A porosidade é uma das coisas mais indesejadas na soldagem. Na verdade, os soldadores a detestam, especialmente quando estão com pressa. Por quê? A razão é que a porosidade torna a solda mais fraca e mais propensa a rachaduras. Mas a questão é: o que é porosidade na soldagem? Você só poderá evitar a porosidade se entender seus fundamentos.
É interessante notar que a porosidade não é causada por um único motivo. Considero que esse problema é mais comum devido à negligência dos soldadores. Por exemplo, se os soldadores não limparem o ponto de solda antes da soldagem, esse problema se tornará mais comum. Neste artigo, explicarei tudo sobre a porosidade, incluindo seus motivos e as principais medidas preventivas.
O que é porosidade na soldagem?
No artigo anterior, discuti a Noções básicas de soldagem. No entanto, este artigo trata mais do problema comum (porosidade). Os soldadores enfrentam esse desafio durante a processos de soldagem e solda.
Problemas de porosidade ocorrem quando uma solda é criada em peças de metal. Referem-se à presença de pequenos poros (buracos) ou bolhas cheias de gases na superfície das soldas. Esses pequenos orifícios deixam a solda com uma aparência feia (menos lisa) e também a enfraquecem. Como resultado, a solda se torna propensa a rachaduras e se degrada rapidamente.
Existem diferentes tipos de porosidade. Esses tipos diferem uns dos outros em termos de como afetam a soldagem. Por exemplo, a porosidade superficial causa pequenos orifícios ou bolhas de gás na superfície das soldas. Esses poros são visíveis a olho nu. Os soldadores geralmente esmerilham as bolhas de gás se elas estiverem visíveis na superfície.
Por outro lado, algumas porosidades subsuperficiais afetam a soldagem de maneiras diferentes. Nesses tipos, os pequenos orifícios ou bolhas de gás estão presentes dentro da superfície das soldas. Como não são visíveis, permanecem ali por um longo tempo. Eventualmente, eles causam danos ou rachaduras nas soldas. Alguns outros tipos de porosidade são os seguintes:
- Porosidade do poço
- Porosidade do cluster
- Porosidade uniforme
- Porosidade do buraco de minhoca
A questão da porosidade é realmente ruim para a soldagem? A resposta é SIM! Os poros ou cavidades presentes na solda a enfraquecem e fazem com que ela se deteriore com o tempo. Além disso, pequenos orifícios, sejam eles poucos ou agrupados, fazem com que a solda pareça pouco atraente. Portanto, os soldadores se esforçam para minimizar esses problemas de porosidade. Se isso acontecer, eles o corrigem imediatamente para garantir a longevidade da solda.
Causas da porosidade na soldagem
Como mencionei, a porosidade é caracterizada principalmente por bolhas cheias de gás que permanecem dentro da solda. Certo? Posteriormente, essas bolhas se transformam em poros ou pequenos orifícios que enfraquecem a solda. No entanto, alguns motivos mais evitáveis contribuem para a porosidade. Na seção abaixo, discutiremos as principais causas da porosidade na soldagem.
1- Impureza do metal base
Às vezes, a peça que você está soldando não foi limpa e tem contaminantes. Esses contaminantes incluem sujeira, graxa, óleo e outros detritos. Durante a soldagem, esses contaminantes são queimados. Como resultado, eles liberam alguns gases que permanecem presos dentro do material fundido durante a soldagem.
Esses gases incluem hidrogênio, oxigênio, dióxido de carbono e assim por diante. Esses gases aprisionados criam bolhas e cavidades dentro das soldas. No entanto, se você limpar o metal de base antes da soldagem, poderá obter um resultado positivo. soldagemNo entanto, esse problema pode ser evitado facilmente. Quando não houver contaminantes, não haverá gases presos dentro da solda.
Destaque rápido: Se sua base de metal não for limpa antes da soldagem, é provável que seja um erro do soldador. Na verdade, considero isso um crime por parte dos soldadores. Se você é um cliente, pode lembrar o soldador de limpar o ponto de solda antes de iniciar a soldagem. Dessa forma, você não verá problemas de porosidade que teriam sido causados de outra forma.
2- Gás de proteção inadequado
Na soldagem, os gases de proteção desempenham um papel fundamental. Certo? Esses gases são usados em quase todas as técnicas de soldagem, inclusive TIG e MIG. Eles evitam a contaminação do ar durante o processo de soldagem e o tornam seguro. No entanto, se esse gás de proteção não for fornecido de maneira uniforme, poderá causar porosidade na solda. Suponha que você forneça uma grande quantidade de gás de proteção.
Devido a isso, o gás de proteção é introduzido no material fundido durante a soldagem. Ele ficará preso no interior da solda e, posteriormente, causará porosidade. Da mesma forma, uma pressão muito baixa do gás de proteção é inadequada. Assim, esses gases reagem com o oxigênio ou o nitrogênio, criando uma mistura. Essa mistura de gases, quando usada durante a soldagem, causa porosidade.
3- Revestimentos de superfície (tintas)
O revestimento de superfície é popular em fabricações modernas. Certo? Ela ajuda a evitar ferrugem e corrosão na peça ou no objeto. Quase todos os fabricantes aplicam uma fina camada de tinta para torná-la mais duradoura. Entretanto, quando essa peça específica precisa ser soldada, a mesma camada de tinta representa um sério risco. Como? Quando uma peça é submetida à soldagem, a tinta é exposta ao calor.
Como resultado, ele queima e libera alguns produtos químicos e gases. Entre os exemplos mais comuns estão o dióxido de carbono e o hidrogênio. Esses gases não podem escapar, portanto, permanecem dentro do banho de solda. Quando a solda se solidifica, esses gases formam bolhas, que podem afetar a qualidade da solda. Se você estiver soldando a peça pintada, deverá remover a camada de tinta da peça. Dessa forma, você poderá evitar problemas de porosidade.
4- Umidade e umidade
Tanto a umidade quanto a umidade também podem causar porosidade durante a soldagem. Às vezes, a peça de metal que está sendo soldada pode ter umidade. Durante a soldagem, a umidade presente nas peças de metal se transforma em gás hidrogênio. Portanto, ela não pode escapar e permanecer dentro da poça de fusão.
Quando a solda se solidifica, esse hidrogênio permanece dentro da solda. Essas bolhas cheias de gás afetam a qualidade da solda. Se a bolha estiver na superfície, ela pode ser retificada. No entanto, se estiver dentro da solda, ela se romperá mais tarde, criando pequenos orifícios. Esses furos ou cavidades tornam a solda muito fraca e propensa a se romper quando exposta a tensões.
5- Técnica de soldagem (alta corrente) e fatores metalúrgicos
É interessante notar que as técnicas de soldagem também desempenham um papel fundamental. Em geral, você não verá problemas de porosidade se os soldadores tiverem experiência e vice-versa. Recomendo a soldagem em uma velocidade equilibrada. Velocidades de soldagem muito baixas ou muito altas podem levar a problemas de porosidade.
Além disso, a corrente de soldagem é outro fator que requer atenção. Se a corrente de soldagem for muito alta, a poça de solda ficará extremamente quente, semelhante à água fervente. Devido a isso, os gases não conseguirão escapar e ficarão presos dentro da solda. Além disso, uma corrente de soldagem baixa também afetará o processo de soldagem.
Como podemos esquecer as propriedades de cada metal? Alguns metais são mais fáceis de soldar do que outros. Por exemplo, o alumínio e o magnésio absorvem os gases. Esses gases absorvidos podem, posteriormente, levar a problemas de porosidade. Portanto, você deve prestar atenção às propriedades do metal antes da soldagem. Portanto, algumas técnicas de pré-soldagem devem ser seguidas ao soldar metais sensíveis.
Como corrigir a porosidade? Correções
Você tem uma peça com porosidade na solda? É lamentável ouvir isso, pois a porosidade pode afetar significativamente a qualidade e a resistência geral da solda. No entanto, você pode corrigir os problemas de porosidade e ainda tornar a peça utilizável.
Para isso, você precisará primeiro remover a seção de solda com porosidade. Você vê bolhas surgindo na superfície da solda? Se sim, você deve usar uma esmerilhadeira e esmerilhar essa bolha com cuidado. Depois que a bolha for removida, há grandes chances de não haver mais poros ou cavidades. Se não houver pequenos furos no local onde a bolha estava, isso significa que o problema de porosidade foi resolvido.
Entretanto, em alguns casos, você ainda verá poros e buracos no local ou bolhas. Você cortará a seção em que vê cavidades, buracos minúsculos ou pequenas bolsas de ar. Continue cortando até não ver mais nenhum buraco. Esse é o ponto em que os problemas de porosidade terminam. Você pode então limpar a área e soldar novamente a peça com os devidos cuidados para evitar problemas de porosidade novamente.
O que fazer quando se depara com a porosidade subsuperficial? Nesses casos, os poros ou buracos geralmente não são visíveis. Certo? Nesses casos, os soldadores inspecionam a superfície usando testes ultrassônicos ou de raios X. Isso fornece o local exato onde a porosidade está presente dentro da solda. O soldador corta toda a seção afetada e a solda novamente. Dessa forma, a solda durará mais tempo e não rachará.
Como evitar a porosidade na soldagem?
Os defeitos de porosidade são reais e podem causar sérios problemas com a solda. Certo? No entanto, há algumas precauções que você deve considerar. Na seção abaixo, apresento algumas dicas para evitar esse problema de solda.
1- Preparação antes de iniciar a soldagem
Primeiro, você deve se preparar antes de começar a soldar. A preparação inclui a limpeza das peças (a serem soldadas) e a escolha da técnica de soldagem correta. Também envolve fazer os ajustes adequados nas máquinas de solda. Metais limpos têm menos probabilidade de apresentar problemas de porosidade durante a soldagem. Da mesma forma, a seleção dos parâmetros corretos de soldagem, como calor e tensão, também evitará esse problema. Lembre-se de que a soldagem de alta corrente contribui significativamente para os riscos de soldagem.
2 - Use eletrodos secos e fios de enchimento
Nunca use eletrodos, arames de enchimento ou peças de metal que estejam úmidos ou molhados. Lembre-se de que a umidade pode se transformar em gás hidrogênio durante a soldagem. Esse gás pode ficar preso no interior da solda e causar porosidade. Use eletrodos e peças de metal secos para criar uma solda forte. Suas peças de metal têm alguma umidade? Recomendo colocá-las em um forno seco para remover toda a umidade e garantir que estejam 100% secas antes da soldagem.
3- Remova o revestimento da superfície, se houver
Como eu disse anteriormente, a tinta, quando queimada, libera gases. Esses gases não podem escapar durante a soldagem e permanecem presos dentro da poça de fusão. Quando a solda derretida se solidifica, esses gases se tornam parte dela na forma de bolhas dentro do material. Essas bolhas afetam a resistência e a qualidade da solda. Portanto, é necessário remover o revestimento da superfície antes de iniciar o processo de soldagem. A remoção do revestimento da superfície faz uma diferença significativa, especialmente ao criar uma solda nas juntas.
4- Gás de blindagem balanceada
Os gases de proteção são benéficos em todas as técnicas de soldagem, incluindo procedimentos de laser e TIG. No entanto, se esses gases forem liberados a uma pressão extremamente alta ou baixa, eles podem causar problemas na soldagem. Por exemplo, uma pressão muito alta pode causar furos alongados (buracos de minhoca) na superfície das soldas. Da mesma forma, o uso de um gás de proteção muito baixo pode expor a solda à contaminação do ar. Você deve manter um equilíbrio de gás de proteção durante a soldagem para evitar defeitos de porosidade.
5- Nunca ignore o comportamento do material
É altamente recomendável prestar atenção às propriedades do material durante o processo de soldagem. Lembre-se de que cada material se comporta de maneira diferente quando exposto ao calor. Por exemplo, o alumínio pode absorver gás durante a soldagem e é mais propenso à porosidade do que outros materiais. Portanto, você deve entender as propriedades do material e, em seguida, usar a técnica correta para criar a solda. Aqui está uma tabela que mostra a facilidade de soldagem de diferentes materiais:
| Material | Facilidade de soldagem | Chances de porosidade |
| Aço macio | Fácil | Baixa |
| Aço inoxidável | Moderado | Médio |
| Alumínio | Difícil | Alta |
| Magnésio | Difícil | Alta |
| Ferro fundido | Muito difícil | Alta |
| Ligas de níquel | Moderado | Médio |
| Titânio | Difícil | Alta |
Perguntas frequentes
O que é um defeito de porosidade?
A porosidade é um problema sério causado pelo aprisionamento de gás dentro de um banho de solda. Isso resulta em pequenos orifícios ou cavidades na superfície ou no interior do ponto de solda. Isso pode tornar a solda mais fraca e propensa a rachaduras e degradação.
Como detectar a porosidade na soldagem?
Você pode detectar a porosidade inspecionando a superfície da solda. Se você vir pequenos furos, bolhas ou cavidades, isso indica que a solda tem porosidade, e vice-versa. Se você notar porosidade, tome medidas para removê-la para garantir que a solda seja duradoura e durável.
Como se repara a porosidade em uma solda?
Reparar a porosidade é uma tarefa desafiadora. Você esmerilhará as bolhas e removerá a seção de solda, que tem poros e cavidades. Depois disso, você precisará soldar novamente a superfície para garantir que ela permaneça mais forte a longo prazo.
A porosidade é muito ruim para o processo de soldagem?
Sim. A porosidade é muito ruim para a soldagem. Ela torna a solda muito fraca e faz com que ela tenha uma aparência desagradável (do ponto de vista visual). As soldas com porosidade serão danificadas quando expostas ao estresse. Na verdade, a solda pode até desenvolver rachaduras se não for exposta a tensões e não receber manutenção adequada. Não faz sentido ter uma solda se ela precisar de cuidados durante toda a sua vida útil.
Conclusão
A porosidade é um problema grave e geralmente resulta de negligência na soldagem. Quando a soldagem é feita de forma descuidada, pequenas bolhas de gás permanecem na solda. Às vezes, essas bolhas estouram, dando origem a pequenos poros ou buracos minúsculos.
Esses furos podem ser agrupados ou espaçados a uma certa distância uns dos outros. Se os soldadores seguirem a etiqueta de soldagem correta, esse problema poderá ser evitado. Lembre-se de que a porosidade não apenas enfraquece a solda, mas também afeta o apelo visual. Neste artigo, expliquei os conceitos básicos da porosidade, suas causas e como ela pode ser evitada para garantir uma soldagem melhor.