Unidade 4 - Processos de soldagem não convencionais

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Unidade	4	-	Processos	de	Soldagem	Não
Convencionais	e	Processos	de	Corte,
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Introdução	da	unidade
Olá,	caro(a)	estudante!
Vamos	aprofundar	a	nossa	compreensão	acerca	dos	processos	não	convencionais
de	soldagem	e	corte!	É	com	grande	prazer	que	apresentamos	a	você	este	material,
que	o(a)	ajudará	a	entender	esses	processos	e	algumas	 informações	 importantes
sobre	juntas	soldadas.	Algumas	características	do	processo	de	soldagem	não
convencional,	do	processo	de	soldagem	em	estado	sólido	e	do	processo	de
corte	serão	discutidas.	 Em	breve,	 aprenderemos	mais	 sobre	 as	dimensões	das
juntas	soldadas,	as	tensões	residuais	e	as	deformações	das	peças	e	soldabilidade
dos	materiais.	
Bons	estudos!
Processos	de	soldagem	não	convencionais
Alguns	 processos	 de	 soldagem	 por	 fusão	 não	 podem	 ser	 classificados	 como
soldagem	a	arco,	soldagem	por	resistência	ou	soldagem	enriquecida	com	oxigênio.
Cada	um	desses	outros	processos	usa	técnicas	exclusivas	para	desenvolver	o	calor
para	fusão	e,	muitas	vezes,	a	aplicação	é	única.
Processos	de	soldagem	de	alta	intensidade
A	 soldagem	 de	 alta	 intensidade	 se	 caracteriza	 por	 entregar	 uma	 grande
quantidade	de	energia	em	um	curto	período	e	por	meio	de	uma	pequena	área	até
a	peça	ser	 soldada.	Existem,	essencialmente,	dois	processos	de	alta	 intensidade:
Laser	(LBW	 –	Laser	 Beam	 Welding)	 e	Electron	 Beam	 (EBW	 –	Electron	 Beam
Welding).	Dependendo	das	condições	de	operação,	os	processos	a	plasma	também
podem	ser	considerados	processos	de	alta	intensidade.
Processos	de	soldagem	a	laser
A	 soldagem	 por	 feixe	 de	laser	 (LBW)	 ou	 soldagem	 a	laser	 é	 um	 processo	 de
soldagem	 por	 fusão	 em	 que	 a	 energia	 de	 um	 feixe	 de	 luz	 coerente	 altamente
concentrado	 é	 combinada	 e	 focada	 na	 junta	 a	 ser	 soldada.	 O	 termo	laser	 é	 uma
abreviação	para	amplificação	de	 luz	de	emissão	estimulada.	A	mesma	 tecnologia
também	 é	 usada	 para	 processamento	 de	 feixe	 de	laser.	 Os	 processos	 LBW	 são
normalmente	realizados	com	gases	de	proteção,	como	hélio,	argônio,	nitrogênio	e
dióxido	 de	 carbono	 para	 evitar	 a	 oxidação.	 De	 forma	 geral,	 nenhum	 metal	 de
adição	é	adicionado	(WAINER;	BRANDI;	MELLO,	2019).
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FIGURA	1	-	Representação	de	um	processo	de	soldagem	a	laser
Fonte:	MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016,	p.	305.			
O	processo	LBW	produz	 soldas	de	alta	qualidade,	alta	penetração	e	uma	estreita
zona	 afetada	 pelo	 calor.	 Essas	 propriedades	 são	 semelhantes	 às	 obtidas	 na
soldagem	 por	 feixe	 de	 elétrons,	 e	 os	 dois	 processos	 são	 frequentemente
combinados.	Em	comparação	ao	processo	EBW,	o	processo	LBW	apresenta	várias
vantagens:	 não	 necessita	 de	 câmara	 de	 vácuo,	 não	 há	 a	 emissão	 de	 raios	 X	 e	 o
feixe	 de	laser	 pode	 ser	 concentrado	 e	 guiado	 por	 lentes	 ópticas	 e	 espelhos.	 Por
outro	 lado,	 o	 processo	 LBW	 não	 tem	 os	 recursos	 do	 processo	 EBW	 de	 costura
profunda	 e	 alta	 proporção.	 A	 profundidade	 máxima	 da	 soldagem	 a	laser	é,
aproximadamente,	 de	 19	 mm,	 enquanto	 o	 processo	 EBW	 pode	 ser	 usado	 para
profundidades	 de	 solda	 de	 50	 mm	 ou	 mais;	 já	 as	 proporções	 em	 LBW	 são
normalmente	 limitadas	a	 cerca	de	5:1.	 Esse	processo	é	 frequentemente	utilizado
para	unir	peças	pequenas	devido	à	alta	concentração	de	energia	na	pequena	área
do	feixe	de	laser	(MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016).
Processos	de	soldagem	por	feixe	de	elétrons
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A	 soldagem	 por	 feixe	 de	 elétrons	 (EBW,	 do	 inglês	Electron	 Beam	Welding)	 é	 um
processo	de	soldagem	por	fusão	em	que	o	calor	da	soldagem	é	produzido	por	um
fluxo	de	 alta	 intensidade	 e	 uma	 corrente	 extremamente	 concentrada	 de	 elétrons
que	 incidem	sobre	a	 superfície	de	 trabalho.	O	equipamento	é	 similar	 ao	utilizado
em	 usinagem	 por	 feixe	 de	laser.	 Um	 canhão	 de	 feixe	 de	 elétrons	 opera	 em	 alta
tensão	 para	 acelerar	 os	 elétrons	 (isto	 é,	 tipicamente	 de	 10	 a	 150	 kW),	 e	 as
correntes	 de	 feixe	 são	baixas	 (medidas	 em	miliampères).	 A	 energia	 em	processo
EBW	não	é	excepcional,	mas	a	densidade	de	potência	é.	A	densidade	de	potência
alta	 é	 obtida	 concentrando	 o	 feixe	 de	 elétrons	 em	 uma	 área	 muito	 pequena	 da
superfície	de	trabalho	(MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016).
FIGURA	1	-	Representação	de	um	processo	de	soldagem	por	feixe	de	elétrons
Fonte:	MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016,	p.	309.		
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O	 processo	 começou	 em	 1950	 no	 campo	 da	 energia	 atômica.	 Quando	 foi
desenvolvida	pela	primeira	vez,	a	soldagem	teve	de	ser	feita	em	câmara	de	vácuo
para	 minimizar	 a	 perturbação	 do	 feixe	 de	 elétrons	 pelas	 moléculas	 do	 ar.	 Esse
requisito	 foi	 –	 e	 ainda	 é	 –	 uma	 inconveniência	 significativa	 no	 ambiente	 de
produção,	 em	 virtude	 do	 tempo	 necessário	 para	 evacuar	 a	 câmara	 antes	 da
soldagem.	O	tempo	de	bombeamento,	como	é	chamado,	pode	levar	até	uma	hora,
dependendo	 do	 tamanho	 da	 câmara	 e	 do	 nível	 de	 vácuo	 necessário.
Hodiernamente,	 a	 tecnologia	 do	 processo	 EBW	 evoluiu,	 a	 ponto	 de	 algumas
operações	serem	executadas	sem	vácuo.
Três	categorias	podem	ser	destacadas
1.	 Soldagem	de	alto	vácuo	(high-vacuum	welding	–	EBW-HV),	em	que
a	soldagem	é	executada	no	mesmo	vácuo	da	geração	do	feixe.
2.	 Soldagem	de	médio	vácuo	(medium-vacuum	welding	–	EBW-MV),
em	que	a	operação	é	realizada	em	uma	câmara	separada	na	qual
se	obtém	um	vácuo	apenas	parcial.	
3.	 Soldagem	sem	vácuo	(nonvacuum	welding	–	EBW-NV),	em	que	a
soldagem	é	feita	próxima	à	pressão	atmosférica.
O	tempo	de	bombeamento	durante	o	carregamento	e	descarregamento	de	peça	é
reduzido	 no	 processo	 EBW	 de	médio	 vácuo	 e	minimizado	 no	 processo	 EBW	 sem
vácuo,	mas	se	paga	um	preço	por	essa	vantagem.	Nas	duas	últimas	operações,	o
equipamento	deve	incluir	um	ou	mais	divisores	de	vácuo	(orifícios	muito	pequenos
que	impedem	o	fluxo	de	ar,	mas	permitem	a	passagem	do	feixe	de	elétrons)	para
separar	o	gerador	de	feixe	(que	exige	um	alto	vácuo)	da	câmara	de	trabalho.	Além
disso,	 no	 processo	 EBW	 sem	 vácuo,	 a	 peça	 deve	 ficar	 próxima	 do	 orifício	 do
canhão	de	 feixe	de	elétrons,	aproximadamente	13	mm	ou	menos.	Finalmente,	os
processos	de	baixo	vácuo	não	conseguem	alcançar	a	alta	qualidade	de	soldagem	e
as	relações	profundidade-largura	obtidas	pelo	processo	EBW-HV	(WAINER;	BRANDI;
MELLO,	2019).
Quaisquer	 metais	 que	 possam	 ser	 soldados	 têm	 de	 ser	 submetidos	 ao	 processo
EBW,	 bem	 como	 certos	 metais	 difíceis	 de	 soldar	 e	 refratários	 que	 não	 são
adequados	 aos	 processos	 AW.	Os	 tamanhos	 das	 peças	 de	 trabalho	 variam	desde
chapas	 finas	até	placas	grossas.	O	processo	EBW	é	aplicado,	principalmente,	nas
indústrias	 automotiva,	 aeroespacial	 e	 nuclear.	 No	 setor	 automotivo,	 conjuntos
soldados	 por	 feixe	 de	 elétrons	 incluem	 coletores	 em	 alumínio,	 conversores	 de
torque	em	aço,	escapamentos	catalíticos	e	componentes	de	transmissão.
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Nessas	e	em	outras	aplicações,	a	soldagem	por	feixe	de	elétrons	é	conhecida	pelas
soldas	de	alta	qualidade	de	perfis	profundos	e/ou	estreitos;	é	limitada	a	uma	zona
termicamente	 afetada	 e	 de	 baixa	 distorção	 térmica.	 As	 velocidades	 de	 soldagem
são	 altas	 em	 comparação	 a	 outras	 operações	 de	 soldagem	 contínua.	 Nenhum
metal	de	adição	é	utilizado	e	não	são	necessários	fluxos	ou	gases	de	proteção.	As
desvantagens	 do	 processo	 EBW	 incluem	alto	 custo	 do	 equipamento,	 necessidade
de	 preparação	 e	 de	 alinhamento	 preciso	 da	 junta	 e	 as	 limitações	 associadas	 à
realização	do	processo	sob	vácuo.	Além	disso,	há	preocupações	de	segurança,	pois
o	 processo	 EBW	 gera	 raios	 X,	 dos	 quais	 os	 humanos	 devem	 ser	 protegidos
(GROOVER,	2017).
Processos	de	soldagem	aluminotérmica
A	soldagem	por	aluminotermia	é	a	marca	comercial	parathermite	(mistura	de	pó
de	 alumínio	 e	 óxido	 de	 ferro	 que	 produz	 uma	 reação	 exotérmica	 quando
inflamada),	utilizada	em	bombas	incendiárias	e	para	soldagem.	Como	processo	de
soldagem,	o	uso	de	thermite	remonta	a	1900,	aproximadamente.	A	soldagem	por
aluminotermia	 (TW,	 do	 inglês	Thermit	Welding)	 é	 um	 processo	 de	 soldagem	 por
fusão	 em	 que	 o	 calor	 para	 o	 coalescimento	 é	 produzido	 pelo	 metal	 fundido
superaquecido	 mediante	 uma	 reação	 química	 do	Thermit	(MODENESI;	 MARQUES;
BRACARENSE,	 2016).	 O	 metal	 de	 adição	 é	 obtido	 por	 meio	 do	 metal	 líquido;
embora	o	processo	seja	utilizado	para	união,	ele	tem	mais	coisas	em	comum	com	a
fundição	que	com	a	soldagem	(CHIAVERINI,	1986).
FIGURA	1	-	Representação	de	um	processo	de	soldagem	por	aluminotérmica
Fonte:	MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016,	p.	322.	
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Os	 pós	 de	 alumínio	 e	 óxido	 de	 ferro	 são	 misturados	 (em	 uma	 mistura	 1:3)	 e
inflamados	 à	 temperatura	 por	 volta	 de	 1.300	 ºC.	 A	 temperatura	 da	 reação	 é	 em
torno	 de	 2.500	 ºC,	 resultando	 em	 ferro	 fundido	 superaquecido	 mais	 óxido	 de
alumínio,	 que	 flutua	 para	 a	 parte	 superior	 como	 escória	 e	 protege	 o	 ferro	 da
atmosfera.	 Na	 soldagem	 por	 aluminotermia,	 o	 ferro	 superaquecido	 (ou	 aço,	 se	 a
mistura	dos	pós	é	formulada	adequadamente)	está	contido	em	um	cadinho	situado
acima	 da	 junta	 a	 ser	 soldada.	 Após	 a	 reação	 ter	 sido	 completada	 (cerca	 de	 30
segundos,	 independentemente	 da	 quantidade	 de	Thermit	envolvida),	 o	 cadinho	é
drenado,	 e	 o	 metal	 líquido	 flui	 a	 um	 molde	 construído	 especialmente	 para
circundar	 a	 junta	 de	 solda.	 Como	 o	 metal	 entra	 quente	 demais,	 ele	 funde	 as
extremidades	 das	 peças	 bases,	 provocando	 o	 coalescimento	 mediante
solidificação.	 Após	 resfriar,	 o	molde	 é	 quebrado,	 e	 as	 entradas	 e	 os	 tirantes	 são
removidos	por	maçarico	oxiacetileno	ou	por	outro	método	(CHIAVERINI,	1986).
A	 soldagem	 por	 aluminotermia	 tem	 aplicações	 em	 juntas	 de	 trilhos	 ferroviários,
reparos	 de	 grandes	 trincas	 em	 aços	 fundidos	 e	 forjados,	 eixos	 de	 grandes
diâmetros,	 quadros	 para	 máquinas	 e	 lemes	 de	 navios.	 A	 superfície	 da	 solda,
nessas	aplicações,	muitas	vezes	é	suficientemente	plana	para	que	seja	dispensada
a	necessidade	de	acabamento	posterior	(GROOVER,	2017).
Processos	de	soldagem	por	resistência
A	soldagem	por	 resistência	é	um	grupo	de	processos	de	 soldagem	por	 fusão	que
usa	uma	combinação	de	calor	e	pressão	para	obter	coalescência.	Vamos	conhecer
um	pouco	mais	sobre	esse	assunto	tão	interessante?	Assista	ao	vídeo	a	seguir.
Recurso	Externo
Recurso	é	melhor	visualizado	no	formato	interativo
Como	 você	 viu	 no	 vídeo	 apresentado,	 os	 processos	 de	 soldagem	 têm	 as	 suas
particularidades	 e	 funções.	 Agora,	 vamos	 continuar	 conhecendo	 um	 pouco	 mais
sobre	outros	processos	de	soldagem!
Processos	de	soldagem	FSW
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A	 soldagem	 por	 fricção	 (FSW,	 do	 inglês	Friction	 Stir	Welding)	 é	 um	 processo	 de
união	 em	 estado	 sólido	 no	 qual	 a	 ligação	 entre	 as	 peças	metálicas	 é	 obtida	 por
fricção	 e	 aplicação	 de	 pressão	 entre	 as	 peças.	 Durante	 esse	 processo,	 uma	 das
peças	a	serem	soldadas	gira	a	uma	velocidade	constante,	enquanto	a	outra	para.
Após	o	contato	 inicial	entre	as	peças,	o	atrito	gera	calor,	devido	à	 força	aplicada
no	 sentido	 axial,	 que	 aquece	 a	 superfície.	 À	medida	 que	 o	 processo	 continua,	 a
força	 axial	 e	 o	 calor	 gerado	 causam	 a	 deformação	 plástica	 da	 peça.	 Finalmente,
uma	 força	 final	 é	 aplicada	 para	 rebarbar	 e	 consolidar	 a	 junta.	 Existem	 duas
variantes	desse	processo:	resistência	contínua	e	inércia	(CHIAVERINI,	1986).
FIGURA	1	-	Representação	de	um	processo	de	soldagem	por	fricção
Fonte:	MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016,	p.	313.	
Na	soldagem	por	arrasto	contínuo,	as	peças	são	mantidas	nas	garras	da	máquina,
e	 uma	 delas	 é	 acelerada	 por	 uma	 unidade	 motora	 até	 atingir	 a	 velocidade
adequada.	 A	 parte	 estacionária	 é	movida	 pela	 força	 axial	 até	 entrar	 em	 contato
com	 a	 parte	 rotativa.	 Esse	 contato	 faz	 com	 que	 a	 superfície	 aqueça	 por	 atrito.
Quando	a	superfície	de	contato	atinge	a	temperatura	de	forjamento	do	material,	a
unidade	 de	 acionamento	 desengata	 da	 parte	 rotativa	 para	 a	 parte	 rotativa	 e
aumenta	 a	 força	 axial	 para	 obter	 o	 forjamento.	 Essa	 força	 é	mantida	 até	 que	 as
peças	esfriem	e	sejam	soldadas	(GROOVER,	2017).
Na	 soldagem	 inercial,	 o	 processo	 é	 semelhante,	 mas	 a	 alça	 que	 segura	 a	 parte
rotativa	é	conectada	a	um	volante,	que	é	acelerado	por	uma	unidade	motora	até
atingir	 a	 velocidade	 de	 soldagem.	Quando	 essa	 velocidade	 é	 atingida,	 a	 unidade
do	motor	 é	desengatada	e,	 só	então,	 a	parte	estacionária	 se	move	em	direção	à
parte	rotativa	(CHIAVERINI,	1986).
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Como	 um	 processo	 de	 estado	 sólido,	 a	 soldagem	 por	 fricção	 elimina	 problemas
relacionados	à	fusão,	como	porosidade	e	rachaduras.	Além	disso,	como	a	soldagem
é	 realizada	 em	 temperaturas	 abaixo	 do	 ponto	 de	 fusão	 do	 metal,	 a	 deformação
térmica	 é	 mínima,	 e	 os	 níveis	 de	 tensão	 residual	 são	 baixos,	 tornando	 a
deformação	mais	fácil	de	controlar.	Essa	é	uma	das	principais	razões	pelas	quais	a
planicidade	das	chapas	soldadas	por	fricção	é	melhor	do	que	a	de	chapas	ou	perfis
soldados	por	fusão	(GROOVER,	2017).
A	 FSW	 pode	 unir	 materiais	 diferentes	 com	 excelente	 integridade	 de	 solda.	 As
combinações	 incluem	 diferentes	 ligas	 de	 alumínio,	 mesmo	 alumínio	 e	 cobre,
alumínio	 e	 aço,	 embora	 a	 última	 combinação	 ainda	 não	 seja	 totalmente
comercializada	(WAINER;	BRANDI;	MELLO,	2019).	Além	disso,	a	FSW	fornece	maior
resistência	da	junta	do	que	a	soldagem	por	fusão	normal	e	é	mais	repetível	do	que
outros	métodos	de	soldagem.	A	consistência	é	maior;	nenhum	gás	de	enchimento,
aquecimento	 prévio	 ou	 proteção	 é	 usado.	 Esse	 processo	 deixa	 um	 visual	 limpo
que,	geralmente,	não	requer	nenhum	retrabalho.
Processo	de	soldagem	por	atrito	e	mistura	(Friction	Stir	Welding)
A	 soldagem	 por	 atrito	 e	 mistura	 (FSW	 –	Friction	 Stir	Welding)	 é	 um	 processo	 de
soldagem	 no	 estado	 sólido	 em	 que	 uma	 ferramenta	 rotativa	 avança	 ao	 longo	 da
linha	 de	 união	 entre	 duas	 peças	 a	 serem	 soldadas,	 gerando	 calor	 de	 atrito	 e
agitação	 mecânica	 do	 metal	 para	 formar	 o	 cordão	 de	 solda.	 O	 nome	 desse
processo	deriva	da	ação	de	agitação	ou	mistura.	O	processo	FSW	se	diferencia	do
processo	 FRW	 convencional	 pelo	 fato	 de	 que	 o	 calor	 de	 atrito	 é	 gerado	 por	 uma
ferramenta	 resistente	 ao	 desgaste,	 separada,	 em	 vez	 das	 próprias	 peças.	 O
processo	FSW	foi	desenvolvido,	em	1991,	no	The	Welding	Institute,	em	Cambridge,
na	Inglaterra	(MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016).
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FIGURA	1	-	Representação	da	soldagem	por	fricção	e	mistura
Fonte:	MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016,	p.	315.	
A	ferramenta	rotativa	é	escalonada,	consistindo	em	uma	base	(“ombro”	cilíndrico)
e	um	pequeno	pino	projetado	abaixo	dela.	Durante	a	 soldagem,	a	base	entra	em
atrito	com	as	superfícies	de	topo	das	duas	peças,	desenvolvendo	grande	parte	do
calor	de	atrito,	enquanto	o	pino	gera	calor	adicional	misturando,	mecanicamente,	o
metal	 ao	 longo	 das	 superfícies	 de	 topo.	 O	 pino	 tem	 geometria	 projetada	 para
facilitar	a	ação	de	mistura.	O	calor	produzido	pela	combinação	de	atrito	e	mistura
não	funde	o	metal,	mas	o	amolece	até	uma	condição	altamente	plástica.	À	medida
que	 a	 ferramenta	 avança	 ao	 longo	 da	 junta,	 a	 superfície	 principal	 do	 pino	 gira	 e
pressiona	 o	 metal	 em	 torno	 dele	 e	 em	 seu	 caminho,	 desenvolvendo	 forças	 que
forjam	o	metal	em	uma	costura	de	 solda.	A	base	 serve	para	 restringir	 o	 fluxo	de
metal	plastificado	em	torno	do	pino.
O	processo	 FSW	é	 utilizado	nas	 indústrias	 aeroespacial,	 automotiva,	 ferroviária	 e
naval.	As	aplicaçõestípicas	são	as	de	junta	de	topo	em	grandes	peças	de	alumínio.
Outros	metais,	 incluindo	aço,	 cobre	e	 titânio,	 bem	como	polímeros	e	 compósitos,
têm	sido	soldados	por	FSW.	Esse	processo	tem	as	suas	vantagens	e	desvantagens;
clique	no	(+)	das	sanfonas	para	conhecer	quais	são	elas!
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As	vantagens,	nessas	aplicações,	incluem:
1.	 boas	propriedades	mecânicas	da	junta	de	solda;
2.	 são	evitadas	as	questões	de	gases	tóxicos,	empenamento,
problemas	de	proteção	e	outros	problemas	associados	à
soldagem	por	arco;
3.	 pouca	distorção	ou	contração;
4.	 bom	aspecto	da	solda	(MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,
2016).
	
As	desvantagens	incluem:
1.	 produção	de	um	furo	quando	a	ferramenta	é	retirada	da	peça	de
trabalho;
2.	 necessidade	de	serviço	pesado	de	fixação	das	peças	(MODENESI;
MARQUES;	BRACARENSE,	2016).	
Agora	 que	 você	 já	 conhece	 um	 pouco	 mais	 sobre	 o	 processo	 de	 soldagem	 por
atrito	 e	mistura	 (Friction	 Stir	Welding),	 vamos	 conhecer	 o	 processo	 de	 soldagem
por	ultrassom.	
Soldagem	por	ultrassom
Soldagem	 por	 ultrassom	 (SW,	 do	 inglês	Ultrasonic	 Welding)	 é	 um	 processo	 de
soldagem	no	estado	sólido	em	que	dois	componentes	são	unidos	sob	uma	modesta
pressão	 de	 aperto,	 e	 são	 aplicadas	 tensões	 de	 cisalhamento	 oscilatórias	 de
frequência	 ultrassônica	 na	 interface	 visando	 a	 provocar	 o	 coalescimento.	 Na
soldagem	 sobreposta,	 que	 é	 a	 aplicação	 típica,	 o	movimento	 oscilatório	 entre	 as
duas	 peças	 rompe	 quaisquer	 filmes	 superficiais,	 permitindo	 o	 contato	 maior	 e	 a
forte	 ligação	 metalúrgica	 entre	 as	 superfícies.	 Embora	 o	 aquecimento	 das
superfícies	de	contato	ocorra	devido	ao	atrito	 interfacial	e	à	deformação	plástica,
as	 temperaturas	 resultantes	 são	 bem	 inferiores	 ao	 ponto	 de	 fusão.	 No	 processo
USW,	 não	 é	 necessário	 usar	 metais	 de	 adição,	 fluxos	 ou	 gases	 de	 proteção
(WAINER;	BRANDI;	MELLO,	2019).
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O	movimento	oscilatório	é	 transmitido	para	a	peça	de	 trabalho	superior	por	meio
de	 um	 sonotrodo,	 que	 é	 acoplado	 a	 um	 transdutor	 ultrassônico.	 Esse	 dispositivo
converte	 energia	 elétrica	 em	 movimento	 vibratório	 de	 alta	 frequência.	 As
frequências	 típicas	 utilizadas	 nos	 processos	 USW	 são	 de	 15	 a	 75	 kHz,	 com
amplitudes	 de	 0,018	 a	 0,13	 mm.	 As	 pressões	 de	 aperto	 são	 bem	 inferiores	 às
utilizadas	na	soldagem	por	forjamento	a	frio	e	não	produzem	deformação	plástica
relevante	entre	as	superfícies.	
As	 operações	 de	 USW,	 geralmente,	 são	 limitadas	 às	 juntas	 sobrepostas	 em
materiais	moles,	como	o	alumínio	e	o	cobre.	A	soldagem	de	materiais	mais	duros
provoca	 o	 desgaste	 rápido	 do	 sonotrodo,	 que	 entra	 em	 contato	 com	 a	 peça
superior.	As	peças	de	 trabalho	devem	ser	 relativamente	pequenas,	e	a	 soldagem
de	espessuras	 inferiores	a	3	mm	é	o	caso	 típico.	As	aplicações	 incluem	terminais
de	fiação	e	emendas	nas	indústrias	elétrica	e	eletrônica	(elimina-se	a	necessidade
de	solda	branda),	montagem	de	painéis	de	chapas	de	alumínio,	soldagem	de	tubos
em	painéis	solares	e	outras	tarefas	de	montagem	de	pequenas	peças.
Processos	de	soldagem	por	explosão
A	 soldagem	 explosiva	 (EXW,	 do	 inglês	Explosion	 Welding)	 é	 um	 processo	 de
soldagem	 em	 estado	 sólido	 no	 qual	 a	 rápida	 coalescência	 de	 duas	 superfícies
metálicas	é	causada	pela	energia	da	carga	explosiva.	Ela	é	frequentemente	usada
para	unir	dois	metais	diferentes,	em	especial,	quando	o	metal	é	aplicado	como	um
revestimento	 ao	 metal	 de	 base	 em	 grandes	 áreas.	 As	 aplicações	 incluem	 a
produção	 de	 chapas	 e	 chapas	 resistentes	 à	 corrosão	 para	 equipamentos	 das
indústrias	 química	 e	 petrolífera	 (GROOVER,	 2017).	 Nesse	 caso,	 o	 termo
revestimento	 explosivo	 é	 usado.	 Nenhum	 metal	 de	 adição	 é	 empregado	 no
processo	EXW,	pois	nenhum	calor	externo	é	aplicado.	Além	disso,	nenhuma	difusão
ocorre	 durante	 esse	 processo	 (o	 tempo	 é	 bem	 curto).	 A	 natureza	 da	 ligação	 é
metalúrgica	e,	em	muitos	casos,	combinada	com	interações	mecânicas,	resultando
em	interface	irregular	ou	ondulada	entre	os	metais.
O	 tempo	 de	 soldagem,	 sob	 essas	 condições,	 é	 menor	 que	 1	 segundo
(MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016).
E-Book	-	Apostila
13	-	38
FIGURA	1	-	Representação	de	uma	soldagem	por	explosão	típica
Fonte:	MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016,	p.	320.		
No	arranjo	mais	comum,	existem	duas	placas	dispostas	paralelamente,	separadas
por	uma	distância,	com	o	explosivo	acima	da	placa	superior,	chamada	de	placa	de
revestimento	 (metal	 de	 revestimento).	 Uma	 camada	 de	 proteção	 (por	 exemplo,
borracha	 ou	 plástico)	 é	 frequentemente	 usada	 entre	 o	 explosivo	 e	 a	 placa	 de
proteção	 para	 proteger	 sua	 superfície.	 A	 placa	 inferior,	 chamada	 de	 metal	 de
suporte	 (metal	de	base),	 fica	parada.	Quando	a	detonação	começa,	os	explosivos
viajam	 de	 uma	 extremidade	 da	 placa	 de	 revestimento	 para	 outra.	 Uma	 das
dificuldades	em	entender	o	que	acontece	durante	a	EXW	é	o	erro	comum	de	que	a
explosão	 acontece	 imediatamente;	 na	 verdade,	 é	 uma	 resposta	 gradual,	 embora
muito	 rápida	 –	 com	 velocidades	 de	 propagação	 de	 até	 8.500	 m/s	 (GROOVER,
2017).
E-Book	-	Apostila
14	-	38
A	zona	de	alta	pressão	resultante	empurra	a	folha	de	revestimento	e	faz	com	que
ela	 colida	 com	 o	 metal	 de	 suporte	 em	 velocidades	 progressivamente	 altas,	 ao
possibilitar	 que	 ela	 se	 torne	 angular	 à	medida	 que	 a	 explosão	 progride.	 A	 placa
superior	permanece	no	 local	onde	os	explosivos	ainda	não	foram	detonados,	e	as
colisões	de	alta	velocidade	ocorrem	de	forma	progressiva	e	angular,	de	modo	que
a	superfície	se	torne	fluida	no	ponto	de	contato	e	qualquer	filme	superficial	escoe
para	 frente	 a	 partir	 do	 vértice	 do	 ângulo.	 Consequentemente,	 as	 superfícies	 de
impacto	 são	 quimicamente	 limpas,	 e	 o	 comportamento	 fluido	 do	metal,	 incluindo
alguma	 fusão	 interfacial,	 promove	maior	 contato	entre	as	 superfícies,	 ao	 resultar
em	uma	 ligação	metalúrgica.	Mudanças	 na	 velocidade	 de	 colisão	 e	 no	 ângulo	 de
impacto	 durante	 esse	 processo	 levam	 a	 uma	 interface	 ondulada	 entre	 os	 dois
metais.	Esse	tipo	de	interface	melhora	a	adesão,	pois	aumenta	a	área	de	contato	e
tende	 a	 travar,	 mecanicamente,	 as	 duas	 superfícies	 (WAINER;	 BRANDI;	 MELLO,
2019).
Outros	processos	de	soldagem	no	estado	sólido
Destacam-se,	 também,	 alguns	 tipos	 de	 soldagem	 conhecidos	 por	 soldagem	 no
estado	sólido.	A	seguir,	vamos	conhecer	um	pouco	mais	sobre	esses	tipos.
Soldagem	por	forjamento
A	 soldagem	 por	 forja	 tem	 um	 significado	 histórico	 no	 desenvolvimento	 da
tecnologia	 de	 fabricação:	 o	 processo	 remonta	 a,	 aproximadamente,	 1.000	 a.C.,
quando	 antigos	 ferreiros	 aprenderam	 a	 unir	 duas	 peças	 de	 metal.	 Ela	 é	 um
processo	de	soldagem	em	que	as	peças	a	serem	unidas	são	aquecidas	a	uma	alta
temperatura	 de	 operação	 e,	 depois,	 forjadas,	 utilizando-se	 de	 um	martelo	 ou	 de
outros	meios.	Alcançar	bons	 resultados	de	 soldagem	pelos	padrões	atuais	 requer
um	 nível	 bastante	 expressivo	 de	 habilidade	 entre	 ferreiros.	 O	 processo	 pode	 ter
significado	 histórico,	 no	 entanto	 tem	 pouca	 importância	 comercial
contemporaneamente	(MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016).
Soldagem	por	forjamento	a	frio
A	soldagem	por	 forjamento	a	 frio	 (CW,	do	 inglês	Cold	Welding)	é	um	processo	de
soldagem	 em	 estado	 sólido	 realizado	 pela	 aplicação	 de	 alta	 pressão	 entre
superfícies	de	contato	limpas	à	temperatura	ambiente.	A	superfície	de	atrito	deve
estar	 bem	 limpa	 para	 esse	 processo,	 e	 a	 limpeza,	 geralmente,	 é	 feita	 por
desengorduramento	e	escovação,	imediatamente	antes	da	união.	Além	disso,	pelo
menos	 um	 dos	 metais	 a	 serem	 soldados	 (de	 preferência	 ambos)	 deve	 ser
razoavelmente	dúctil	e	não	endurecer.	Metais	macios,	como	alumínio	e	cobre,	são
facilmente	soldados	a	frio.
E-Book	-	Apostila
15	-	38
As	forças	de	compressão	aplicadas	duranteo	processo	podem	levar	ao	trabalho	a
frio	 da	 peça	 metálica,	 reduzindo	 a	 espessura	 em	 até	 50%,	 mas	 também	 à
deformação	 plástica	 localizada	 das	 superfícies	 de	 contato,	 de	modo	 a	 conduzir	 a
uma	coalescência.	Em	peças	pequenas,	a	força	pode	ser	aplicada	com	ferramentas
manuais	 simples;	 em	 trabalhos	 mais	 pesados,	 é	 necessária	 uma	 prensa	 mais
potente	para	aplicar	a	força	basilar.	Nenhum	calor	é	aplicado	a	uma	fonte	externa
durante	o	processo	CW,	porém	o	processo	de	deformação	aumenta	a	temperatura
de	 operação.	 As	 aplicações	 para	 soldagem	 por	 forjamento	 a	 frio	 incluem	 a
preparação	de	conexões	elétricas	(SANTOS,	2014;	WAINER;	BRANDI;	MELLO,	2019).
Soldagem	por	laminação
A	soldagem	por	costura	é	uma	variante	da	soldagem	por	forjamento	ou	soldagem
por	 forjamento	 a	 frio,	 a	 depender	 de	 a	 peça	 de	 trabalho	 ser	 aquecida
externamente	 antes	 da	 usinagem.	 Esse	 é	 um	 processo	 de	 soldagem	 em	 estado
sólido,	no	qual	 se	aplica	uma	pressão	suficiente	para	criar	 coalescência	por	meio
de	 rolos	 –	 disso	 advém	 o	 termo	Rollover	 Welding	(ROW)	 –	 com	 ou	 sem	 calor
externo.
Se	 nenhum	 calor	 externo	 for	 aplicado,	 o	 processo	 é	 denominado	 pelo	 termo
soldagem	por	rolo	a	frio;	se	for	aplicado	calor,	o	termo	soldagem	por	rolo	a	quente
é	 usado.	 As	 aplicações	 de	 soldagem	 de	 costura	 incluem:	 revestimento	 de	 aço
macio	 ou	 de	 baixa	 liga	 com	 aço	 inoxidável	 para	 maior	 resistência	 à	 corrosão;
preparação	 de	 barras	 bimetálicas	 para	 medição	 de	 temperatura;	 produção	 de
moedas	“sanduíches”	para	a	Casa	da	Moeda	dos	Estados	Unidos	(WAINER;	BRANDI;
MELLO,	2019).
Soldagem	por	pressão	a	quente
A	 soldagem	por	 pressão	 a	 quente	 (HPW,	 do	 inglês	Hot	Pressure	Welding)	 é	 outra
variação	de	soldagem	por	forja	na	qual	a	coalescência	ocorre	ao	se	aplicar	o	calor
e	a	pressão,	elementos	suficientes	para	deformar,	consideravelmente,	o	metal	de
base.	A	deformação	destrói	a	superfície	do	filme	de	óxido,	deixando	o	metal	limpo
com	uma	boa	ligação	entre	as	duas	partes.	Leva	tempo	para	que	a	difusão	ocorra
na	 superfície	de	atrito;	normalmente,	 a	operação	é	 realizada	em	uma	câmara	de
vácuo	ou	na	presença	de	um	meio	de	proteção.	A	principal	aplicação	do	processo
HPW	é	na	indústria	aeroespacial	(GROOVER,	2017).
Soldagem	por	difusão
A	 soldagem	 por	 difusão	 (DFW,	 do	 inglês	Diffusion	 Welding)	 é	 um	 processo	 de
soldagem	 em	 estado	 sólido	 que,	 normalmente,	 envolve	 calor	 e	 pressão	 em	 uma
atmosfera	 controlada,	 permitindo	 tempo	 suficiente	 para	 difusão	 e	 coalescência.
Em	temperaturas	bem	abaixo	do	ponto	de	fusão	do	metal	(até	cerca	de	0,5	Tf),	a
deformação	plástica	da	superfície	é	mínima	(GROOVER,	2017).
E-Book	-	Apostila
16	-	38
O	principal	mecanismo	de	coalescência	é	a	difusão	em	estado	sólido,	que	envolve
a	migração	 de	 átomos	 por	meio	 da	 interface	 entre	 as	 superfícies	 de	 contato.	 As
aplicações	 para	 o	 processo	DFW	 incluem	a	 união	 de	metais	 de	 alta	 resistência	 e
refratários	nas	 indústrias	aeroespacial	e	nuclear.	Esse	processo	é	usado	para	unir
metais	semelhantes	e	diferentes;	nesse	último	caso,	uma	camada	de	enchimento
composta	 por	 metais	 diferentes	 é	 inserida	 entre	 os	 dois	 metais	 de	 base	 para
facilitar	 a	 difusão.	 O	 tempo	 necessário	 para	 que	 a	 difusão	 ocorra	 entre	 as
superfícies	de	atrito	pode	ser	muito	 longo	–	em	algumas	aplicações,	mais	de	uma
hora.
Processos	de	corte
Você	 sabia	 que,	 além	 da	 soldagem,	 podemos	 usar	 o	 arco	 elétrico	 para	 realizar
processos	 de	 corte	 em	 diversos	 materiais?	 O	 calor	 intenso	 de	 um	 arco	 elétrico
pode	 ser	 utilizado	 para	 fundir	 praticamente	 qualquer	 metal	 com	 a	 finalidade	 de
soldar	ou	cortar.	A	maioria	dos	processos	de	corte	a	arco	usa	o	 calor	gerado	por
um	 arco	 elétrico	 entre	 um	 eletrodo	 e	 uma	 peça	 metálica	 (frequentemente,	 uma
chapa	ou	placa	plana)	para	 fazer	um	corte	que	separa	a	peça	por	meio	de	 fusão.
Os	processos	de	corte	a	arco	mais	comuns	são:	(1)	corte	a	arco	plasma;	(2)	corte	a
arco	 com	 eletrodo	 de	 carbono	 e	 proteção	 (atmosfera)	 gasosa	 (MODENESI;
MARQUES;	BRACARENSE,	2016).
E-Book	-	Apostila
17	-	38
REFLITA
Existem	 diversos	 processos	 de	 corte	 na	 indústria.
Os	 que	 estamos	 estudando	 são	 derivados	 dos
processos	 de	 soldagem,	 porém	 não	 são	 os	 únicos
(existem	 outros	 processos	 de	 corte	 com
fundamentação	 em	 processos	 de	 usinagem,	 por
exemplo).	 Será	 que	 esses	 são	 os	 mais	 aplicados?
Quais	outros	existem?
O	processo	de	corte	tradicional	é	adequado	para	aço	carbono.	Em	aços	ligados,	os
elementos	 de	 liga	 podem	afetar,	 adversamente,	 a	 operação.	 Para	 o	 corte	 de	 aço
inoxidável,	 ferro	 fundido	 e	 metais	 não	 ferrosos,	 os	 processos	 convencionais	 não
são	adequados,	e	são	necessárias	técnicas	especiais,	como	a	oscilação	da	tocha	e
a	 adição	 de	 pós	 e	 fundentes	 para	 facilitar	 a	 operação	 (MODENESI;	 MARQUES;
BRACARENSE,	2016).
Processos	de	corte	a	plasma
E-Book	-	Apostila
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No	 corte	 a	 arco	 de	 plasma	 (ou	 corte	 a	 plasma),	 o	 plasma	 é	 um	 gás	 ionizado
superaquecido	 eletricamente.	 O	 corte	 a	 arco	 plasma	 (PAC,	 do	 inglês	Plasma	 Arc
Cutting)	usa	um	fluxo	de	plasma	operando	em	temperaturas	na	faixa	de	10.000	ºC
a	 14.000	 ºC	 para	 cortar	 metal	 por	 derretimento	 (fusão).	 A	 ação	 de	 corte	 opera
direcionando	o	fluxo	de	plasma	de	alta	velocidade	à	peça,	derretendo-a	e	soprando
o	metal	 fundido	por	meio	do	corte.	O	arco	de	plasma	é	gerado	entre	um	eletrodo
dentro	do	maçarico	e	a	peça,	que	é	o	anodo.	O	plasma	flui	por	meio	de	um	bocal
refrigerado	 à	 água,	 que	 contrai	 e	 direciona	 o	 fluxo	 ao	 local	 desejado	 na	 peça.	 O
jato	 de	 plasma	 resultante	 é	 um	 fluxo	 bem	 colimado	 de	 alta	 velocidade	 e	 com
temperaturas	 extremamente	 altas	 em	 seu	 centro;	 esse	 jato	 é	 suficientemente
quente	 para	 cortar	 o	 metal	 que,	 em	 alguns	 casos,	 pode	 chegar	 a	 150	 mm	 de
espessura	(GROOVER,	2017).
Os	 gases	 utilizados	 para	 criar	 o	 plasma	 no	 PAC	 incluem	 nitrogênio,	 argônio,
hidrogênio	 ou	 uma	 mistura	 desses	 gases.	 Aliás,	 esses	 gases	 são	 denominados
gases	 primários	 no	 processo.	 Os	 gases	 secundários	 ou	 a	 água	 costumam	 ser
direcionados	para	circundar	o	jato	de	plasma	e	ajudar	a	confinar	o	arco	e	limpar	o
corte,	removendo	o	metal	fundido	enquanto	o	corte	se	forma.
Controle	Numérico	(CN)
A	 vantagem	 do	 CN,	 nessas	 aplicações	 de	 corte,	 é	 a	 alta	 produtividade.	 As
velocidades	de	avanço	ao	longo	da	linha	de	corte	podem	ser	de	até	200	mm/s,	em
placas	 de	 alumínio	 de	 6	 mm,	 e	 de	 85	 mm/s,	 em	 placas	 de	 aço	 de	 6	 mm.	 As
velocidades	 de	 avanço	 devem	 ser	 reduzidas	 para	 metais	 mais	 espessos;	 por
exemplo,	a	velocidade	de	avanço	máxima	para	cortar	a	espessura	de	100	mm	de
alumínio	 é	 de,	 aproximadamente,	 8	 mm/s.	 As	 desvantagens	 do	 PAC	 são
evidenciadas	a	seguir.	
1.	 A	superfície	de	corte	é	áspera.
2.	 O	 dano	 metalúrgico	 à	 superfície	 é	 o	 mais	 grave	 dentre	 os
processos	não	convencionais	de	metalurgia.
E-Book	-	Apostila
19	-	38
A	 maioria	 das	 aplicações	 de	 PAC	 envolve	 o	 corte	 de	 chapas	 e	 placas	 metálicas
planas.	 As	 operações	 incluem	 a	 perfuração	 de	 furos	 e	 o	 corte	 ao	 longo	 de	 uma
trajetória	 definida.	 A	 trajetória	 desejada	 pode	 ser	 cortada	 com	 o	 uso	 de	 um
maçarico	 manual	 manipulado	 por	 um	 operador	 humano	 ou	 direcionando	 a
trajetória	 de	 corte	 do	 maçarico	 sob	 o	 CN	 (MODENESI;	 MARQUES;	 BRACARENSE,
2016).	 Para	 a	 produção	mais	 rápida	 e	 uma	maior	 precisão,	 o	CN	é	 preferido,	 em
virtude	 do	 maior	 controle	 sobre	 as	 importantes	 variáveis	 de	 processo,	 como	 as
distâncias	entre	a	abertura	do	bico	de	corte	do	maçarico,	a	superfície	da	peça	e	a
velocidade	de	avanço.
Para	 entender	 eficazmente	 sobre	 o	processo	de	 corte	 a	 plasma,	 vamos	assistir	 a
um	 vídeo	 acerca	 desse	 processo.	 Lembre-se	 de	 observar	 sempre	 as	 questões	 de
segurança!
SAIBA	MAIS
Novídeo,	 temos	 um	 exemplo	 muito	 rico	 de	 como	 realizar	 o	 corte	 de
plasma	 com	 equipamento	 portátil.	 Podemos	 observar	 todo	 o	 maquinário
necessário	e	sua	calibração	para	exemplos	de	corte	a	plasma	de	diferentes
materiais.	 O	 soldador	 mostra,	 também,	 o	 equipamento	 de	 segurança
necessário	e	as	instalações	adequadas	da	oficina.
Para	saber	mais,	clique	ou	copie	o	link	a	seguir	em	seu	navegador!
https://www.youtube.com/watch?v=Sh05A6cxqKA
	
O	corte	a	arco	de	plasma	observado	no	vídeo	pode	ser	utilizado	para	cortar	quase
todo	o	material	eletricamente	condutor.	Os	metais	 cortados	 frequentemente	pelo
PAC	 incluem:	 aço-carbono,	 aço	 inoxidável	 e	 alumínio	 (WAINER;	 BRANDI;	 MELLO,
2019).
Processos	de	corte	a	arco	de	grafite
https://www.youtube.com/watch?v=Sh05A6cxqKA
E-Book	-	Apostila
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Nesse	processo,	o	arco	é	gerado	entre	um	eletrodo	de	carbono	e	a	peça	metálica,
e	 um	 jato	 de	 ar	 de	 alta	 velocidade	 é	 utilizado	 para	 soprar	 a	 porção	 fundida	 do
metal.	 Esse	 procedimento	 pode	 ser	 utilizado	 para	 formar	 um	 corte,	 a	 fim	 de
separar	 a	 peça	 ou	 goivar	 uma	 cavidade	 nela.	 A	 goivagem	 é	 empregada	 para
preparar	as	arestas	das	placas	para	soldagem,	por	exemplo,	para	criar	um	chanfro
em	forma	de	U	em	uma	 junta	de	 topo.	O	corte	a	arco	com	eletrodo	de	carbono	e
proteção	gasosa	 é	 utilizado	em	uma	 série	 de	materiais	metálicos,	 incluindo	 ferro
fundido,	aço-carbono,	aço	de	baixa	liga	e	aços	inoxidáveis,	assim	como	em	várias
ligas	 não	 ferrosas.	 Os	 salpicos	 de	 metal	 fundido	 constituem	 um	 perigo	 e	 uma
desvantagem	do	processo	(WAINER;	BRANDI;	MELLO,	2019).
Processos	de	corte	a	oxiacetileno
O	 processo	Oxygen-Gas	Cutting	 (OFC)	 é	 um	processo	 no	 qual	 o	 corte	 de	metal	 é
obtido	 pela	 reação	 de	 oxigênio	 puro	 com	 metal	 em	 alta	 temperatura.	 Vamos
conhecer	 um	 pouco	 mais	 sobre	 o	 processo	 de	 corte	 a	 oxiacetileno	 no	 vídeo	 a
seguir.
Recurso	Externo
Recurso	é	melhor	visualizado	no	formato	interativo
A	 partir	 do	 que	 foi	 apresentado	 no	 vídeo,	 podemos	 continuar	 nos	 debruçando
sobre	a	temática.	Vamos	lá?
Outros	processos	de	corte	a	arco
Outros	processos	a	arco	elétrico	são	utilizados	em	aplicações	de	corte,	embora	não
tão	 generalizadamente	 quanto	 o	 corte	 a	 arco	 de	 plasma	 e	 o	 corte	 a	 arco	 com
eletrodo	de	carbono	e	proteção	gasosa.	A	seguir,	clique	nas	setas	para	avançar	e
retornar	ao	conteúdo	e	conheça	os	outros	processos!
1.	 Corte	a	arco	com	proteção	gasosa.
2.	Corte	a	arco	com	eletrodos	revestidos.
E-Book	-	Apostila
21	-	38
3.	Corte	a	arco	com	eletrodo	de	tungstênio	e	proteção	gasosa.
4.	Corte	a	arco	com	eletrodo	de	carbono.
As	 tecnologias	 são	 as	mesmas	 utilizadas	 na	 soldagem	a	 arco,	 com	exceção	 de	 o
calor	do	arco	elétrico	ser	usado	para	cortar	(GROOVER,	2017).
Dimensionamento	de	juntas	soldadas
Sabemos,	agora,	que	o	objetivo	de	qualquer	processo	de	soldagem	é	unir	dois	ou
mais	componentes	em	uma	única	estrutura.	A	integridade	física	da	estrutura	assim
formada	 depende	 da	 qualidade	 da	 solda.	 Diante	 disso,	 a	 discussão	 sobre	 a
qualidade	 da	 soldagem	 está	 relacionada,	 especificamente,	 à	 soldagem	 a	 arco,
sendo	 a	 soldagem	 a	 arco	 o	 processo	 de	 soldagem	 mais	 utilizado	 e	 um	 dos
problemas	 de	 qualidade	 mais	 críticos	 e	 complexos	 (WAINER;	 BRANDI;	 MELLO,
2019).
Juntas	de	qualidade
A	 atenção	 a	 vários	 fatores	 garante	 juntas	 de	 alta	 qualidade.	 São	 necessárias
máquinas	que	suportam	altas	cargas	de	processo	e	equipadas	com	dispositivos
de	 fixação	 de	 alta	 resistência	 para	 reter	 e	 eliminar	 distúrbios	 de	 vibração	 e
desalinhamento	 no	material	 durante	 a	 soldagem.	 O	 uso	 de	 ferramentas	 e	 de
projetos	 de	 ferramentas	 feitos	 de	 materiais	 duráveis	 		com	 base	 na	 classe	 do
material,	 na	 espessura	 da	 junta	 e	 na	 geometria	 é	 a	 chave	 para	 um	 processo
eficiente.	 A	 seleção	 de	 parâmetros	 de	 processo	 para	 fornecer	 um	 processo
estável	e	juntas	de	alta	qualidade	consistente	é	fundamental.	Deve-se	verificar
as	 variações	 de	 material,	 pois	 as	 tolerâncias	 apertadas	 e	 o	 bom	 ajuste	 são
críticos.
E-Book	-	Apostila
22	-	38
Geralmente,	 as	 operações	 de	 soldagem,	 principalmente	 processos	 de	 fusão,
envolvem	 aquecimento	 intenso	 e	 localizado	 das	 áreas	 a	 serem	 unidas.	 A	 área
aquecida	tende	a	se	expandir,	mas	a	expansão	é	dificultada	pela	temperatura	mais
baixa	 dos	 componentes	 adjacentes,	 o	 que	 causa	 a	 deformação	 elástica	 da	 área
soldada	 e,	 eventualmente,	 a	 deformação	 plástica.	 Como	 resultado,	 tensões
internas	 (tensões	 residuais)	 e	 mudanças	 permanentes	 na	 forma	 e	 tamanho
(deformação)	 se	 desenvolvem	 na	 junta	 no	 final	 da	 soldagem.	 Tanto	 a	 tensão
residual	 quanto	 a	 deformação	 podem	 afetar,	 significativamente,	 a	 utilidade	 e	 o
desempenho	 das	 estruturas	 soldadas.	 Entender	 suas	 características	 e	 medidas
preventivas	e	de	controle	é	essencial	(CHIAVERINI,	1986).
Tensões	residuais
Aquecimento	 e	 resfriamentos	 rápidos	 de	 áreas	 localizadas	 da	 peça	 de	 trabalho
durante	 a	 soldagem	por	 fusão,	 especialmente	 a	 soldagem	a	 arco,	 podem	 levar	 a
uma	 expansão	 e	 contração	 térmica,	 resultando	 em	 tensões	 residuais	 na	 solda.
Essas	 tensões,	 por	 sua	 vez,	 levam	 a	 uma	 deformação	 e	 empenamento	 da
soldagem.
Clique	no	(+)	da	sanfona	para	interagir	com	o	conteúdo:
A	situação	na	soldagem	é	complicada,	pois:
1.	 o	aquecimento	é	muito	localizado,	
2.	 a	fusão	do	metal	de	base	ocorre	localmente	nessas	áreas;	e
3.	 há	movimento	nas	áreas	de	aquecimento	e	fusão	(pelo	menos	em
arco).
Considere	 uma	 solda	 de	 topo	 soldada	 a	 um	 arco	 de	 duas	 placas:	 as	 ações
começam	 em	 uma	 extremidade	 e	 prosseguem	 para	 a	 outra;	 à	 medida	 que
progride,	 uma	 poça	 fundida	 é	 formada	 a	 partir	 do	 metal	 de	 base	 (e	 metal	 de
adição,	se	usado),	que	solidifica	rapidamente	após	o	movimento	do	arco.	A	porção
da	 peça	 imediatamente	 adjacente	 ao	 cordão	 de	 solda	 fica	 muito	 quente	 e	 se
expande,	enquanto	a	porção	mais	distante	da	solda	permanece	relativamente	fria.
A	poça	de	solda	solidifica	rapidamente	na	cavidade	entre	as	duas	peças	e	encolhe
ao	longo	de	todo	o	comprimento	da	solda	à	medida	que	ela	e	o	metal	circundante
esfriam	e	encolhem	(CHIAVERINI,	1986).
E-Book	-	Apostila
23	-	38
A	tensão	residual	na	solda	cria	uma	tensão	de	compressão	reativa	na	área	da	peça
afastada	da	solda.	A	 tensão	 residual	e	o	encolhimento	 também	ocorrem	ao	 longo
do	 comprimento	 do	 cordão	 de	 solda,	 uma	 vez	 que	 a	 região	 externa	 da	 peça	 de
base	 permanece	 relativamente	 fria	 e	 dimensionalmente	 constante,	 enquanto	 o
cordão	de	solda	solidifica	a	temperaturas	muito	altas	e,	então,	encolhe;	já	a	tensão
residual	 de	 tração	 é	 contínua	 longitudinalmente	 no	 cordão	 de	 solda.	 O	 resultado
final	dessas	 tensões	 residuais,	 tanto	 lateral	quanto	 longitudinalmente,	pode	 levar
ao	empenamento	da	soldagem	(MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016).
Conheça,	no	 infográfico	a	seguir,	um	pouco	mais	sobre	as	técnicas	para	reduzir	o
empenamento	em	soldagens.
Recurso	Externo
Recurso	é	melhor	visualizado	no	formato	interativo
A	 junta	 de	 topo	 soldada	 a	 arco,	 em	 exemplo,	 é	 apenas	 um	 dos	muitos	 tipos	 de
juntas	e	operações	de	soldagem.	As	tensões	residuais	induzidas	termicamente	e	a
deformação	concomitante	são	problemas	potenciais	em	quase	todos	os	processos
de	soldagem	por	fusão	e	em	algumas	operações	de	soldagem	em	estado	sólido	nas
quais	ocorre	um	aquecimento	significativo.
Distorções
A	deformação	de	peças	soldadas	é	o	desvio	permanente	na	forma	e/ou	no	tamanho
causado	pela	deformação	plástica	devido	às	tensões	transitórias	geradas	durante	a
soldagem.	 Além	 disso,	 ao	 final	 da	 operação,	 a	 peça	 é	 submetida	 a	 uma	 tensão
elástica	 (tensão	 residual),	 que	 pode	 ser	 da	 ordem	 do	 limite	 de	 escoamento.
Quando	 o	 elo	 de	 fixação	 ou	 montagem	 é	 removido,	 essas	 tensões	 podem	 ser
parcialmentealiviadas,	 resultando	 em	 uma	 deformação	 adicional	 (MODENESI;
MARQUES;	BRACARENSE,	2016).
Durante	 a	 soldagem,	 o	 aquecimento	 causa	maior	 expansão	 térmica,	 deformação
plástica	mais	 intensa	 e	 deformações	 transitórias	 na	 região	 superior	 da	 peça.	 No
final	 da	 soldagem,	 à	medida	 que	 o	material	 na	 área	 soldada	 esfria,	 ele	 encolhe.
Como	 a	 região	 superior	 da	 peça	 é	 a	 mais	 quente	 e	 a	 mais	 deformada
plasticamente,	 a	 deformação	 final	 da	 peça	 é	 na	 direção	 oposta	 à	 deformação
transitória	máxima	(WAINER;	BRANDI;	MELLO,	2019).
E-Book	-	Apostila
24	-	38
FIGURA	1	-	Representação	de	tipos	básicos	de	distorção	em	soldagem:	A	–
contração	transversal;	B	–	contração	longitudinal;	C	–	distorção	angular;	D	–	flexão
em	relação	à	linha	neutra
Fonte:	MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016,	p.	104.	
Em	 geral,	 o	 estado	 final	 de	 tensão	 e	 deformação	 em	 uma	 solda	 real	 é	 bastante
complexo	 e	 depende	 de	 vários	 fatores,	 como:	material;	 propriedades	mecânicas;
espessura	da	peça;	grau	de	rigidez	da	estrutura;	tamanho;	 localização;	geometria
da	 solda;	 número	 e	 quantidade	 de	 costuras,	 suas	 propriedades	 mecânicas	 e
qualidade	(SANTOS,	2014).
Controle	e	alívio	das	tensões	residuais
E-Book	-	Apostila
25	-	38
Os	 níveis	 de	 tensão	 residual	 nas	 juntas	 soldadas	 podem	 ser	 reduzidos	 ao	 passo
que	 se	 reduzem	 a	 quantidade	 de	 calor	 fornecida	 à	 junta	 e	 o	 peso	 do	 metal
depositado.	Na	prática,	 isso	pode	 ser	 alcançado	ao	otimizar	 o	 projeto	do	 chanfro
(por	 exemplo,	 reduzindo	 o	 ângulo	 do	 chanfro	 ou	 usando	 uma	 preparação
simétrica),	 evitar	 a	 deposição	 excessiva	 de	 material	 (ao	 evitar	 um	 reforço
excessivo	 nas	 soldas	 de	 topo)	 ou	 minimizar	 o	 tamanho	 das	 soldas	 de	 filete.	 A
escolha	de	um	processo	termicamente	mais	eficiente	(fonte	de	maior	intensidade)
é	uma	alternativa	de	controle	possível,	mas	difícil	 de	 justificar,	economicamente,
na	maioria	dos	casos.
As	tensões	residuais	também	podem	ser	reduzidas	com	o	uso	de	metais	de	adição
com	 a	 menor	 resistência	 permitida	 no	 projeto,	 de	 forma	 a	 reduzir	 as	 restrições
externas	 nas	 juntas	 soldadas	 (minimizando,	 assim,	 as	 tensões	 de	 reação).	 Uma
técnica	 relativamente	nova,	mas	ainda	 incomum,	é	baseada	na	 soldagem	de	aço
usando	 consumíveis	 especiais	 que	 se	 transformam	 em	 martensita	 em
temperaturas	 próximas	 ao	 ambiente.	 Com	 o	 aumento	 de	 volume	 devido	 à
formação	 de	martensita,	 a	 tensão	 residual	 de	 tração	 na	 área	 soldada	 é	 reduzida
ou,	 até	 mesmo,	 a	 tensão	 de	 compressão	 é	 revertida	 (MODENESI;	 MARQUES;
BRACARENSE,	2016).
Esses	métodos	 se	 pautam	 em	 permitir	 a	 deformação	 local	 permanente	 de	 peças
com	tensões	residuais,	reduzindo	ou	eliminando,	assim,	as	alterações	dimensionais
que	 levam	 à	 presença	 de	 tensões	 residuais.	 No	 caso	 dos	 métodos	 térmicos,	 o
aumento	 da	 temperatura	 leva	 a	 uma	 diminuição	 do	 limite	 de	 escoamento	 do
material,	 o	 que	 é	 benéfico	 para	 a	 ocorrência	 de	 sua	 deformação	 plástica	 e
deformação	 por	 fluência.	 Esses	 efeitos	 são	 importantes	 para	 o	 recozimento	 de
alívio	de	tensão	e	recozimento	de	alta	temperatura.	Para	o	tratamento	térmico	de
baixa	temperatura,	o	alívio	de	tensão	é	essencialmente	ineficaz;	o	seu	efeito	mais
benéfico	 é	 remover	 uma	 parte	 do	 hidrogênio	 absorvido	 pelo	 material	 durante	 a
soldagem.
Os	 métodos	 mecânicos	 se	 respaldam	 na	 promoção	 do	 fluxo	 plástico	 localizado
mediante	 aplicação	 de	 alguma	 forma	 de	 carga	 mecânica.	 Martelar	 envolve	 a
deformação	 plástica	 de	 um	 material	 com	 repetidos	 impactos	 localizados,	 um
processo,	 geralmente,	 aplicado	 a	 cada	 passe	 do	metal	 de	 solda	 e	 que	 remove	 o
encruamento	 causado	 pelos	 passes	 subsequentes.	 Deve-se	 ter	 cuidado,	 pois	 a
deformação	resultante	pode	mascarar	a	presença	de	trincas	e	reduzir	a	ductilidade
do	material.
O	alívio	de	tensão	por	vibração	é	obtido	pela	aplicação	de	vibrações	mecânicas	em
uma	 estrutura	 com	 tensão	 residual	 em	 frequências	 próximas	 ou	 abaixo	 da
ressonância	 da	 estrutura.	 Esse	 método	 tende	 a	 ser	 mais	 rápido	 e	 barato	 que	 o
alívio	de	tensão	térmica,	mas	a	prova	de	alívio	de	tensão	é	menos	confiável	e	pode
não	ser	uniforme	(MODENESI;	MARQUES;	BRACARENSE,	2016).
Soldabilidade
E-Book	-	Apostila
26	-	38
A	 soldabilidade	 é	 a	 capacidade	 de	 um	 material	 metálico	 ser	 soldado	 em	 uma
estrutura	adequadamente	projetada,	e	a	junta	soldada	resultante	ter	propriedades
metalúrgicas	 necessárias	 para	 atingir	 um	 desempenho	 satisfatório	 na	 aplicação
pretendida.	 A	 boa	 soldabilidade	 é	 caracterizada	 por	 um	 processo	 de	 soldagem
fácil,	sem	defeitos	de	soldagem	e	resistência,	ductilidade	e	tenacidade	aceitáveis			
da	junta	soldada.
Clique	no	(+)	da	sanfona	para	interagir	com	o	conteúdo:
Fatores	que	afetam	a	soldabilidade:
1.	 processo	de	soldagem;
2.	 propriedades	do	metal	de	base;
3.	 metal	de	adição;
4.	 condições	da	superfície.	
O	processo	de	soldagem	é	importante	e	alguns	materiais	metálicos,	que	podem	ser
soldados	 imediatamente	 por	 um	 processo,	 são	 difíceis	 de	 soldar	 por	 outros
processos.
As	 propriedades	 do	metal	 de	 base	 afetam	 a	 soldabilidade,	 sendo	 importantes	 os
seguintes	 aspectos:	 ponto	 de	 fusão,	 condutividade	 térmica	 e	 coeficiente	 de
expansão	térmica.	Pode-se	pensar	que	um	ponto	de	fusão	mais	baixo	significa	uma
soldagem	 mais	 fácil,	 no	 entanto	 alguns	 metais	 derretem	 muito	 facilmente	 para
uma	 boa	 soldagem	 (por	 exemplo,	 o	 alumínio).	 Metais	 com	 alta	 condutividade
térmica	tendem	a	transferir	calor	para	longe	da	área	de	solda,	de	modo	a	torná-los
difíceis	 de	 soldar	 (como	 o	 cobre).	 Alta	 expansão	 e	 contração	 térmica	 em	metais
podem	 causar	 problemas	 de	 empenamento	 em	 soldagens	 (WAINER;	 BRANDI;
MELLO,	2019).
Metais	dissimilares	apresentam	problemas	particulares	na	 soldagem	quando	suas
propriedades	físicas	e/ou	mecânicas	se	diferem	significativamente.	A	diferença	na
temperatura	 de	 fusão	 é	 um	 problema	 óbvio;	 diferenças	 na	 resistência	 ou	 no
coeficiente	de	expansão	térmica	podem	levar	a	altas	tensões	residuais,	que	podem
levar	a	 trincas.	Se	 for	usado	um	metal	de	adição,	ele	deve	ser	compatível	 com	o
metal	 de	 base	 (ou	metais).	 Em	 geral,	 os	 elementos	misturados	 na	 forma	 líquida
não	 causam	 problemas	 quando	 solidificam	 para	 formar	 soluções	 sólidas.	 Se	 o
limite	de	solubilidade	for	excedido,	pode	ocorrer	a	fragilização	da	solda	(GROOVER,
2017).
Para	aprofundar	ainda	mais	o	seu	conhecimento	sobre	os	processos	de	soldagem	e
seus	possíveis	defeitos,	confira	a	dica	na	sequência.
E-Book	-	Apostila
27	-	38
DICA
Para	estudar	mais	sobre	distorções	na	soldagem	e
qualidade	de	solda,	confira	o	capítulo	8	(da	página
387	 até	 402)	 do	 livro	 intitulado	 "Soldagem:
processos	 e	metalurgia",	 de	 Emílio	Wainer,	 Sérgio
Duarte	 Brandi	 e	 Fábio	 Décourt	 Homem	 de	 Mello
(2019),	 que	 se	 encontra	 em	 nossa	 biblioteca
virtual.
A	fim	de	conferir	a	leitura,	copie	o	link	a	seguir	em
seu	navegador!
https://plataforma.bvirtual.com.br/Leitor/Loader/17
7709/pdf	
Os	defeitos	e	as	distorções	devem	ser	 sempre	evitados.	A	condição	da	superfície
do	metal	de	base	pode	afetar,	adversamente,	a	operação.	Por	exemplo,	a	umidade
pode	 causar	 porosidade	 na	 zona	 de	 fusão.	 Óxidos	 e	 outras	 películas	 sólidas	 em
superfícies	metálicas	impedem,	por	sua	vez,	o	contato	e	a	fusão	adequados.
https://plataforma.bvirtual.com.br/Leitor/Loader/177709/pdf
E-Book	-	Apostila
28	-	38
Considerações	finais
Caro(a)	estudante,	finalizamos	o	nosso	estudo	inicial	sobre	processos	de	soldagem
não	convencionais,	processos	de	corte	e	dimensionamento	da	junta	soldada!
Nesta	unidade,	você	teve	a	oportunidade	de:
entender	o	processo	de	fabricação,	utilizando-se	da	união	dos
materiais	por	soldagem;
analisar	 os	 principais	 processos	 de	 soldagem	 utilizados	 na
indústria;
avaliar	 os	 principais	 problemas	 daaplicação	 do	 processo	 de
soldagem;
avaliar	 os	 princípios	 dos	 processos	 de	 soldagem,
equipamentos	e	técnicas	operatórias.
Iniciamos	 o	 nosso	 estudo	 analisando	 as	 características	 de	 alguns	 processos	 de
soldagem	 não	 convencionais	 e	 de	 soldagem	 de	 alta	 intensidade;	 tais	 processos
podem	ser	divididos	em:	soldagem	a	laser	e	soldagem	por	feixe	de	elétrons.	Logo
após,	aprendemos	que	o	processo	de	soldagem	aluminotérmica	é	um	processo	de
soldagem	por	 fusão:	o	calor	para	o	coalescimento	é	produzido	pelo	metal	 fundido
superaquecido	mediante	uma	reação	química.
Adiante,	 conhecemos	 o	 processo	 de	 soldagem	 por	 resistência.	 Trata-se	 de	 um
grupo	 de	 processos	 de	 soldagem	 por	 fusão	 que	 usa	 uma	 combinação	 de	 calor	 e
pressão	 para	 obter	 coalescência,	 com	 o	 calor	 sendo	 gerado	 pela	 resistência
elétrica	 decorrente	 do	 fluxo	 de	 corrente	 entre	 as	 junções	 a	 serem	 soldadas.	 Na
sequência,	 exploramos	 o	 grupo	 dos	 processos	 de	 soldagem	 no	 estado	 sólido.
Nesse	 grupo,	 a	 união	 de	 peças	 é	 adquirida,	 geralmente,	 por	 meio	 de	 pressão
isolada	 ou	 pressão	 e	 calor.	 Podemos	 citar	 os	 processos	 de	 soldagem	por	 fricção,
soldagem	 por	 atrito	 e	mistura,	 soldagem	 por	 ultrassom,	 soldagem	 por	 explosão,
soldagem	 por	 forjamento,	 soldagem	 por	 forjamento	 a	 frio,	 soldagem	 por
laminação,	soldagem	por	pressão	a	quente	e	soldagem	por	difusão.
E-Book	-	Apostila
29	-	38
Para	 terminar	 o	 nosso	 estudo	 sobre	 a	 soldagem,	 adentramos	 no	 universo	 dos
processos	de	 corte.	Esses	processos	 têm	o	mesmo	 fundamento	dos	processos	de
soldagem,	pois	se	utilizam	do	calor	intenso	do	arco	elétrico	para	cortar.	Com	isso,
aprendemos	 sobre	 o	 processo	 de	 corte	 a	 plasma,	 o	 processo	 de	 corte	 a	 arco	 de
grafite	e	o	processo	de	corte	a	oxiacetileno.
Além	 disso,	 aprofundamos	 o	 conhecimento	 sobre	 o	 dimensionamento	 da	 junta
soldada,	 as	 tensões	 residuais	 e	 as	 distorções	 nas	 peças	 e	 soldabilidade	 dos
materiais.	Essas	informações	o(a)	ajudarão	a	projetar	 juntas	soldadas	e	processos
de	corte.
Agora	que	finalizamos	este	conteúdo,	vamos	testar	os	seus	conhecimentos
com	o	quiz	a	seguir.
QUIZ
O	processo	de	corte	tradicional	é
adequado	para	aço	carbono.	Em	aços
ligados,	os	elementos	de	liga	podem
afetar	adversamente	a	operação.	Para
o	corte	de	aço	inoxidável,	ferro
fundido	e	metais	não	ferrosos,	os
processos	tradicionais	não	são
adequados;	logo,	são	necessárias
técnicas	especiais	para	facilitar	a
E-Book	-	Apostila
30	-	38
operação	(MODENESI;	MARQUES;
BRACARENSE,	2016).	De	acordo	com	o
nosso	estudo	sobre	os	processos	de
corte,	assinale	a	alternativa	correta.
Resposta	Incorreta:
A	alternativa	está	incorreta.	O	calor	intenso	de	um
arco	elétrico	pode	ser	utilizado	para	fundir
praticamente	qualquer	metal	com	a	finalidade	de
soldar	ou	cortar.	A	maioria	dos	processos	de	corte	a
arco	usa	o	calor	gerado	por	um	arco	elétrico	entre	um
eletrodo	e	uma	peça	metálica	(frequentemente,	uma
chapa	ou	placa	plana)	para	fazer	um	corte	que	separa
a	peça	por	meio	de	fusão.
Resposta	Incorreta:
A	alternativa	está	incorreta.	O	calor	intenso	de	um
arco	elétrico	pode	ser	utilizado	para	fundir
praticamente	qualquer	metal	com	a	finalidade	de
soldar	ou	cortar.	A	maioria	dos	processos	de	corte	a
arco	usa	o	calor	gerado	por	um	arco	elétrico	entre	um
eletrodo	e	uma	peça	metálica	(frequentemente,	uma
chapa	ou	placa	plana)	para	fazer	um	corte	que	separa
a	peça	por	meio	de	fusão.
O	corte	a	plasma	não	pode	ser	controlado
numericamente	por	apresentar	argônio	no	plasma.a
Os	processos	que	envolvem	arco	com	proteção
gasosa	não	podem	ser	utilizados	como	processo	de
corte.
b
E-Book	-	Apostila
31	-	38
Resposta	Incorreta:
A	alternativa	está	incorreta.	O	calor	intenso	de	um
arco	elétrico	pode	ser	utilizado	para	fundir
praticamente	qualquer	metal	com	a	finalidade	de
soldar	ou	cortar.	A	maioria	dos	processos	de	corte	a
arco	usa	o	calor	gerado	por	um	arco	elétrico	entre	um
eletrodo	e	uma	peça	metálica	(frequentemente,	uma
chapa	ou	placa	plana)	para	fazer	um	corte	que	separa
a	peça	por	meio	de	fusão.
Resposta	Correta:
A	alternativa	está	correta,	pois	o	processo	de	corte	a
arco	de	plasma	corta	metal	por	fusão,	utilizando-se	de
um	jato	de	plasma	ao	operar	na	faixa	de	temperatura
de	10.000	°C	a	14.000	°C.	Esse	jato	de	plasma	é
criado	entre	o	eletrodo	e	a	peça	a	ser	cortada.
O	corte	a	oxicombustível	utiliza	apenas	o	acetileno
como	combustível,	não	necessitando	da	adição	de
gás	oxigênio.
c
No	corte	a	arco	a	plasma,	o	arco	é	criado	entre	o
eletrodo	e	a	peça	de	trabalho	dentro	da	tocha.d
Apenas	materiais	metálicos	não	são	cortados	por
corte	a	arco	com	eletrodos	de	carbono	e	proteção	de
gás.
e
E-Book	-	Apostila
32	-	38
Resposta	Incorreta:
A	alternativa	está	incorreta.	O	calor	intenso	de	um
arco	elétrico	pode	ser	utilizado	para	fundir
praticamente	qualquer	metal	com	a	finalidade	de
soldar	ou	cortar.	A	maioria	dos	processos	de	corte	a
arco	usa	o	calor	gerado	por	um	arco	elétrico	entre	um
eletrodo	e	uma	peça	metálica	(frequentemente,	uma
chapa	ou	placa	plana)	para	fazer	um	corte	que	separa
a	peça	por	meio	de	fusão.
A	soldagem	é	um	dos	processos	de	se
juntar	peças	metálicas	e	tem	sido
aplicada,	extensivamente,	em	quase
todos	os	ramos	da	indústria	mecânica
e	naval	e	na	construção	civil.	Sobre	a
chama	do	processo	de	corte	a	gás,
assinale	a	alternativa	correta.
Os	tipos	de	chamas	típicas	na	soldagem
oxiacetilência	são,	respectivamente:	chama
redutora,	chama	neutra	e	chama	oxidante.
a
E-Book	-	Apostila
33	-	38
Resposta	Correta:
A	alternativa	está	correta.	De	acordo	com	a	proporção
dos	gases,	podemos	determinar	se	a	chama	terá
características	oxidantes,	neutras	ou	carburantes
(redutoras).
Resposta	Incorreta:
A	alternativa	está	incorreta.	O	oxicorte	é	o	processo
de	separação	de	metais	usando	calor	e	uma	reação	de
oxidação	violenta	com	oxigênio	puro.	Recorre-se	a
uma	mistura	de	gás	com	oxigênio	na	chama.
Resposta	Incorreta:
A	alternativa	está	incorreta.	O	oxicorte	é	o	processo
de	separação	de	metais	usando	calor	e	uma	reação	de
oxidação	violenta	com	oxigênio	puro.	Recorre-se	a
uma	mistura	de	gás	com	oxigênio	na	chama.
Os	tipos	de	chamas	típicas	na	soldagem
oxiacetilência	são,	respectivamente:	chama	branca,
chama	neutra	e	chama	oxidante.
b
Os	tipos	de	chamas	típicas	na	soldagem
oxiacetilência	são,	respectivamente:	chama
redutora,	chama	neutra	e	chama	ácida.
c
Os	tipos	de	chamas	típicas	na	soldagem
oxiacetilência	são,	respectivamente:	chama
redutora,	chama	ácida	e	chama	oxidante.
d
E-Book	-	Apostila
34	-	38
Resposta	Incorreta:
A	alternativa	está	incorreta.	O	oxicorte	é	o	processo
de	separação	de	metais	usando	calor	e	uma	reação	de
oxidação	violenta	com	oxigênio	puro.	Recorre-se	a
uma	mistura	de	gás	com	oxigênio	na	chama.
Resposta	Incorreta:
A	alternativa	está	incorreta.	O	oxicorte	é	o	processo
de	separação	de	metais	usando	calor	e	uma	reação	de
oxidação	violenta	com	oxigênio	puro.	Recorre-se	a
uma	mistura	de	gás	com	oxigênio	na	chama.
Na	soldagem	por	estado	sólido,	a
união	entre	as	peças	pode	ser
alcançada	com	pressão	isolada	ou
pressão	e	calor.	Para	outros	processos
no	estado	sólido,	o	tempo	também	é
um	fator.	Assinale	a	alternativa	que
apresenta	apenas	processos	de
soldagem	no	estado	sólido.
Os	tipos	de	chamas	típicas	na	soldagem
oxiacetilência	são,	respectivamente:	chama
redutora,	chama	neutra	e	chama	branca.
e
E-Book	-	Apostila
35	-	38
Resposta	Incorreta:
A	alternativa	está	incorreta.	A	soldagem	em	estado
sólido	envolve	energia	mecânica	para	unir	duas
peças,	criando	uma	atração	atômica,	que	pode	ser
alcançada	por	meio	de	ação,	atrito,	impacto	ou
pressão.	O	metal	de	adição	é	utilizado	nesse	tipo	de
soldagem.
Resposta	Incorreta:
A	alternativa	está	incorreta.	A	soldagem	em	estado
sólido	envolve	energia	mecânica	para	unir	duas
peças,	criando	uma	atração	atômica,	que	pode	ser
alcançada	por	meio	de	ação,	atrito,	impacto	ou
pressão.	O	metal	de	adição	é	utilizado	nesse	tipo	de
soldagem.
Resposta	Correta:
A	alternativa	está	correta.	Ambosos	processos	de
soldagem	não	utilizam	o	arco	elétrico	e	a	fusão.	São
considerados,	assim,	processos	de	soldagem	no
estado	sólido.
Soldagem	por	eletrodo	revestido	e	soldagem	por
arco	submerso.a
Soldagem	por	fricção	e	soldagem	por	arco	submerso.b
Soldagem	por	atrito	e	mistura	e	soldagem	por
ultrassom.c
E-Book	-	Apostila
36	-	38
Resposta	Incorreta:
A	alternativa	está	incorreta.	A	soldagem	em	estado
sólido	envolve	energia	mecânica	para	unir	duas
peças,	criando	uma	atração	atômica,	que	pode	ser
alcançada	por	meio	de	ação,	atrito,	impacto	ou
pressão.	O	metal	de	adição	é	utilizado	nesse	tipo	de
soldagem.
Resposta	Incorreta:
A	alternativa	está	incorreta.	A	soldagem	em	estado
sólido	envolve	energia	mecânica	para	unir	duas
peças,	criando	uma	atração	atômica,	que	pode	ser
alcançada	por	meio	de	ação,	atrito,	impacto	ou
pressão.	O	metal	de	adição	é	utilizado	nesse	tipo	de
soldagem.
Conclusão	da	disciplina
Soldagem	por	ultrassom	e	soldagem	por	arame
tubular.d
Soldagem	por	explosão	e	soldagem	a	arco	submerso.e
E-Book	-	Apostila
37	-	38
Caro(a)	estudante,	neste	material,	iniciamos	o	nosso	estudo	entendendo	o	que	são
e	 para	 que	 servem	 os	 processos	 de	 soldagem.	 Vimos	 como	 esses	 processos	 são
categorizados	 e	 como	 o	 seu	 desenvolvimento	 ocorreu	 ao	 longo	 da	 história.
Podemos	ver	a	 importância	desses	processos	e	aspectos	 importantes	do	processo
de	seleção.	Analisamos	a	energia	disponível	utilizada	no	processo	de	soldagem	a
arco,	que	é	a	principal	forma	de	fornecer	calor	ao	processo	de	soldagem.	Vimos	as
características	do	arco	elétrico	na	soldagem,	como	os	parâmetros	influenciam	nos
resultados	 da	 soldagem	 e	 como	 selecionar	 a	 fonte	 mais	 adequada	 para	 um
determinado	processo.
Em	 seguida,	 aprendemos	 sobre	 a	 simbologia	 e	 metalurgia	 da	 soldagem.
Examinamos	 os	 tipos	 de	 representações	 de	 soldagem	 e	 a	 importância	 do
conhecimento	da	metalurgia	de	soldagem	na	seleção	de	materiais	e	processos	de
soldagem.	Vimos,	também,	o	processo	de	brasagem:	um	processo	de	união	que,	ao
contrário	da	soldagem,	utiliza	um	metal	de	adição	com	um	ponto	de	fusão	inferior
ao	do	metal	de	base,	ou	seja,	apenas	o	metal	de	adição	é	fundido.	
Posteriormente,	 adentramos	 nos	 tipos	 tradicionais	 de	 soldagem.	 Estudamos	 as
características	 dos	 processos	 AW,	 como	 suas	 divisões	 mais	 comuns,	 eletrodos,
fontes	de	soldagem	e	 fluxos	utilizados.	Realizamos	pesquisas	aprofundadas	sobre
processos	 de	 soldagem	 com	 eletrodo	 revestido,	 soldagem	 com	 fio	 tubular,
soldagem	MIG	e	MAG,	soldagem	a	arco	submerso,	soldagem	a	oxigênio,	soldagem
TIG,	soldagem	por	resistência	e	soldagem	por	eletroescória.		Além	disso,	em	todos
os	 processos	 expostos,	 foram	 analisados	 equipamentos	 e	 aplicações,	 que	 são
muito	importantes	para	se	definir	o	melhor	processo	a	ser	desenvolvido.
Finalizamos	 o	 nosso	 estudo	 com	 uma	 análise	 de	 processos	 de	 soldagem	 não
convencionais,	processos	de	corte	e	dimensões	de	 juntas	soldadas.	Estudamos	as
características	 de	 alguns	 processos	 de	 soldagem	 não	 convencionais	 (como	 o
processo	de	soldagem	a	laser	e	o	processo	de	soldagem	aluminotérmica),	processo
de	soldagem	em	estado	sólido	e	processos	de	corte	 (como	o	processo	de	corte	a
oxigênio,	 o	 corte	 a	 plasma	 e	 o	 arco	 de	 grafite).	 Ademais,	 aprofundamos	 o	 nosso
conhecimento	 sobre	 dimensões	 de	 juntas	 soldadas,	 tensões	 residuais	 e
deformação	de	peças	e	soldabilidade	do	material.	Essas	informações	o(a)	ajudarão
a	projetar	juntas	de	solda	e	processos	de	corte.
Referências
CHIAVERINI,	V.	Tecnologia	mecânica:	estrutura	e	propriedades	das	ligas
metálicas.	São	Paulo:	Pearson	Education	do	Brasil,	1986.	
CORTE	Plasma	Portátil	–	Portable	Plasma	Cutting.	[S.	I.:	s.	n.],	2020.	1	vídeo	(11
min.).	Publicado	pelo	canal	BrazilWelds	–	O	canal	da	soldagem.	Disponível	em:
https://www.youtube.com/watch?v=Sh05A6cxqKA.	Acesso	em:	16	ago.	2022.	
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E-Book	-	Apostila
38	-	38
GROOVER,	M.	P.	Fundamentos	da	moderna	manufatura.	Rio	de	Janeiro:	LTC,
2017.
MODENESI,	P.	J.;	MARQUES,	P.	V.;	BRACARENSE,	A.	Q.	Soldagem:	fundamentos	e
tecnologia.	4.	ed.	Rio	de	Janeiro:	LTC,	2016.
SANTOS,	C.	E.	F.	dos.	Processos	de	soldagem:	conceitos,	equipamentos	e
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WAINER,	E.;	BRANDI,	S.	D.;	MELLO,	F.	D.	H.	de.	Soldagem:	processos	e	metalurgia.
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