Canto de consumíveis: Pré-aquecimento e temperatura entre passes definidos, Parte II

P: Tenho visto muitas perguntas e discussões sobre temperaturas de pré-aquecimento e interpasse ultimamente. Parece que há confusão sobre como e quando medir esses dois valores. Você pode expandir esses termos de soldagem?

R: Na Parte I, definimos a temperatura de pré-aquecimento e interpasse, discutimos os locais de medição apropriados e discutimos brevemente os efeitos das temperaturas de pré-aquecimento e interpasse. Discutiremos os motivos do controle de pré-aquecimento e interpasse e discutiremos seus efeitos com mais profundidade nesta edição.

Um equívoco comum na indústria de soldagem é que o objetivo principal do pré-aquecimento é remover qualquer água da superfície do aço a ser soldado. Isso está incorreto. O objetivo principal do pré-aquecimento é diminuir a taxa de resfriamento da zona de solda após a passagem do arco. Remover a água da superfície do aço é um benefício secundário.

Diminuir a taxa de resfriamento da zona de solda é necessário quando o aço que está sendo soldado tem uma composição que permite a formação de martensita - que é uma microestrutura dura e quebradiça - durante o resfriamento rápido. A formação de martensita precisa ser evitada, pois é propensa a trincas a frio e falhas súbitas e quebradiças sob carga.

Uma regra prática para aços carbono comuns é que o teor de carbono de 0,30% ou mais requer pré-aquecimento e controle entre passes. As temperaturas de pré-aquecimento/interpasse devem ser aumentadas para aços com maior teor de carbono e seções mais espessas. Para aços de baixa liga, um equivalente de carbono pode ser calculado para determinar a necessidade de pré-aquecimento (consulte AWS D1.1 Anexo B).

Embora o controle adequado de pré-aquecimento e interpasse forneça benefícios, temperaturas excessivas de pré-aquecimento e interpasse podem causar problemas. Altas temperaturas de pré-aquecimento/interpasse - especialmente quando as soldas são feitas com alta entrada de calor - podem levar ao crescimento excessivo de grãos na zona afetada pelo calor (HAZ), o que pode reduzir significativamente a tenacidade ao impacto. O controle da temperatura máxima entre passes evita a degradação excessiva da tenacidade na HAZ.

Os aços temperados e revenidos obtêm suas propriedades mecânicas por meio de um processo de resfriamento rápido intencional (têmpera) para criar martensita, seguido de aquecimento a uma temperatura especificada (revenido) para transformar a martensita em uma microestrutura menos frágil, mas ainda forte. A soldagem de aços temperados e revenidos usando temperaturas de pré-aquecimento e interpasse excessivamente altas pode resultar em amolecimento indesejável da ZAC. Os fabricantes de aço fornecem recomendações de pré-aquecimento/interpasse e entrada de calor para alguns aços temperados e revenidos. Estas recomendações devem ser seguidas.