A história do processo de soldagem com eletrodo inicia-se em 1885, na Inglaterra, quando Nikolas Bernardos e Stanislav Olszewsky registraram a primeira patente de um processo de soldagem baseado em um arco elétrico estabelecido entre um eletrodo de carvão e a peça a ser soldada.
Cinco anos depois, N. G. Slavianoff e Charles Coffin, desenvolveram de forma totalmente independente, a soldagem com eletrodo metálico nu, para mais tarde, na Suécia, Oscar Kjellberg melhorar o processo através de eletrodos revestidos com cal.
Com as suas melhorias, os operadores conseguiram uma melhor abertura e maior estabilidade do arco.
Entenda um pouco sobre o processo:
O processo
A soldagem com eletrodo revestido – também conhecida como soldagem manual a arco elétrico (Manual Metal Arc – MMA) –, é um processo de soldagem realizado a partir do calor de um arco elétrico mantido entre a extremidade de duas partes metálicas.
O processo consiste na abertura e na manutenção do arco entre o eletrodo revestido e a peça a ser soldada, de modo a fundir simultaneamente o eletrodo e a peça.
Todo o calor produzido pelo arco elétrico é suficiente para fundir o metal de base, a alma do eletrodo (núcleo metálico envolvido por um revestimento composto de materiais orgânicos e/ou minerais) e o revestimento.
Depois disso, as gotas de metal fundido são transferidas através do arco para a poça de fusão, enquanto os gases produzidos e a escória líquida protegem o metal de solda da contaminação atmosférica durante a solidificação.
Utilizado na fabricação e montagem de diversas estruturas e equipamentos, esse processo pode ser realizado em vários materiais como em aço inoxidável, alumínio, cobre, ferro fundido e níquel, por exemplo.
Etapas do processo
- Preparação do material que deve ser isento de graxa, óleo, óxidos, tintas, etc;
- Preparação da junta;
- Preparação do equipamento;
- Abertura do arco elétrico;
- Execução do cordão de solda;
- Extinção do arco elétrico;
- Remoção da escória.
*Dependendo do tipo de junta a ser soldada, estas etapas devem ser repetidas quantas vezes for necessário para a realização do trabalho.
Consumível utilizado
O eletrodo revestido é constituído por:
As dimensões dos eletrodos variam de 1 a 8 mm de diâmetro e 350 a 470 mm de comprimento. O diâmetro do eletrodo é fator limitante da faixa útil de corrente de soldagem, pois determina a densidade de corrente elétrica por unidade de área.
Quanto maior o diâmetro do eletrodo, maior será a taxa de deposição e, portanto, maior produtividade. O maior diâmetro utilizável é a função da posição de soldagem do tipo de chanfro e do tipo de revestimento.
O diâmetro do eletrodo determina a faixa de corrente de soldagem, por esse motivo, um eletrodo excessivamente largo resulta em uma corrente mínima muito alta, o que pode ocasionar perfuração da peça.
Alma ou núcleo metálico
A alma do eletrodo pode ser ou não da mesma natureza do metal base, pois, o revestimento, além de proporcionar proteção, pode completar a sua composição química.
Exemplo:
- Material a soldar: aço inoxidável;
- Núcleo metálico utilizado: aço baixo carbono ou aço inoxidável.
Funções do revestimento
O revestimento possui algumas funções, como:
- Estabilizar o arco elétrico.
- Proteger a peça contra a ação da atmosfera através da geração de gases e da formação da camada de escória.
- Reduzir a velocidade de resfriamento do cordão de solda.
Vantagens e desvantagens do processo
Carregando diversas vantagens como a simplicidade e flexibilidade na aplicação, grande variedade de consumíveis e o seu baixo investimento, a soldagem com eletrodo revestido tornou-se um dos processos mais práticos e populares neste segmento.
Mas, apesar de suas vantagens, também existem desvantagens durante a sua realização. Por ser um processo altamente manual, ele depende muito da habilidade do soldador, além disso, não se aplica a materiais de baixo ponto de fusão, como o zinco, o chumbo e o estanho e em metais muito reativos (titânio e zircônio, por exemplo).
*Todas as informações foram retiradas das Apostilas Técnicas da Balmer.