devido a calor excessivo durante a soldadura.
- Metais base e de soldadura incompatíveis.
- Metal de soldadura fino.
- Demasiadas passagens de soldadura.
- Utilize os metais de soldadura corretos.
- Reduza o número de passagens de soldadura.
- Escolha o melhor método de soldadura para o material.
Desalinhamento
O desalinhamento ocorre quando os metais não estão posicionados corretamente antes ou durante a soldadura, originando uma soldadura fraca, especialmente em tubagens.
- Soldar demasiado depressa.
- Alinhamento deficiente dos metais.
- Falta de competências de soldadura.
- Utilize um processo de soldadura mais lento e estável.
- Fixe os metais firmemente antes de soldar.
- Verifique o alinhamento regularmente e utilize as técnicas corretas.
Defeitos internos de soldadura
Alguns problemas de soldadura não são visíveis a olho nu. Estes problemas ocultos designam-se por defeitos internos de soldadura.
Fusão incompleta
Isto ocorre quando os metais não fundem nem se ligam corretamente, deixando vazios na soldadura. Se o metal base e o metal de adição não se misturarem bem, a fusão não acontece.
- Não utilizar calor suficiente, pelo que o metal não funde completamente.
- Segurar o maçarico num ângulo errado ou utilizar uma posição de soldadura incorreta.
- Tornar a poça de fusão demasiado grande.
- Utilize uma corrente de soldadura mais elevada e mova-se mais devagar para garantir uma fusão adequada.
- Ajuste as suas posições de soldadura, como o ângulo da junta, o ângulo do maçarico e a posição do cordão.
- Reduza a taxa de deposição para evitar a acumulação excessiva de material.
Inclusão de escória
Se a sua soldadura tiver fragmentos de escória presos no interior, o metal fica enfraquecido. A escória pode ficar presa na superfície ou entre camadas durante a soldadura. Isto acontece mais frequentemente com métodos de soldadura que utilizam fluxo, como a soldadura por elétrodo revestido, a soldadura com arame tubular, a soldadura por arco submerso e a brasagem.
- Segurar o maçarico de soldadura num ângulo errado ou mover-se demasiado depressa.
- Não limpar o metal corretamente antes da soldadura.
- Utilizar uma corrente de soldadura baixa, que não aquece o metal o suficiente.
- Utilize uma corrente de soldadura mais elevada.
- Mantenha o ângulo do maçarico e a velocidade de avanço corretos para evitar que a escória fique presa.
- Limpe a zona da soldadura e remova a escória entre camadas.
Penetração incompleta
Este problema ocorre mais frequentemente na soldadura topo a topo. Significa que o metal não funde em toda a extensão da junta, pelo que um dos lados não fica totalmente fundido na raiz.
- Utilizar a técnica de soldadura errada.
- Escolher o tamanho de elétrodo errado.
- Não aplicar material de adição suficiente.
- Utilize o método de soldadura correto.
- Aumente a quantidade de material de adição.
- Selecione o tamanho de elétrodo adequado para o trabalho.
Outros defeitos de soldadura
Fissuração em colar
A fissuração em colar é um problema na soldadura por feixe de eletrões. Ocorre quando o metal fundido não preenche corretamente a cavidade, deixando vazios.
- Utilização de metais como aço inoxidável, aço ao carbono, estanho ou ligas à base de níquel.
- Técnica de soldadura deficiente.
- Soldadura demasiado rápida.
- Escolha melhores materiais para a soldadura por feixe de eletrões.
- Mantenha uma velocidade de soldadura constante.
- Utilize o método de soldadura correto.
Bigodes
Os bigodes são um problema na soldadura MIG. Ocorrem quando pequenos fragmentos do arame do elétrodo permanecem no lado da raiz da soldadura.
- O elétrodo está colocado demasiado à frente da poça de fusão.
- O arame é alimentado demasiado depressa para o maçarico MIG.
- Soldar demasiado depressa.
- Corte o pequeno fragmento de arame antes de começar.
- Reduza a velocidade de alimentação do arame.
- Abrande a soldadura ou utilize uma técnica diferente, como o movimento de chicotada do elétrodo.
Como detetar defeitos de soldadura
Os ensaios são uma boa forma de verificar se uma soldadura cumpre as normas adequadas. Ajudam a descobrir por que ocorrem os defeitos e como corrigi-los. Embora demorem tempo, os ensaios garantem que as soldaduras são fortes e seguras
Existem duas formas principais de verificar a presença de defeitos de soldadura:
Ensaios destrutivos
Os ensaios destrutivos verificam a resistência de uma soldadura levando-a ao limite até à rotura. Por vezes, é necessário recorrer tanto a ensaios não destrutivos como destrutivos para reduzir os defeitos. Alguns ensaios destrutivos comuns incluem:
- Ataque por ácido
- Ensaio de dobragem guiada
- Ensaio de dobragem livre
- Ensaio de dobragem inversa
- Ensaio de rotura por entalhe
- Ensaio de resistência à tração
Ensaios não destrutivos
Os ensaios não destrutivos permitem verificar a existência de problemas numa soldadura sem causar qualquer dano. Isto é útil quando é necessário testar amostras de um lote sem as danificar. Os métodos END comuns incluem:
- Inspeção visual
- Líquidos penetrantes
- Ensaios por partículas magnéticas
- Correntes de Foucault
- Ensaios por ultrassons
- Emissões acústicas
- Radiografia (ensaios por raios X)
Diferença entre uma descontinuidade e um defeito de soldadura
De acordo com a ISO 6520, os defeitos graves designam-se por «defeitos de soldadura», enquanto os menores, que não afetam a resistência, se designam por «descontinuidades de soldadura». Os limites aceitáveis para estes são definidos pelas normas ISO 5817 e 10042.
Conclusão
Os defeitos de soldadura podem ser perigosos e dispendiosos de corrigir. No entanto, garantir soldaduras de alta qualidade compensa sempre o esforço. É por isso importante que compreenda os fundamentos da soldadura e como prevenir defeitos.
Com a tecnologia moderna, a soldadura tornou-se mais eficiente. Os métodos de ensaio avançados ajudam a detetar e corrigir defeitos com mais facilidade. Ao melhorar tanto as suas competências de soldadura como o equipamento que utiliza, pode reduzir consideravelmente os defeitos e criar soldaduras mais fortes e fiáveis. É por isso que as indústrias atuais produzem produtos de melhor qualidade do que nunca.
Na DEK, oferecemos soluções de soldadura e serviços de ensaio de topo para garantir que as suas soldaduras cumprem os mais elevados padrões. Contacte-nos hoje para saber como podemos ajudá-lo a obter soldaduras impecáveis!
Perguntas frequentes
Quais são os defeitos visuais de soldadura mais comuns?
Os defeitos de soldadura mais comuns que pode observar são fissuras, inclusões de escória, porosidade, mordeduras, salpicos e sobreposição. Estes problemas podem tornar a soldadura mais fraca e menos fiável se não forem corrigidos devidamente.
Qual é o defeito de soldadura mais grave?
As fissuras são o defeito de soldadura mais grave, porque podem enfraquecer a estrutura e provocar a sua rotura. Se encontrar fissuras, deve corrigi-las imediatamente, normalmente através de ressoldadura, uma vez que não podem permanecer no produto final.
