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10 dicas que podem melhorar suas habilidades de soldagem

Este pequeno curso de indicadores práticos é adequado às necessidades de reparo de metais de qualquer fazenda.

1. MODOS DE BORRIFO OU SPRAY PARA AÇO ESPESSO

A maioria dos agricultores pode não perceber que o ajuste de volts, amperes e velocidade do fio nos soldadores de fio pode produzir modos de transferência ajustados com precisão para metais espessos. O fator limitante nos modos globular ou de pulverização é que eles só podem ser usados ​​com “polegadas de metal de espessura e espessura e somente ao fazer soldas de filete planas e horizontais”, diz Karl Hoes, da Lincoln Electric.

Transferência globular (arco curto): a tensão, a amperagem e a velocidade de alimentação são maiores que o modo de curto-circuito padrão. Isso resulta em grandes bolhas de ar expelindo a extremidade do arame para entrar na poça de solda. Esse modo fornece soldas penetrantes profundas em materiais espessos, mas produz muito respingo.

Transferência de arco de pulverização: Os volts, amperes e velocidade do fio são mais altos do que no modo globular. Produz um fluxo de minúsculas gotículas derretidas que se espalham pelo arco, do fio ao metal. Para uma verdadeira transferência de spray, você precisará usar gás rico em argônio. O arco de pulverização permite o uso de fios de grande diâmetro, portanto, muito metal é depositado e você obtém um cordão de ótima aparência. Só pode ser usado em soldas de filete planas ou horizontais; sua poça é muito fluida. Certifique-se de alterar o bico da sua pistola para uma unidade com cerca de 10 cm de comprimento ou mais. 

2. LIMPE AS IMPUREZAS

“Os agricultores geralmente falham em preparar adequadamente o metal antes da soldagem”, diz John Leisner, da Miller Electric. “Isso inclui remover tinta, ferrugem, sujeira e outros contaminantes da superfície, mas também significa triturar rachaduras”. Leisner entende prontamente que a preparação de metal é a última coisa em sua mente quando um reparo de solda é necessário no auge da temporada ou no meio da alimentação do gado.

“Não estou dizendo que a área de reparo deve ser absolutamente pura”, diz ele, acrescentando que as soldas de alumínio são a exceção (veja a dica número 6 sobre soldagem de alumínio). “No mínimo, bata na área de reparo com uma escova de aço elétrica para remover ferrugem e sujeira.”

A limpeza remove as impurezas que são absorvidas pelo metal durante a solda; se ficarem para trás, comprometem o reparo. Se a limpeza não for possível, evite reparar um reparo com um soldador MIG. “Use um soldador de vara e uma haste 6011. Além disso, diminua a velocidade da sua viagem. Isso permite que as bolhas de gás fervam da solda fundida antes que essas impurezas fiquem presas dentro da solda ”, diz ele. 

O hidrogênio está soldando o inimigo nº 1

O hidrogênio é a pior impureza destruidora de solda existente. Por estar em toda parte (em água, sujeira, ferrugem, tinta, esterco, graxa), o hidrogênio é um enorme desafio para os soldadores. O que pode ser feito para conter o hidrogênio? Limpe, limpe e limpe um pouco mais. “O hidrogênio, junto com o estresse residual elevado e o aço sensível a trincas, pode resultar em trincas horas ou dias após a soldagem”, diz Hoes, da Lincoln Electric. “Aços de alta resistência (comumente usados ​​em implementos de plantio direto), seções grossas de metal e peças restritas são mais suscetíveis a rachaduras por hidrogênio.” 

3. REGRAS DE ÂNGULO, DIREÇÃO E VELOCIDADE

Um dos aspectos surpreendentes da soldagem é que mesmo um soldador iniciante pode obter algum sucesso. No entanto, Hose e Leisner alertam que existem regras rígidas para produzir um reparo de soldagem duradouro.

Empurrar ou puxar: aqui a regra é simples. “Se produz escória, você arrasta”, diz Leisner. Em outras palavras, você arrasta a haste ou o fio ao soldar com um soldador de fio ou núcleo de fluxo. Caso contrário, você empurra o fio com soldagem de metal inerte (MIG).

Ângulo de trabalho: Com a soldagem de arame, segure a pistola em um ângulo de 10 ° a 15 ° na direção em que você está empurrando a solda. Na soldagem com palitos, mantenha um ângulo de avanço de 20 ° a 30 ° na direção do arrasto. Com uma solda em filete (tee), segure a haste ou o fio (independentemente do processo de solda) em um ângulo de 45 ° entre as duas peças de metal.

Espaçamento entre arcos : ajuste a velocidade de deslocamento para que o arco de soldagem fique dentro do terço inicial do pool de solda. Para soldagem com fio (núcleo de fluxo ou MIG), mantenha uma distância de trabalho de ⅜ a ½ polegada. Com a soldagem de palitos, mantenha essa distância ⅛ de polegada entre a ponta da haste e a peça de trabalho. “O comprimento do arco não deve exceder o diâmetro do núcleo do eletrodo”, diz Leisner.

Velocidade: observe as poças de solda e a crista (onde o metal fundido solidifica). Ao soldar fios (MIG ou núcleo de fluxo), a crista deve estar aproximadamente ⅜ polegada atrás do eletrodo, diz Hoes. Uma velocidade de deslocamento muito lenta produz um cordão amplo e convexo com penetração rasa que também deposita muito metal. Por outro lado, uma velocidade de deslocamento muito alta cria uma solda rasa que produz um cordão estreito e altamente coroado. A maioria das velocidades de deslocamento para várias articulações está bem abaixo de 40 polegadas por minuto. 

4. SELEÇÃO DE GÁS MIG

Para a soldagem MIG, o gás de proteção testado e aprovado de preferência é 100% de dióxido de carbono (co²). É econômico e oferece soldas penetrantes profundas.

No entanto, há momentos para investir em gases de proteção mais caros, que incluem:

  • 75% de argônio e 25% de co² para a produção de soldas de boa aparência (100% de co² produz muito respingo) e para soldagem em altos níveis de amperagem.
  • 85% de argônio e 15% de co² para soldar chapas de aço mais pesadas ou para uso em metais com muita escala de moagem ou ferrugem.
  • 90% argônio e 10% co² para soldagem por transferência por spray e para seções de metal pesadas ou grossas.
  • 100% argônio ou uma mistura argônio / hélio para soldagem de alumínio.
  • 90% argônio, 7,5% hélio e 2,5% co² para soldagem de aço inoxidável. 

5. LISTA DE COMPRAS DE ELETRODOS AGRÍCOLAS

A variedade de fios e barras vendidos torna confuso a seleção dos eletrodos. Leisner e Hoes fornecem esta lista de compras de eletrodos agrícolas que cobrem a maioria das tarefas de reparo.

Fio MIG: Um bom diâmetro geral do fio MIG é 0,035 (o mais comum) ou 0,045 polegada. Mas considere 0,025 polegadas ao soldar materiais finos de ⅛ polegadas ou menos. O motivo é que um fio de menor diâmetro solda mais estável a uma corrente mais baixa, o que fornece menos força do arco e menos tendência a queimar o metal.

Fio de núcleo de fluxo: um dos fios mais populares de núcleo de fluxo é o E71T-1, pois “é bom para soldagem fora de posição (vertical, aérea), oferece escória de congelação rápida e altas taxas de deposição”, diz Leisner . Se você estiver soldando fora de posição (uma solda superior), poderá usar um fio E71T-8, diz Hoes. Se você estiver soldando metal revestido ou galvanizado (como uma perna de granulação), use um fio E71T-14, porque ele possui materiais essenciais que explodem no arco. Essa ação volatiliza os revestimentos de aço, minimizando a trinca e a porosidade da solda. Todos esses fios oferecem taxas de deposição mais altas do que os eletrodos da vara, e sua escória é removida mais facilmente.

Eletrodo de bastão: Uma haste de uso geral é um eletrodo 6011, diz Leisner, pois fornece uma boa solda penetrante. Em materiais mais espessos que “precisam de uma solda penetrante mais profunda, mude para um eletrodo 6010”, diz ele. 

“Se você estiver soldando material mais fino, onde deseja menos penetração, mude para um eletrodo 6013”. O tamanho da haste mais comum é ⅛ de polegada. “Vá para uma haste de diâmetro maior para metal mais grosso e uma haste de diâmetro menor para metal mais fino”, aconselha Hose. 

6. ALUMÍNIO DE SOLDA

A presença crescente de alumínio em equipamentos agrícolas está forçando a questão de fazer reparos no metal. A boa notícia é que qualquer soldador de fio pode lidar com alumínio, e o processo é relativamente fácil de aprender. Mas existem algumas regras que você deve seguir, diz Hoes. Essas regras incluem:

Compre rolos de acionamento com ranhura em U que suportam o fio, mas não o esmagam. Mantenha o ajuste do rolo de tração no lado solto.

Substitua o revestimento do cabo usando um revestimento de Teflon, nylon ou similar.

Use apenas gás argônio ou gás argônio-hélio.

Selecione um fio de enchimento de alumínio com diâmetro de 3/16 ou 1/6 de polegada. Esses fios maiores são mais fáceis de alimentar o cabo da pistola.

Empregue uma ponta de contato aproximadamente 0,0115 polegadas maior que o diâmetro do fio.

Remova graxa, óleo, esterco ou sujeira usando um solvente orgânico, como acetona, uma solução alcalina suave como sabão forte ou um desengordurante à base de citros. Evite produtos de limpeza fortes alcalinos ou ácidos.

Escove o reparo usando uma nova escova de aço inoxidável (usada apenas para trabalhos de soldagem de alumínio) para remover o alumínio oxidado que ocorre naturalmente na superfície do metal. Os óxidos de alumínio fundem a 3.700 ° F., Enquanto o metal base derrete a 1.200 ° F. Os óxidos na superfície de reparo inibem a penetração do metal de adição.

Pré-aqueça o reparo a 230 ° F. para minimizar rachaduras. Coloque as soldas de aderência no início e no final do reparo para ajudar no pré-aquecimento e evitar distorções.

Use uma pistola curta e um cabo reto. Se você estiver fazendo muita soldagem de alumínio, considere comprar uma pistola de carretel.

Empurre a solda para reduzir a contaminação e melhorar a cobertura de gás de proteção.

Solda a quente e rápido, usando configurações de amperagem e tensão mais altas e velocidades de deslocamento da solda para evitar a queima.

Encha a cratera de solda no final de uma solda. As crateras são a principal razão pela qual as soldas de alumínio quebram, alerta Hoes. Para encher a cratera, continue alimentando o fio no final de uma solda, invertendo sua direção de deslocamento de volta sobre a solda por cerca de 2,5 cm. 

7. SEGREDO DE EMENDA DE AÇO DE ALTA RESISTÊNCIA

Os fabricantes estão cada vez mais se voltando para o uso de metais difíceis de soldar, como aço de alta resistência, particularmente em implementos de lavoura para reduzir seu peso, diz Hoes. Ao reparar o aço de alta resistência, é crucial se preparar removendo primeiro ferrugem, tinta, graxa e umidade para reduzir o metal. Em seguida, pré-aqueça o local de reparo antes da soldagem. 

“Quanto maior o teor de carbono do aço (comum em aços de alta resistência), mais pré-aquecimento é necessário”, diz Hoes. “É necessário pré-aquecimento para evitar rachaduras pós-soldadas.” Empregue um eletrodo de baixo diâmetro e baixo teor de hidrogênio, como uma vareta 7018, ao reparar aços de alta resistência, acrescenta Leisner. Por fim, mantenha sua velocidade de deslocamento da soldagem lenta; isso mantém a poça de solda derretida, dando tempo às bolhas de gás hidrogênio para ferver. O resultado é uma solda com melhor acabamento. 

8. POR QUE AS SOLDAS RACHAM?

Hoes diz que as soldas racham por um ou mais dos seguintes motivos:

  • Não triturar rachaduras no fundo antes da soldagem.
  • Formando contas de tamanho inferior. As soldas sempre devem ser um pouco mais largas do que profundas.
  • Formando contas côncavas ou ocas. Tais soldas podem levar à fissuração no meio do cordão. As soldas devem sempre ser convexas ou reforçadas.
  • Falha na limpeza adequada de um reparo. Deixar ferrugem, tinta, graxa, sujeira ou umidade em um reparo introduz hidrogênio na solda que pode promover rachaduras.
  • Não pré-aquecimento antes da soldagem. Isso é particularmente necessário quando o aço que você está soldando tem um teor mais alto de carbono ou liga.
  • Evitando o uso de eletrodos de baixo hidrogênio para reparar aços difíceis de soldar (alto teor de carbono ou liga).
  • Deixar de encher crateras no final de uma solda.
  • Não reforça adequadamente um reparo de solda.
  • Não colocar um primeiro cordão em soldas de passagem múltipla de tamanho suficiente e de forma plana ou convexa. Isso resiste ao rachamento até que as contas mais recentes possam ser adicionadas para suporte.

Leisner diz que peças rígidas são mais propensas a rachaduras. Se possível, solde na extremidade sem restrições de tais peças e deixe um espaço de 1/32 de polegada entre as placas para um movimento livre de contração à medida que a solda esfria. Descasque cada conta enquanto ainda está quente para aliviar o estresse. 

9. SOLDAGEM FORA DE POSIÇÃO

A gravidade é seu inimigo quando se trabalha fora de posição; portanto, neutralize seus efeitos (principalmente na soldagem de arame) usando um pouco menos de tensão e uma velocidade de alimentação de arame mais baixa para criar uma poça menor, diz Hoes. A inversão da polaridade para concentrar o calor na ponta do eletrodo resulta em soldagem mais fria, o que permite que a poça de solda esfrie mais rapidamente para evitar gotejamentos, diz Leisner. Aqui estão mais dicas de ambos os especialistas em soldagem fora de posição:

Soldas horizontais: reduza o ângulo de trabalho para 0 ° ou 15 ° e depois solde a um ritmo constante para manter a poça de solda no lugar.

Soldas verticais: em aço de 3/16 pol. E mais fino, solde em um movimento descendente. Este movimento pode ser um desafio, no entanto; a poça de solda pode ficar à frente do arco e se tornar um isolante, reduzindo a penetração. Em aço de 1/16 pol. E mais espesso, solde em um movimento ascendente usando uma técnica de um lado para o outro, movendo o arco da direita para o centro e depois para a esquerda para criar um triângulo.

Soldas aéreas: abaixe a corrente e mova-se rapidamente para manter a poça de solda estreita. Use um movimento circular e uma ação de chicote para impedir que a poça de solda derrame para longe da solda. 

10. QUANDO REFORÇAR

Reforçar um reparo de soldagem é “definitivamente necessário se a rachadura estiver em um local onde você não possa preparar sua superfície para soldagem”, diz Leisner. “Sempre reforce pontos de alta tensão, como uma dobradiça em um implemento dobrável.”

Também é necessário o reforço se uma peça quebrar mais de uma vez no mesmo local ou próximo ao reparo anterior, acrescenta Hoes.

Ao reforçar, certifique-se de chanfrar as arestas em um ângulo de 30 ° onde o novo metal encontra o metal antigo. Isso proporciona uma melhor penetração na soldagem.

Para seções mais pesadas do material, deixe um pequeno terreno (espaço) na parte inferior da junta. Para fazer isso, primeiro chanfre as bordas e, em seguida, triture ao longo da parte inferior do chanfro até obter a espessura de um níquel.

Aqui está uma dica final de reforço. “O material com mais de 2,5 cm de espessura geralmente deve ser soldado em várias passagens”, diz Leisner. 

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