Curso de Soldagem - Ensaios Mecânicos

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<p>I</p><p>1</p><p>b</p><p>r</p><p>atrav4s do seu Departamento de Cursos - DC,</p><p>comunidade da soldagem em geral a 16a Edição d</p><p>de Soldagem.</p><p>volumes, sendo que o primeiro atende</p><p>Soldagem, Simbologia, Processos de S etalurgia, Controle</p><p>de DefomaçOes e Metais de Base. módulos: Ensaios</p><p>Mecâinicos, Ensaios Não Destnrti</p><p>Soldadores, Instmmentação e</p><p>ProteHo na Soldagem.</p><p>Fundada em 1982, a F is de 25 anos buscando</p><p>contribuir com a formação de , particularmente no que</p><p>se refere i fomagão do orgulha, o fato de que ao</p><p>longo deste período, es utilizadas como material</p><p>didatko para a formação</p><p>iretoria da PETROBRAS e aos seus</p><p>técnicos, pelo const ~cial desses módulos, aos técnicos da</p><p>meter alguma injustiça e agradecer de uma</p><p>esta revisão venha atender aos anseios da</p><p>o continuidade ao processo de formação atualizada</p><p>Rio de Janeiro, 05 de janeiro de 2009.</p><p>Marcelo Maciel Pereira</p><p>Superintendente Executivo do Departamento de Cursos</p><p>Fundação Brasileira de Tecnologia da Soldagem</p><p>www.fbts.com. br</p><p>1 6a Edição</p><p>2009</p><p>OBJETIVO</p><p>'.$h 9:</p><p>>i,></p><p>3</p><p>b;</p><p>Através do estudo deste módulo o leitor deve tornar-se</p><p>1. Conhecer a finalidade dos ensaios mecânicos e</p><p>2. Conhecer as propriedades de resist</p><p>determinadas através dos diferentes e como se</p><p>relacionam entre si;</p><p>3. Saber a técnica de execução dos ensa' nto, e dureza e quais</p><p>os fatores que influenciam em seus r</p><p>4. Testemunhar e orientar a remoç</p><p>5. Executar e interpretar ensaio</p><p>1- ENSAIOS MEGÂNICOS</p><p>I. "l Introdução</p><p>1.2 - Brientaçh dos corpos de prova</p><p>1.3 - Ensaio de dobramento</p><p>1.4 - Ensaios de dureza</p><p>Os ensaios mecânicos são considerados como ensaios destrutivos,</p><p>provocam a ruptura ou a inutilização da peça ensaiada.</p><p>As propriedades mecânicas constituem uma das característic</p><p>suas várias aplicações na engenharia, visto que, o projeto e</p><p>são baseados no comportamento destas propriedades.</p><p>A determinação das propriedades mecânicas dos</p><p>realizados em corpos de prova (C.P.) de dimensUr</p><p>ensaio, padronizados por normas brasileiras e es</p><p>As propriedades mecânicas avalia</p><p>de natureza mecânica e corres</p><p>determinam a sua capacidade de</p><p>romper ou sem que produzam deformações instáveis.</p><p>e ensaios mecânicos,</p><p>nto ou especificação de</p><p>entre componentes de uma</p><p>e que satisfatórios, asseguram a</p><p>de soldagem, de soldadores e para</p><p>seguir ilustra a utilização usual dos ensaios</p><p>A solda constitui uma forma de união m</p><p>estrutura ou equipamento e por esta raz</p><p>propriedades mecânicas do metal de ba</p><p>Desta forma, os resultados dos</p><p>qualidade mínima da solda em ter</p><p>para qualificações do metal de</p><p>verificar os testes de produçáo.</p><p>No sentido de situar o leit</p><p>mecânicos. vários deles ro ativ</p><p>Ensaio r</p><p>ar, o impacto DROP-WEIGHT é requisito para qualificar matéria prima</p><p>L 7 FBTS Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecãnicos</p><p>1.2 - ORIENTAÇÃO DOS CORPOS DE PROVA</p><p>As propriedades mecânicas de um material deformado termomecanicamente (exemplo:</p><p>laminados, forjados, etc.) podem variar conforme a direção de onde foram extraídos os corpos de</p><p>prova para o ensaio. Este fenômeno é denominado de anisotropia. Então, deve-se verificar</p><p>através das especificações do material qual a direção exata para se retirar o corpo de prova.</p><p>Quando se consulta a especificação de materiais, normalmente são utilizados os termos "ensaio</p><p>longitudinal" e "ensaio transversal".</p><p>Os termos acima se relacionam a orientação de retirada dos corpos de prova, considerando-se a</p><p>direção de laminação da peça a ser ensaiada.</p><p>Corpo de prova longitudinal</p><p>Significa que o eixo longitudinal (E.L.) do corpo de prova é paralelo a direção de laminação da</p><p>amostra do material a ser ensaiado, conforme demonstrado na figura 9.1.</p><p>EXEMPLOS:</p><p>a) A força aplicada a um corpo de prova, em ensaio de tração longitudinal, deve ser na direção</p><p>da laminação.</p><p>b) O eixo de fechamento de um corpo de prova, em ensaio de dobramento longitudinal, deve ser</p><p>ortogonal a direção de laminação.</p><p>Amosrra do marerial a ser ensaiado</p><p>E. L. -</p><p>Ensaio de rrafão longitudtnal Ensaio de tração longitudinal</p><p>corpo de prova plano corpo de prova cilíndrico</p><p>/ '- Eixo de fecha.</p><p>mento</p><p>E. L.</p><p>Ensaio de dobramento longitudinal Ensaio de impacto iong~tudinal</p><p>Figura 9.1 - Corpos de prova, para ensaio longitudinal retirados de produto larninado.</p><p>FBTs Curso de Inspetor de Soldagern - En</p><p>r Corpo de prova transversal</p><p>do material a ser ensaiado, conforme demonstrado na f i i 9.2.</p><p>EXEMPLOS:</p><p>a) A força aplicada a um corpo de prova, em ensaio de tração</p><p>direção de laminação.</p><p>b) O eixo de fechamento de um corpo de prova, com ensaio</p><p>paralelo a direção de laminacão.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>Corpos de prova com outras orientações</p><p>Termos, tais como, "corpo de prova radial" e "corpo de prova tangencial", tem uso mais restrito,</p><p>pois orientações deste tipos raramente são utilizados na avaliação das propriedades mecânicas</p><p>de produtos fabricados por tratamentos termomecânicos.</p><p>1.3 ENSAIO DE DOBRAMENTO</p><p>r Descrição do Ensaio</p><p>O ensaio de dobramento fornece uma indicação qualitativa da dutilidade do material. Por ser um</p><p>ensaio de realização muito simples, ele é largamente utilizado nas indústrias e laboratórios,</p><p>constando mesmo nas especificações de todos os países, onde são exigidos requisitos de</p><p>ductilidade para certo material. O ensaio de dobramento comum não determina nenhum valor</p><p>numérico. Há porém variações do ensaio que permitem avaliar certas propriedades mecânicos</p><p>do material.</p><p>O ensaio, de um modo geral, consiste em dobra um corpo de prova de eixo retilíneo e secção</p><p>circular, tubular, retangular ou quadrada, assentado em dois apoios afastados a uma distância</p><p>especificada, de acordo com o tamanho do corpo de prova, por intermédio de um cutelo, que</p><p>aplica um esforço de flexão no centro do corpo de prova até que seja atingido um ângulo de</p><p>dobramento especificado, ver figura 9.3. A carga, na maioria das vezes, não importa no ensaio e</p><p>não precisa ser medida; o cutelo tem um diâmetro D, que varia conforme a severidade do</p><p>ensaio, sendo também indicado nas especificações, geralmente em função do diâmetro ou</p><p>espessura do corpo de prova. Quanto menor é o diâmetro, D, do cutelo, mais severo é o ensaio</p><p>e existem especificações de certos materiais que pedem dobramento sem cutelo, denominado</p><p>dobramento sobre si mesmo. O ângulo a, medido conforme a figura 9.3, também determina a</p><p>severidade de ensaio e é geralmente de 90°, 120" ou 180" . Atingido esse ângulo, examina-se a</p><p>olho nu a zona tracionada do corpo de prova, que não deve conter trincas ou descontinuidades</p><p>acima de um determinado valor. Caso contrário, o material não passou no ensaio. Se o corpo de</p><p>prova apresentar esses defeitos ou romper antes de atingir ou quando atingir o ângulo</p><p>especificado, o material também não atende a especificação do ensaio. Esse tipo de</p><p>dobramento é geralmente o mais utilizado na prática e é, as vezes, denominado de dobramento</p><p>guiado.</p><p>Como o dobramento pode ser realizado em qualquer ponto e em qualquer direção do corpo de</p><p>prova, ele é um ensaio que fornece indicação da dutilidade em qualquer região desejada do</p><p>material.</p><p>Figura 9.3- (a) e (b) esquema do ensaio de dobramento; (c) corpo de prova dobrado até ângulo a.</p><p>4</p><p>rsB, 7 FBTS Curso de Inspetor de Soldagem -</p><p>O ensaio de dobramento a 180" pode ser realizado em uma só etapa,</p><p>processo e igual ao dobramento livre. Ainda para</p><p>mete o corpo de</p><p>engaste. Esse tipo de dobramento e exigido tinadas a armadura</p><p>de protensão; geralmente é especificado o cada lado sem que</p><p>haja ruptura do corpo de prova.</p><p>m diâmetro do cutelo igual a D, muito pequeno ou</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicrn</p><p>i fl Cutelo</p><p>Figura 9.5 - (a) e (b) dobramento livre; (c), (d), (e) e (f) dobramento semiguiado.</p><p>A velocidade do ensaio não é um fator importante no dobramento, desde que o ensaio não seja</p><p>realizado com uma velocidade extremamente alta de maneira a enquadra-lo nos ensaios</p><p>dinâmicos.</p><p>No caso do dobramento</p><p>requer grande treinamento e experiência, porém</p><p>mesmo assim não é totalmente segura.</p><p>5. RADIOGRAFIA</p><p>5.1 - Introdução</p><p>O ensaio radiográfico utiliza os raios->( e raios-6 (gama) para mostrar a presença e certas</p><p>características de descontinuidades internas ao material.</p><p>O ensaio baseia-se nos seguintes fatores:</p><p>- A radiação (raios X e raios-li) emitida tem a propriedade de penetrar nos corpos sólidos;</p><p>- A radiação interage com a matéria sendo mais absorvida por corpos mais densos do que</p><p>menos densos;</p><p>- a radiação tem a propriedade de ser captada sobre filme fotográfico, tela fluorescente e etc.</p><p>A capacidade de penetração em sólidos depende de vários fatores, tais como comprimento de</p><p>onda da radiação, tipo e espessura do material. Quanto menor for o comprimento de onda, maior</p><p>é a capacidade de penetração da radiação.</p><p>para absower a radiação. Assim, a quantidade de radiação que at</p><p>mesma em todas as regiões.</p><p>A radiaç", após atravessar o material, irá impressionar um</p><p>material. Este filme é chamado radiografia, conforme apresen</p><p>5.2 - Fontes de radiação</p><p>5.2.1 - Raios-X</p><p>Siio produzidos eletrica e elétrons de alta velocidade com</p><p>a matéria. Quando elé com elétrons de um átomo, sáo</p><p>r elétrons em alta velocidade, emite o seu</p><p>raio-X característico</p><p>Quando elétrons d</p><p>aparelhos com dispositivos elétrrcos e eletrônicos fabricados</p><p>unidade de comando variando em termos de características de</p><p>enta no seu interior todas estas condições, conforme apresentado na</p><p>Curso de Inspetor de Soldagern - Ensaios Não Destrutivos</p><p>c 7 FBTS</p><p>Fig. 10.16 - Tubo de raios->(</p><p>5.2.1 .I - Requisitos básicos para produção de Raios-X</p><p>São produzidos quando alguma forma de matéria é atingida por elétrons em alta velocidade.</p><p>Para isso são necessários três requisitos básicos:</p><p>- Fornecimento de elétrons;</p><p>- Movimento dos elétrons (acelerador);</p><p>- Bombardeamento de elétrons em um alvo.</p><p>5.2.1.2 - Componentes e propriedades de um tubo de Raios-X</p><p>A ampola de raios->(, ver fig. 10.16, tem em seu interior, o anodo (terminal positivo) e o filamento</p><p>do catodo (terminal negativo), sob vácuo.</p><p>Geralmente o tubo de raios->( é uma ampola de vidro de alta resistência ao calor. O vácuo reduz</p><p>o problema das colisões dos elétrons com as moléculas de ar, absorvendo-as e fazendo uma</p><p>isolação entre o anodo e o catodo.</p><p>O catodo, o qual consiste de um filamento ou bobina de liga de tungstênio, quando aquecido a</p><p>uma temperatura muito elevada, se constitui numa fonte emissora de elétrons.</p><p>O material do alvo (anodo), geralmente é de tungstênio. A escolha deste material deve-se ao seu</p><p>alto número atômico e outras características. O ponto focal é a área do alvo bombardeada pelos</p><p>elétrons.</p><p>A qualidade da radiografia está relacionada ao tamanho do ponto focal, que quanto menor,</p><p>produzirá melhores detalhes de imagem.</p><p>5.2.1.3 - Exposição do filme</p><p>Como num filme fotográfico que é sensibilizado pela luz, o filme radiográfico será sensibilizado</p><p>não somente pela luz mas também pela radiação. Este processo consiste em proteger o filme</p><p>contra raios de luz e permitir que incida sobre ele apenas a radiação durante a exposição.</p><p>A exposição consiste em expor os filmes que possuem uma camada denominada emulsão,</p><p>contendo sais de prata. As áreas escuras observadas num filme radiográfico, indicam que uma</p><p>maior quantidade de radiação passou por aquela região correspondente na peça ensaiada.</p><p>5.2.1.4 - Quando utilizar o ensaio radiográfico</p><p>- Quando a descontinuidade causar uma diferença detectável na sua espessura, na</p><p>densidade ou na composição do material.</p><p>- Quando o material for consideravelmente homogêneo, onde uma indicação de</p><p>descontinuidade pode ser reconhecida.</p><p>lado para posicionar o filme e outro a fonte.</p><p>feixe de radiação</p><p>5.2.2 - Raioç-y (Gama)</p><p>Os isotopos de alguns elementos têm seus núcleos em esta</p><p>excesso de nêutrons, e tendem a evoluír espontaneamente p</p><p>de menor energia</p><p>eletromagnkticas chamadas raios-y.</p><p>Os ralos-y são ondas eletromagnettcas de baixo com as mesmas</p><p>propriedades dos ralos->(.</p><p>Dos isotopos radioattvos, o Cobalto 60 e o izados na radiografia</p><p>industrial.</p><p>Muitos átomos exibem uma proprieda</p><p>orças elétricas, magnéticas e</p><p>gravitacionais. O elemento rádio</p><p>forma de raios-y para alcançar uma</p><p>Juntamente com os raios-y , (alfa) e P(beta). Estas últimas são</p><p>ontes radioativas devem ser manejadas</p><p>com muito cuidado e</p><p>utilizá-las em condtçõ</p><p>bl~ndagem ou carc</p><p>um furo axial, no in</p><p>comando mecânrc</p><p>Fig 10 17 - Irrad~ador portátil</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutivos</p><p>L 7 FSTS</p><p>5.2.3 - Comparação entre Raios-X e Raios-y</p><p>A diferença mais importante entre os raios-X e y é o fato de se poder regular a tensão anódica e,</p><p>r em conseqüência, o poder de penetração dos raios->(, ao passo que não é possível de maneira</p><p>alguma fazer variar o comprimento de onda dos raios-y.</p><p>Com os raios-y, a única solução é mudar a fonte radioativa. Prefere-se o Irídio para as menores</p><p>espessuras (de 10 a 60 mm para aços) e o Cobalto para as espessuras maiores (de 60 a 160</p><p>mm para aços).</p><p>Do ponto de vista de qualidade, os raios->( são melhores que os raios-y. Porem, existem, a favor</p><p>dos raios-y, diversas circunstâncias nas quais eles apresentam um interesse pratico.</p><p>Os raios-y são emitidos espontaneamente, não necessitando de aparelhagem ou alimentação</p><p>elétricos. Em locais onde não existe energia elétrica os raios-y devem ser usados.</p><p>Para espessuras muito altas (acima de 90mm) o poder de penetração dos raios->( não é</p><p>suficiente.</p><p>As instalações para uso de raios-y são bem mais baratas que as dos raios->(.</p><p>Certos casos particulares apresentam problemas de acesso, tornando o uso de raios-y mais</p><p>indicado. Para estes casos as fontes radioativas são mais maleáveis e tornam possíveis</p><p>posicionamentos corretos.</p><p>Uma grande vantagem dos raios? é a sua emissão esférica a partir da fonte, permitindo efetuar</p><p>radiografias circunferências em uma única exposição (exposição panorâmica).</p><p>5.3 - Absorção da radiação</p><p>Todos os materiais absorvem radiação, alguns mais do que outros. Os materiais mais densos e</p><p>os de maior número atômico absorvem maior quantidade de radiação do que os materiais menos</p><p>densos e os de menor número atômico.</p><p>A espessura também contribui para a absorção, pois quanto maior a espessura maior quantidade</p><p>de radiação irá absorver.</p><p>As Fig. 10.18 e 10.19 ilustram estas regras.</p><p>Fonte</p><p>n</p><p>Filma</p><p>a</p><p>I J</p><p>Claro "soum</p><p>Fig . 10.18 - Absorção de radiação em função do número atômico do material</p><p>2 8</p><p>5.4 - Filme</p><p>O filme radiografico consiste de uma fi nte, revestida de um ou</p><p>0,03 mm de espessura,</p><p>contendo f~nos grãos de brometo de p</p><p>cristais de brometo de prata sofrem ais sensíveis ao processo</p><p>químico (revelação), que os conve</p><p>Imagem visível</p><p>Quando o inspetor inte os detalhes da Imagem da peça em</p><p>termos da quantidade revelado. Áreas de alta densidade</p><p>za escuro; áreas de baixa densidade</p><p>A densidade e o</p><p>densitômetros d</p><p>Flg 10 20 - Negatoscopio</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutivos</p><p>c 7 FBTJ</p><p>5.5 - Indicadores de qualidade de imagem ( I Q I )</p><p>O IQI é um dispositivo, cuja imagem na radiografia é usada para determinar o nível de qualidade</p><p>radiográfica (sensibilidade). Não é usado para julgar o tamanho das descontinuidades ou</p><p>estabelecer limites de aceitação das mesmas. O IQI padrão adotado pelo código ASME</p><p>(American Society of Mechanical Engineers) é um prisma retangular de metal com três furos de</p><p>determinados diâmetros, e a sensibilidade radiográfica é definida em função do menor furo visível</p><p>na radiografia, conforme apresentado na Fig. 10.21.</p><p>Fig. 10.21 - Exemplo de penetrômetro ASME</p><p>O 1QI padrão adotado pela norma DIN (Deutsche Industrie Normen) é composto de uma série de</p><p>sete arames de metal e de diâmetros padronizados. A sensibilidade radiografica é definida em</p><p>função do menor arame visível na radiografia, conforme apresentado na Fig. 10.22.</p><p>Fig. 10.22 - Exemplo de penetrômetro DIN</p><p>Os</p><p>penetrômetros devem sempre ser de material idêntico, ou radiograficamente similar, ao</p><p>material radiográfico.</p><p>OBS. Recentemente foram introduzidos no código ASME Sec. V os IQls de arame da norma</p><p>ASTM</p><p>5.6 - Telas intensificadoras (écrans)</p><p>radiaçbs dispersas e também atuar como intensificadoras, isto é,</p><p>para exposiçZo. A tela mais usada é a tela de chumbo</p><p>5.7 - Processamento do filme</p><p>Existem dois tipos de processamento: o automático e o</p><p>utilizado na indústria do petróleo.</p><p>O processamento do filme, consiste basicamente em</p><p>- Revelaçâo,</p><p>- Banho de parada;</p><p>- Lavagem intermediária;</p><p>- Fixaçso,</p><p>- Lavagem final;</p><p>- Banho umectante;</p><p>- Secagem.</p><p>provocar a morte de uma pess</p><p>Desta maneira, os i r olvidos preservando-se a saúde dos que</p><p>ões dos locais do ensaio.</p><p>a) Verificar o mat ubos) e espessura a ser radiografada;</p><p>o caso de radiografia com raios- 3 ou selecionar corrente e</p><p>no proced~mento qualificado e a densidade requerida,</p><p>e arranjo previsto e bater a rad~ografia,</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutivos</p><p>c 7 FBTS</p><p>k) Processamento do filme;</p><p>I) Laudo;</p><p>m) Relatar os resultados.</p><p>5.1 0 - Vantagens</p><p>- Registro permanente dos resultados.</p><p>- Detecta facilmente defeitos volumétricos, tais como porosidades, inclusões, falta de penetração,</p><p>excesso de penetração.</p><p>5.1 1 - Limitações e desvantagens</p><p>- Descontinuidades bidimensionais, tais como, trincas, duplas-laminações e faltas de fusão, são</p><p>detectadas somente se o plano delas estiver alinhado ao feixe de radiação.</p><p>- É necessário o acesso a ambas as superfícies de uma peça para radiografá-la.</p><p>- Dependendo da geometria da peça, não é possível obter radiografias com qualidade aceitável,</p><p>que permitam uma interpretação confiável.</p><p>- A radiografia afeta a saúde dos operadores, inspetores e do público e deve, por isso, ser</p><p>criteriosamente utilizada.</p><p>- É necessário a interrupção de trabalhos próximos para a exposição da fonte.</p><p>- O custo do equipamento e material de consumo são relativamente altos.</p><p>- É um ensaio relativamente demorado.</p><p>- No caso de raios-X, o aparelho não é totalmente portátil, dificultando a execução de radiografias</p><p>em lugares de difícil acesso.</p><p>- A interpretação requer experiência e conhecimento dos processos de soldagem, para</p><p>identificação correta das descontinuidades.</p><p>6 - L~QUIDO PENETRANTE</p><p>6.1 - Introdução</p><p>O ensaio por meio de Iíquido penetrante e relativamente simples, rápido e de fácil execução.</p><p>É utilizado na detecção de descontinuidades abertas para a superfície de materiais sólidos não</p><p>porosos. A detecção das descontinuidades independe do tamanho, orientação, configuração da</p><p>descontinuidade e da estrutura interna ou composição química do material.</p><p>6.2 - Características e tipos de Iíquido penetrante</p><p>O Iíquido penetrante é um Iíquido de grande poder de penetração e alta ação capilar. Contém em</p><p>solução ou suspensão pigmentos coloridos ou fluorescentes, que vão definir a sua utilização:</p><p>Tipo A - Penetrante fluorescente - É utilizado em ambientes escuros sendo visível com luz</p><p>ultravioleta (luz negra);</p><p>Tipo B - Penetrante visível (não fluorescente) - utilizado em ambien</p><p>com luz natural.</p><p>Além da visibilidade, os penetrantes podem variar quanto a form</p><p>excesso</p><p>Tipo A-I ou B-I - Removível com água.</p><p>Tlpo A-3 ou 8-3 - Removível com solvente.</p><p>6.3 - Características do revelador</p><p>como função retirar o penetrante das des superfície dando uma</p><p>rndicação colorida ou fluorescente destas</p><p>6.4 - Sequência do ensaio</p><p>u sujeira, sendo que, no caso de</p><p>A I~mpena inrcial tem como antes, que poderiam mascarar os</p><p>ossíveis descontinuidades, conforme</p><p>tinuidade n& wislvel</p><p>descont~nurdade e suas adjacêncras</p><p>Curso de Inspetor de Soldagern - Ensaios Não Destrutivos</p><p>f"l 7 FBTI</p><p>Fig. 10.24 - Penetração do Iíquido penetrante na descontinuidade</p><p>c) Remoção do excesso do penetrante - Depois de decorrido o tempo de penetração, remove-se</p><p>o excesso de Iíquido penetrante da superfície da peça examinada, observando sempre que cada</p><p>tipo de penetrante tem características e cuidados especiais de limpeza, conforme apresentado na</p><p>Fig. 10.25.</p><p>Fig. 10.25 - Remoção do excesso de Iíquido penetrante</p><p>d) Aplicação do revelador - Depois de decorrido o tempo de secagem do produto utilizado na</p><p>remoção do excesso de penetrante, aplica-se uma fina camada de revelador na região a ser</p><p>examinada, conforme apresentado na Fig. 10.26.</p><p>Fig. 10.26 - Aplicação do revelador e aparecimento de indicação da descontinuidade.</p><p>e) Inspeção final - O inspetor inspeciona visualmente a peça examinada procurando indicações</p><p>de descontinuidades, tais como trincas, falta de fusão, poros, porosidade agrupada, etc ...</p><p>6.5 - Vantagens</p><p>- O ensaio por meio de Iíquido penetrante tem sensibilidade muito boa e detecta até</p><p>descontinuidades muito pequenas.</p><p>- A forma da peça não é um problema, pois é um método que se aplica tanto a superfícies planas</p><p>quanto a superfícies curvas.</p><p>- É um ensaio rápido, de fácil execução e custo relativamente baixo.</p><p>- É aplicável em materiais magnéticos e não magnéticos.</p><p>de ensaios não-destrutivos</p><p>"6 - LimiQ~içEies e desvantagens</p><p>- Deteda somente descontinuidades abertas para a supe</p><p>etrantes são de</p><p>remoçso multo difícil) pode ser prejudicial a peça</p><p>contaminar a mesma</p><p>7 - PARTICULAS MAGNÉTICAS</p><p>7.1 - introdução</p><p>O ensaio por meio de partículas localizar descontinuidades</p><p>e níquel. O método consiste na</p><p>ntrnurdade por mero de partículas magnéticas</p><p>" O yoke rnduz na peça um campo magnétrco longrtudrnal, que é gerado</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutívos</p><p>"" 7 FBT5</p><p>Durante a inspeção, as descontinuidades são detectadas entre os pontos de contato do yoke, em</p><p>uma direção aproximadamente perpendicular as linhas de força do campo magnético</p><p>estabelecido na peça, conforme apresentado na Fig. 10.28.</p><p>Fig. 10.28 - Detectabilidade das descontinuidades, técnica do Yoke</p><p>7.2.2 - Técnicas dos Eletrodos</p><p>Esta técnica consiste na injeção de corrente na peça através de dois eletrodos que são</p><p>alimentados por um gerador de corrente, contínua ou retificada de meia onda. A corrente, ao</p><p>passar pela peça, provoca um campo magnético circular na mesma.</p><p>A intensidade de corrente a ser utilizada depende da distância entre os eletrodos e da espessura</p><p>da peça a ser inspecionada. Estes valores são mostrados na tabela abaixo:</p><p>Durante a inspeção, as descontinuidades são detectadas entre os pontos de contato dos</p><p>eletrodos, numa direção aproximadamente perpendicular as linhas de força do campo magnético</p><p>estabelecido na peça, conforme apresentado na Fig. 10.29.</p><p>Tabela 10.3 - Corrente de Magnetização, Técnicas dos Eletrodos</p><p>m a r t e eletrica</p><p>ESPESSURA DA PECA</p><p>Fig, 10.29 - Detectabilidade das descontinuidades, técnicas dos elétrodos</p><p>AMPERES POR MIL~METRO NO</p><p>ESPACAMENTO ENTRE ELETRODOS</p><p>7.2.3 - Técnica da Bobina</p><p>Esta tecnica consiste na indução de um campo magnético longitudinal a</p><p>podendo esta indução ser feita de duas maneiras:</p><p>a) Enrolando-se um cabo em torno da peça, de modo que a peça f</p><p>uma bobina;</p><p>b) No caso de peças pequenas, colocando as mesmas no interior</p><p>Para esta técnica, pode-se utilizar as correntes contínua ou reti</p><p>A intensidade de campo magnético necessária, dev</p><p>comprimento (L) e o diâmetro (D) da peca a ser insoecion</p><p>Bobinas com K</p><p>Baixo Fator NI = (110%)</p><p>de UD</p><p>Onde:</p><p>K = Cte para cada</p><p>L = compriment</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutívos</p><p>c -7 FBTS</p><p>Mas de forp M</p><p>atperflde do m</p><p>Trincas a 450 com & li</p><p>de força 6 de</p><p>Fig. 10.30 - Detectabilidade das descontinuidades, técnicas da bobina</p><p>7.2.4 - Técnica do Contato Direto</p><p>Esta técnica consiste na indução de um campo magnético circular a peça a ser inspecionada,</p><p>pela aplicação de corrente contínua ou retificada de meia-onda pelas extremidades da peça.</p><p>A intensidade de corrente de magnetização deve observar os valores mostrados na Tabela 10.5</p><p>EXTERNO DA PEÇA (mm) Corrente alternada</p><p>Durante a inspeção, as descontinuidades</p><p>são detectadas simultaneamente em toda a peça numa</p><p>direção aproximadamente perpendicular as linhas de força do campo magnético formado,</p><p>conforme apresentado na Fig. 10.31.</p><p>Trinca a 9QO cxrm as linhas 4- L- 2- '--.. L A-.-& "A,.</p><p>Fig. 10.31 - Detectabilidade das descontinuidades, técnica do contato direto.</p><p>1.3 - Par"Cículas Ferromagnéticas</p><p>onde existem campos de fuga</p><p>A fim de aumentar o contraste com a superfície em rnspeção, as</p><p>Coloridas - Visíveis sob luz normal</p><p>As cores mais usuais são</p><p>- Preta,</p><p>- Cinza,</p><p>- Vermelha</p><p>Fluorescentes - Vlsiveis sob luz negra</p><p>Partículas para via seca - Aplica-se simplesm</p><p>Partículas para a via úmida - Aplica-se</p><p>peça a ser examinada. Os veícu e querosene A relação</p><p>Iíquido/particulas deve variar dentro d</p><p>7.4 - Sequência do ensaio</p><p>Basicamente, a inspeção por seguintes etapas:</p><p>a) Limpeza - A superfície a rea adjacente dentro de pelo menos</p><p>25 mm devem estar livres</p><p>que possa prejudicar a res</p><p>b) Magnetização da pe magnetização segundo o procedimento de</p><p>inspeção qualificado s técnicas citadas anteriormente Observar</p><p>cnicas do Yoke e dos eletrodos Observar</p><p>direções diferentes, isto é , as linhas de força da</p><p>aproximadamente a 90 graus das da segunda</p><p>nuidade, independente de sua orientação seja</p><p>a peça está sujeita ao campo magnético, aplica-se as</p><p>, as quais são atraídas para os possíveis campos de</p><p>região inspecionada esta sujeita a aplicação do campo</p><p>rocurar indicações de descontinuidades, tais como. trincas e</p><p>des sub-superficiars</p><p>ensaio por meio de líquido penetrante</p><p>s imediatos, não tendo os tempos de espera requeridos pelo ensaio por meio</p><p>3 7</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutiwos</p><p>c 7 FBTS</p><p>7.6 - Limitações e desvantagens</p><p>- O ensaio por partículas magnéticas aplica-se somente a materiais ferromagnéticos.</p><p>- A inspeção de áreas, com materiais de características magnéticas muito diferentes, dificulta</p><p>bastante a inspeção.</p><p>- A geometria da peça pode dificultar elou tornar a inspeção não confiável, ou mesmo impossível</p><p>em alguns casos.</p><p>- Não permite o registro permanente dos resultados.</p><p>I 6a Edição</p><p>2009</p><p>OBJETNOS</p><p>Através do estudo deste modulo o leitor deve tomar-se apto a:</p><p>1- Saber a finalidade das qualificages de</p><p>soldadoresloperadores de soldagern e dos ensaios</p><p>2- Saber a aplicação das normas de qualificação ASME</p><p>D1.1;</p><p>M e 9 a m o ç ã o e prepamção dss corpos</p><p>prova;</p><p>prova e os ensaios mecânicos dos corp</p><p>5- Avaliar, baseado nos requisitos de s dos ensaios nas</p><p>chapas de teste de produção e de de soldagem e de</p><p>sol&dor&opemdores de soldage</p><p>e itálico NAO são</p><p>exigências para o m Nível 1 e, portanto,</p><p>rso e provas do exame</p><p>assinaladas com barras</p><p>ara o inspetor de soldagem</p><p>obrados nas provas do curso</p><p>1 - DEFINIÇ~ES</p><p>2 - PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM</p><p>2.3 - Normas de Qualificação</p><p>16</p><p>ORES DE SOLDAGEM</p><p>19</p><p>19</p><p>19</p><p>19</p><p>20</p><p>20</p><p>20</p><p>21</p><p>21</p><p>22</p><p>23</p><p>24</p><p>25</p><p>1 .1 - Peça de Teste</p><p>Ver chapa ou tubo de teste.</p><p>1.2 - Chapa ou tubo de @s@</p><p>P e p soldada para a qualificação de procedimento de soldage</p><p>ou operadores de soldagem.</p><p>1.3 - Chapa de Teste de produção</p><p>Chapa soldada nas mesmas condições de uma das</p><p>finalidade de executar ensaios mecânicos, químicos,</p><p>1.4 - Equipamento</p><p>ipamento, com a</p><p>como: equipamentos de</p><p>icas marítimas, oleodutos e</p><p>Produto da fabricação, construção elou mo</p><p>caideiraria, tubulago, estruturas metálicas in</p><p>gasodutoç.</p><p>1.5 - P Number (No P)</p><p>O c0diao ASME auni~a os metais de ba riedades mecânicas, composição</p><p>química e soldabilidade do material.</p><p>1.6 - F Number (F No)</p><p>O código ASME agrupa os co , baseado nas propriedades mecânicas,</p><p>composição química e usabili</p><p>2. PROCEDIMENTO DE S</p><p>2.1 - Definição</p><p>O procedimento de</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Qualficação 5~</p><p>garantir que esta união resista da mesma forma que os materiais empregados. Para tanto, o</p><p>projetista necessita conhecer, quais as propriedades que a junta soldada terá.</p><p>Na soldagem, em razão dos efeitos da temperatura, não é suficiente conhecer somente as</p><p>propriedades do metal de base e do metal de solda, individualmente. É necessário também,</p><p>conhecer as propriedades mecânicas de toda a junta soldada, ou seja: do metal de base, da zona</p><p>afetada termicamente e do metal de solda, em conjunto. Isto é feito, através da qualificação do</p><p>procedimento de soldagem.</p><p>A qualificação do procedimento de soldagem é o método através do qual, um procedimento</p><p>particular é provado ser adequado para produzir juntas soldadas de qualidade satisfatória. A</p><p>qualificação é feita pela soldagem de peças de teste, de acordo com o procedimento previamente</p><p>estabelecido, e pela avaliação dos resultados dos ensaios em corpos de prova extraídos da peça</p><p>de teste. A avaliação dos resultados é feita em comparação com o critério de aceitação,</p><p>estabelecido pela norma de qualificação aplicável.</p><p>Em alguns casos, é permitido o uso de procedimentos préqualificados. Estes são procedimentos</p><p>de soldagem que podem ser utilizados, quando a experiência e familiarização com certos metais</p><p>de base e consumíveis de soldagem tenham provado a adequação de um procedimento</p><p>específico, através de serviços executados, há um longo período de tempo. O uso de</p><p>procedimento préqualificado só é feito quando permitido pela norma de qualificação de</p><p>procedimentos e especificações, normas de fabricação, etc. Para os procedimentos pré-</p><p>quaiiicados não é necessária a execução dos ensaios de qualificação.</p><p>Quando o uso de procedimento préqualificado não é permitido (ou, por exemplo, quando o</p><p>procedimento não atende aos requisitos para se enquadrar como procedimento préqualificado), o</p><p>procedimento de soldagem deve ser aprovado adequado, através dos ensaios elou exames e</p><p>avaliação dos resultados, conforme requerido pela norma ou especificação adotada.</p><p>Os requisitos para a qualificação dos procedimentos de soldagem variam largamente de uma</p><p>norma para outra. Uma qualificação feita segundo uma norma, geralmente não tem validade para</p><p>outra norma. É necessário, portanto, que o inspetor de soldagem esteja consciente de que os</p><p>requisitos da norma aplicável estejam sendo seguidos, na qualificação dos procedimentos.</p><p>2.3 - Normas de Qualificação</p><p>Diferentes normas, códigos e especificações determinam os trabalhos de soldagem em todo o</p><p>mundo. Requisitos obrigatórios relativos a qualificação de procedimentos de soldagem são</p><p>incluídos ou referenciados nestes documentos.</p><p>É responsabilidade do Inspetor de Soldagem Nível 2 determinar, através das especificações de</p><p>projeto ou documentos de compra, a norma que regulamenta a soldagem e quais os requisitos de</p><p>qualificação determinados nesses documentos.</p><p>Para ilustrar a variedade de normas de qualificação existentes, estão relacionadas abaixo as mais</p><p>utilizadas:</p><p>(a) ASME Section IX - Welding and Brazing Qualifications</p><p>É uma norma aplicada a equipamentos como caldeiras, tubulações, vasos de pressão,</p><p>componentes nucleares. Todas as seções da norma "ASME Boiler and Pressure Vessels"</p><p>referenciam a "Section IX" para as qualificações.</p><p>WELDING DATA</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Qualificação ~ C B T S</p><p>2.4.3 - Dimen- da peça de teste</p><p>A peça de teste deve ter dimensões que permitam a retirada dos corpos de prova previstos. Para</p><p>se determinar o comprimento de uma chapa de teste, por exemplo, e neceçsário saber a</p><p>quantidade e as larguras dos corpos de prova. A largura da de teste, depende do</p><p>comprimento dos corpos de prova.</p><p>A norma AWS D1 .I estabelece diretamente as dimensões, cabendo apenas ao inspetor identificar</p><p>o desenho específico a ser utilizado.</p><p>A norma ASME Seção IX mostra a distribui@o e as dimensões dos corpos de prova</p><p>separadamente, ficando a cargo do inspetor o estabelecimento das dimensões.</p><p>t</p><p>152</p><p>MIN</p><p>L</p><p>51 M'N</p><p>I</p><p>152</p><p>MIN</p><p>MIN</p><p>. Tração Seção Reduzida</p><p>----e-- ---------- .... " ---A------ -H-7--------</p><p>I I</p><p>Dobramento Lo.m.Winal de Raiz</p><p>..-</p><p>L - Z Z --------- -A--------</p><p>I >Ff&</p><p>---e------</p><p>I</p><p>[ :%SE I</p><p>Dobramento</p><p>lon.$&dinal Tace</p><p>- A -------,</p><p>Descartar esta parte .</p><p>Descartar esta- parte</p><p>------e- -------- Ç3========</p><p>- - - Tração Se@o Reduzida - _ --------a-------- -------- ------e-</p><p>-----e- ------- = = = = = = = = -"</p><p>Dobrameng de Face -------</p><p>--e---- +gg===---=z</p><p>-</p><p>Tração Seção Reduzida -</p><p>- -e---- * ; i = = = = = = = =</p><p>i 178 MIN 1- 178 MIN</p><p>i -----I L 7 8 MIH ---+-- $78 MIN</p><p>- . - - - . -</p><p>Cotposde-Prova Dobramento Longitudinal Corposde-Prova Dobramento Transversal</p><p>Nota: As dimensões estão indicadas em mm</p><p>Figura 11.1 - Dimensões da chapa de teste de espessura maior que 9,5mm, segundo a norma AWS D1.i</p><p>2.4.4 - Espessura da peça de teste</p><p>Um dos fatores mais importantes a determinar antes da preparação da peça de teste é a</p><p>espessura da peça. Isto porque a espessura da peça de teste determina os limites de espessura</p><p>qualificados pelo teste.</p><p>Em geral, a espessura da peça de teste deve ser, no mínimo, a metade da espessura máxima</p><p>estabelecida no procedimento. De qualquer forma, a espessura da peça de teste é representativa</p><p>de uma determinada faka de espessuras. A norma API Std 1104,</p><p>qualificação a determinados grupos de espessuras.</p><p>A escolha adequada da espessura reduzirá o número de peças de te</p><p>Tabela 11.2 - Influência da espessura na qualfficação de pro</p><p>ASME SEÇÃO IX (2004)</p><p>Nota 5: Quatro ensaios de dobramentos laterais to de face e dobramento de</p><p>2.4.5 - Dlâme&o da pem de teste</p><p>Quando a p e p de teste for um tub</p><p>qualificação.</p><p>As nomas de qualificação a norma ASME Sec. iX, por</p><p>exemplo, o diâmetro só tem S. Quando o diâmetro do tubo</p><p>for uma vaflável e</p><p>diâmebos, e a escol</p><p>cação de procedimentos de Soldagem</p><p>na energia da çoldagem e na dificuldade de execução de soldas, e,</p><p>nte a qualificação de procedimentos e de soldadoresloperadores de</p><p>C u m de Inspetor de Soldagem - Qualificação 5~</p><p>Em vista disto, as normas definem as posiçbes fundamentais e a faixa de domínio de cada</p><p>posição, o que faz com que a posição em que a peça de teste deve ser soldada, possa ser</p><p>esta belecida.</p><p>Sempre que a posição de soldagem for considerada como uma variável essencial, a qualificago</p><p>estará limitada a posição em que a pecp foi soldada ou, de acordo com a norma aplicável, a duas</p><p>ou mais posiNes, como exemplo, temos a Norma AWS D1.l.</p><p>Díante de um caso específico, verificam-se quais as posições de soldagem previstas no</p><p>procedimento, se a posição de soidagem é variável essencial para o procedimento de soldagem</p><p>na norma de qualificação e, em caso positivo, quais os limites das posições.</p><p>Tabela 11.4 - Qualificação de Procedimento de soldagem-Posição</p><p>de soldagem de teste de produç%o qualificada para chapa, tubo e "box tube".</p><p>Segundo a Norma AWS D. 1.1</p><p>qualifica-ção</p><p>Posição</p><p>1G</p><p>2G</p><p>3G</p><p>4G</p><p>1 F</p><p>2F</p><p>3F</p><p>4 F</p><p>C</p><p>H</p><p>A</p><p>A</p><p>Solda de chapa de produção</p><p>qualificada</p><p>Teste de</p><p>Tipo de</p><p>solda</p><p>Chanfrol</p><p>penetra-</p><p>ção total</p><p>Filete</p><p>Chanfrol</p><p>Penet.</p><p>total</p><p>F</p><p>F, H</p><p>v</p><p>OH</p><p>T</p><p>U</p><p>B</p><p>U</p><p>L</p><p>A</p><p>R</p><p>Solda de</p><p>Tampão</p><p>Chanfrol</p><p>penetra-</p><p>ção total</p><p>Filete</p><p>Solda de Tubo de produç%o qualificada</p><p>Qualifica Solda de Tampiío somente para as posiçoes testadas</p><p>Chanfrol</p><p>Penet.</p><p>parcial</p><p>F</p><p>F, H</p><p>v</p><p>OH</p><p>,</p><p>Solda de "box tube" de produção</p><p>qualificada</p><p>1 G</p><p>(Rotacio</p><p>nal)</p><p>2G</p><p>5G</p><p>2G+5G</p><p>6G</p><p>6GR</p><p>I F</p><p>(Rotacio</p><p>nal)</p><p>2F</p><p>2 F</p><p>(Rotacio</p><p>nal)</p><p>4 F</p><p>5F</p><p>Filete</p><p>F</p><p>F,H</p><p>v</p><p>OH</p><p>F</p><p>F, H</p><p>V</p><p>OH</p><p>Topo</p><p>Penet.</p><p>total</p><p>F</p><p>F, H</p><p>v</p><p>OH</p><p>Topo</p><p>F</p><p>F, H</p><p>F,V,OH</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Filete</p><p>F</p><p>F, H</p><p>v</p><p>OH</p><p>F</p><p>F, H</p><p>V</p><p>OH</p><p>Penet.</p><p>parcial</p><p>F</p><p>F, H</p><p>v</p><p>OH</p><p>Chanfro em</p><p>T , Y e K</p><p>Penet.</p><p>total</p><p>F</p><p>F,H</p><p>v</p><p>OH</p><p>Filete</p><p>F</p><p>F,H</p><p>v</p><p>OH</p><p>F</p><p>F, H</p><p>V</p><p>OH.</p><p>Penet.</p><p>total</p><p>Penet.</p><p>parcial</p><p>F</p><p>F, H</p><p>v</p><p>OH</p><p>Chanfro em</p><p>T , Y e K</p><p>F</p><p>F, H</p><p>F,V,OH</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Penet.</p><p>parcial</p><p>,</p><p>Penet.</p><p>total</p><p>Penet.</p><p>parcial</p><p>,</p><p>F</p><p>F,H</p><p>F,V,OH</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>F</p><p>F, H</p><p>F, H</p><p>F,H,OH</p><p>Todas</p><p>F</p><p>F, H</p><p>F,V,OH</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>F</p><p>F,H</p><p>F,V,OH</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>F</p><p>F,H</p><p>F,V, OH</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>F</p><p>F,H</p><p>F,V, OH</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>F</p><p>F, H</p><p>F,H</p><p>F,H,OH</p><p>Todas</p><p>F</p><p>F,H</p><p>F,V, 0 H</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>F</p><p>F,H</p><p>F,V, OH</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>F</p><p>F, H</p><p>F,V, OH</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>F</p><p>F,H</p><p>F,V,OH</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>Todas</p><p>F</p><p>F, H</p><p>F,H</p><p>F,H,OH</p><p>Todas</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Qualificação CiFBTS</p><p>2.5. REMOÇÃO DOS CORPOS DE PROVA</p><p>A partir da definição da peça de teste, que foi feita em função das informações do procedimento</p><p>de soldagem e das variáveis da noma de qualificação, podem ser deteminados os requisitos</p><p>referentes a remoqiio e preparação dos corpos de prova.</p><p>Todos os requisitos dependerão agora, da peça de teste e da norma de qualificação. Da peça de</p><p>teste, porque dependem do tipo, da espessura e do diâmetro da peça de teste e da norma de</p><p>qualificação, porque as normas, também neste fator, possuem requisitos exclusivos, tanto para a</p><p>qualificação de procedimento como para a qualificação de soldadores e operadores de soldagem.</p><p>2.5.1 - Posição de retirada de Corposde-Prova</p><p>Em geral, a posição de retirada dos corpos de prova depende da norma de qualificação, do tipo de</p><p>peça de teste, do diâmetro do tubo de teste e da espessura da peça de teste.</p><p>As figuras 1 1.3, 1 I .4 e 11 -5 ilustram a posição de retirada dos corpos, segundo os requisitos das</p><p>normas de qualificação mais usuais.</p><p>Chapas espessura menor que 19,05 mm</p><p>. .</p><p>. .</p><p>Descartar ----------.---</p><p>TraHo -----------</p><p>Dobramento - - - - - -- - --------.-----</p><p>Dobramento</p><p>Dobramento -----------</p><p>Dobramento ----- ---- -</p><p>T r e o</p><p>-------- -</p><p>Descartar</p><p>Chapas espessura maior que 19,05~mm e</p><p>opçã~ para chapas maior que 9,5 mm e</p><p>que 19,05 mm</p><p>-----------.------e----</p><p>---------------------</p><p>- --</p><p>--------,-----------</p><p>----------------e----</p><p>---------.------------- --</p><p>--</p><p>-</p><p>Dèxartar</p><p>--------</p><p>Dobramento</p><p>-------e---</p><p>Tração</p><p>----- ------.-</p><p>Dobramento ---------------</p><p>--------e</p><p>Dobramento ------</p><p>-------v</p><p>Traeo ' --- --- - - ---- - - - -</p><p>Dobramento</p><p>Deçcartar</p><p>Figura 11.3- Posição de retirada de corpos-degrova em chapa segundo a norma ASME Seção IX</p><p>a t a parte ------ ----</p><p>Seção Reduzida ---------</p><p>de Raiz - - - - - - - - ---- --</p><p>de Face</p><p>-----v-</p><p>de Rab ----------</p><p>de Face-</p><p>-----e- ---</p><p>Seção Reduzida ---- --- - - ---</p><p>esta parte.</p><p>J</p><p>-.-- -----</p><p>--------.---.--------</p><p>- - - - -</p><p>------</p><p>--</p><p>esta parte</p><p>e------- ----- -</p><p>. Lateral -</p><p>e-------</p><p>Seção Reduzida</p><p>---e---- -------</p><p>Lateral ----</p><p>--v----</p><p>Lateral ------</p><p>--e--------</p><p>S@o Reduzida --.--------- ------- ----</p><p>Lateral -</p><p>esta parte</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - QuaIifícaç&o</p><p>lB. 7 FBTS</p><p>NOTA: Pot op@o & executante. m posições podem ao redor</p><p>dOtub0,axartoqueoscorpor~provr~</p><p>Figura 11.6 - PosiçBo de retirada de corpo-de-prwa segundo a norma AR 1104</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Quaiificaçáo rLI, 7 FBTS</p><p>PROCEDURE QUALIFICATIONS</p><p>QW-253</p><p>WELDINC VARIABLES PROCEDURE SPECIFICATIONS (WPS)</p><p>Shielded Metal-Arc (SMAW)</p><p>BntfafvariaMcs</p><p>QW402</p><p>Joinis</p><p>.l</p><p>A</p><p>.10</p><p>1.33 1 + AWS cfass. 1 I X</p><p>I .r I + ~ositian I x</p><p>QW-403</p><p>Bax</p><p>Mctrik</p><p>O Gmove dwign 1</p><p>- Backii</p><p>6 Root Spaciro I</p><p>X</p><p>X</p><p>X</p><p>.7</p><p>.8</p><p>.9</p><p>W 4 0 7</p><p>PWHT</p><p>m-410</p><p>Technique .6 Method back pwgc X</p><p>Èlutrical</p><p>Lcgmd:</p><p>+ Adáitian > krearelgreatu than r Uphill Fwehand 0 Chaw</p><p>- Deleüon c Durcasellcss than i Downhill - Backhand</p><p>r/r ~imits > 8 h.</p><p>L$ T W W</p><p>t P u s > 4C in.</p><p>.1</p><p>.2</p><p>.4</p><p>X</p><p>X</p><p>X</p><p>.4</p><p>.e</p><p>I$ WVHT</p><p>L$ PWHT (T & T range)</p><p>T Lirnits</p><p><P Current or polarity</p><p>9 I a E range</p><p>X</p><p>X</p><p>X</p><p>X</p><p>I</p><p>X</p><p>x</p><p>3 - Qualficação de Soldadores e Operadores de Soidagem</p><p>3.1 - Definição</p><p>baseiam-se na inexistência de defeitos ou na existência de desco</p><p>e dimenGes aceitáveis nestas juntas.</p><p>Ocone que a qualidade das soldas depende, dentre outros</p><p>humano que executa a soldagem. Antes que o soldador ou</p><p>soldador ou operador de soldagem tenha na</p><p>desenvolvidos. Estes testes são chamados de test</p><p>demonstra a sua habilidade para operar um</p><p>e acordo com um</p><p>procedimento de soldagem.</p><p>Independente da norma utilizada é u operador de soldagem</p><p>execute a soldagem em peças de de teste, o soldador ou</p><p>operador de soldagem deve ser</p><p>soldagem está sendo executada d</p><p>Uma vez completada a soldage a a ensaios, que determinarão se a</p><p>peça atende aos requisitos de q</p><p>nsaios, o critério de avaliação, etc. são</p><p>3.2 - Nomas de Qual%</p><p>Diferentes normas,</p><p>indicado na Tabela</p><p>Nível 2 determinar, através das especificações de</p><p>e quais os requisitos de qualificação determinados</p><p>ste é feita com base nos requisitos da norma de qualificação</p><p>ser um tubo ou uma chapa. Em geral a peça de teste deve ser</p><p>o a ser executado. Se a qualificação é destinada para a soldagem de</p><p>a peça de teste deverá ser um tubo, de modo a verificar a habilidade do</p><p>19</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Qualificação</p><p>3.3.2 - Material da peça de teste</p><p>O material a ser utilizado deve ser, quando possível, do mesmo que o da junta a ser soldada,</p><p>contudo, algumas normas, por exemplo, ASME Seção IX, permite que a qualificação do</p><p>soldador/operador de soldagem pode ser realizada utilizando-se um material com o mesmo "No P"</p><p>da junta, ou que esteja dentro de uma faixa determinada de No P, conforme indicado no QW - 423.</p><p>3.3.3 - Dimensões da peça de teste</p><p>A p e p de teste deve ter um comprimento mínimo especificado na norma de qualificação, de forma</p><p>que permitam a retirada dos corpos de prova previstos. Em geral as notmas permitem que seja</p><p>executado ensaio radiográfico, comprimento mínimo de 152 mm, ao invés de ensaio mecânico,</p><p>salvo alguma particularidade devido a processo de soldagem elou posição de soldagem, etc.</p><p>A figura 11.9 ilustra foma de retirada dos corposde-prova segundo a norma ASME Seção IX.</p><p>Dobr.</p><p>Dobr. Face</p><p>Raiz</p><p>Plano Horizontal</p><p>Dobr.</p><p>iateral</p><p>Phno HoNonial</p><p>O soldado naprrri@o</p><p>Dobr. Dobr.</p><p>latera Lateral</p><p>m r a 1 I I) - PwCBD de reiirada de cwpo-depmva mundo a norma ASME .%e&& IX</p><p>3.3.4 - Espessura da peça de teste</p><p>A escolha da espessura a ser soldada durante o teste deve ser de tal forma que o</p><p>soldador/operador de soldagem seja quaiiicado sem que haja necessidade da realizago de</p><p>novos testes. A norma ASME Seção IX, por exemplo, não limita a qualificação por valor mínimo</p><p>qualificado e sim pelo valor máximo, conforme mostrado na Tabela 11.6 (b).</p><p>Tabela 11. 6 (a): Corpos de prova.</p><p>Tipo e número de exai</p><p>Espessura do metal de Exame visual</p><p>solda</p><p>(mm)</p><p>QW462.2</p><p>(nota I)</p><p>(nota 11</p><p>Menos que 10 mm</p><p>10mm até 19mm(exclusive)</p><p>19mm (inclusive) e acima</p><p>. . . I</p><p>2 (nota 3) I (nota 3)</p><p>X</p><p>X</p><p>X</p><p>de raiz</p><p>QW-462.3(a)</p><p>(nota 3)</p><p>Nota geral: A "Espessura do metal de Solda" é a espessura total do metal de solda de todos os soldadores e</p><p>todos os processos na chapa de teste.</p><p>NOTAS</p><p>(1) Para qualificar nas posiç6es 5G ou 66, o total de quatro corpos</p><p>requeridos. Para qualificar usando uma combinação de 2G e 5G numa</p><p>de seis corpos de prova de dobramento são requeridos. Ver QW-302.3.</p><p>dobmento deve ser baseado na espessura do metal de solda.</p><p>(2) Um corpo de prova de dobramento de face e um de dobramento de</p><p>por dois corpos de prova de dobramento lateral.</p><p>13 e acima,</p><p>Tabela 1 1.6 (b): Espessura do metal de sold</p><p>(Mntae 1 ca 71</p><p>com três camadas no mínimo</p><p>NOTAS:</p><p>(1) Quando mais de um sol</p><p>e usado para depositar m</p><p>de teste por cada soldador, com cada proce</p><p>variáveis aplicáveis sob QW-404, devem</p><p>"Espessura, t, do metal de solda no corpo d</p><p>qualificado".</p><p>(2) Dois ou maís tubos de teste com difer</p><p>determinar a espessura d</p><p>de produção no menor diâmetro</p><p>(3) Espessura de chapa de teste</p><p>combinação de três ou</p><p>processos de soldagem .</p><p>3.3.5 - Diãmebo da</p><p>As normas de qualíficação ator, contudo o diâmetro tem influência na</p><p>qualíficação de soldadoredc</p><p>feita de modo a cobrir a f@</p><p>verificar a importância do WJ</p><p>ser</p><p>nos</p><p>Influência do (</p><p>so e mais que um metal de adição F-number</p><p>s, a espessura, t, do metal de solda na chapa</p><p>metal de adi* F-number de acordo com as</p><p>determinadas e usadas individualmente na coluna:</p><p>wa" para determinar a "Espessura do metal de solda</p><p>positado podem ser usados para</p><p>ra deve ser aplicada em soldas</p><p>o conforme QW452.3.</p><p>sada para qualificação de uma</p><p>&&endo @a% ma um pode usar o mesmo ou diferentes</p><p>por isso é importante que a escolha deve</p><p>@o da soldagem. Na Tabela 1 I .7 poder</p><p>soldadorloperador de soldagem - ASME IX</p><p>é uma variável essencial a ser considerada na qualificação</p><p>oldagem, em vista disso a posiçião da peça de teste deve ser estabele</p><p>aior domínio possível de cada posição.</p><p>tra as faixas de qualificação por cada posição da peça de teste.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Qualificaçao</p><p>É atividade do inspetor de soldagern controlar que somente soldadoresloperadores qualifiicados</p><p>sejam utilizados e que só trabalhem nos serviços para os quais estiverem qualificados.</p><p>QW-353 SHIELDED METAL-ARC WELDING (SMAW)</p><p>Essential Variables</p><p>Fillcr Metals</p><p>4. ENSAIOS USUAIS</p><p>A grande diferença entre a qualificação de proEdimento e a qualificação de soldadorloperador de</p><p>soldagem está nos requisitos referentes aos tipos de ensaios que devem ser executados. Isto</p><p>porque, na qualificação de procedimento os ensaios visam, sobretudo, determinar as propriedades</p><p>mecânicas da junta soldada, enquanto que na qualificação de soldadores/operadores, visa-se</p><p>verificar a existência ou não de defeitos nas soldas.</p><p>É atividade do Inspetor de Soldagem Nível 2 a definição do tipo de ensaio a ser executado.</p><p>As normas definem também os métodos de execução dos ensaios. Em geral eles devem ser</p><p>executados de acordo com a norma ASTM A-370, ou conforme requerido pela própria norma.</p><p>Para o ensaio de dobramento, é comum que as normas de qualificação especifiquem as</p><p>dimensões da máquina para o ensaio.</p><p>Além dos ensaios apresentados, algumas normas também requerem ensaio de impacto para a</p><p>qualificação de alguns procedimentos de soldagem. Estes requisitos podem estar contidos na</p><p>norma de projeto (Ex.: normas ASME) ou na própria norma de quarifrcação (Ex.: norma AWS</p><p>01.1).</p><p>Raio da matriz B = 58.74 mm</p><p>Larlprvá da matriz G 50.8 mm</p><p>1 6a Edição</p><p>2009</p><p>OBJETIVOS</p><p>Através de estudo deste módulo o leitor dev</p><p>1 Descrever a fina</p><p>2. Explicar o funcio</p><p>de, as vantagens e</p><p>desvantagens de cada</p><p>6 Efetuar medição com</p><p>7 Efetuar conversõe arredondamento correto dos</p><p>valores numéricos</p><p>I INTRODUÇÃO</p><p>2. PIROMETRO DE CONTATO</p><p>3 LÁPIS DE FUSÃO</p><p>5. GABARITOS 12</p><p>6 INSTRUMENTOS ESPECIAIS PA 15</p><p>7 RÉGUA 22</p><p>8 TRENA 25</p><p>9 PAQU~NIETRO 27</p><p>I o GONIOMETRO 35</p><p>I I CLINOMETRO 38</p><p>1 2 VOLT~METROS ORRENTE ALTERNADA E</p><p>38</p><p>39</p><p>43</p><p>46</p><p>RREDONDAMENTO 47</p><p>1.</p><p>com referência a qualidade e ao rendimento, maiores</p><p>ferramentas de medição e elementos capazes.</p><p>método, o instrumento e o operador. O operador é,</p><p>parte inteligente na apreciação das medidas. De s</p><p>Deve, pois, o operador, conhecer perfeitam , ter iniciativa para</p><p>adaptar as circunstâncias ao método mais mentos suficientes</p><p>em, por maiores razões,</p><p>rtante que ao tratar de</p><p>normas gerais e recomendações que</p><p>- Finalidade da medida.</p><p>- Instrumento adequado.</p><p>4 - Paciência. - Domínio sobre o instrumento.</p><p>rdaremos instrumentos e técnicas de medidas de interesse imediato</p><p>1</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>LI 7 FBTS</p><p>PIROMETRO DE CONTATO</p><p>0 s pirômetros de contato são instrumentos destinados a medir temperaturas de superfícies.</p><p>Constituem-se de um indicador de temperatura e um sensor. Em soldagem são utilizados para</p><p>verificar temperaturas de pré-aquecimento, interpasse e de pós-aquecimento. Operam</p><p>mediante o contato físico do sensor com a superfície cuja temperatura se quer medir. O sensor,</p><p>que pode ser um termístor sensitivo ou um termopar, tem os seus terminais ligados ao</p><p>indicador de temperatura digital ou de ponteiro. A energia necessária ao funcionamento do</p><p>pirômetro normalmente é oriunda de pilhas comuns ou de baterias recarregáveis.</p><p>Como as temperaturas de trabalho situam-se</p><p>numa faixa bastante ampla e cada sensor atua em</p><p>determinado intervalo de temperatura, os mesmos, a depender da necessidade, podem ser</p><p>conectados ou desconectados individual e sucessivamente ao indicador de temperatura. Assim,</p><p>com um único indicador de temperatura e sensores de várias faixas de temperaturas,</p><p>conseguimos medir temperaturas desde -50°C até 1 .400°C.</p><p>Operação: para verificarmos a temperatura de um material, promovemos o contato do sensor</p><p>com o material e aguardamos a estabilização da leitura no indicador de temperatura. Obtemos</p><p>assim, através de uma indicação direta, a temperatura do material.</p><p>Apesar de simples, a operação de um pirômetro de contato demanda as seguintes precauções:</p><p>A) Verificar se o tipo de sensor que vai ser utilizado e aquele para o qual o aparelho</p><p>foi calibrado. Os indicadores de temperatura são previamente calibrados para um único tipo de</p><p>sensor, fato este registrado no próprio indicador de temperatura. Assim, um indicador calibrado</p><p>para um termopar cromel-alumel só pode ser utilizado com termopar e cabos em cromel-</p><p>alumel.</p><p>B) Observar que alguns pirômetros de contato possuem um mecanismo de</p><p>compensação para a temperatura ambiente. Estes tem, no interior do indicador de temperatura,</p><p>um termômetro adicional que indica a temperatura ambiente. Neste caso, o aparelho deve ser</p><p>calibrado antes de ser usado. Durante a calibração o sensor não deve estar em contato com</p><p>nenhum material. Os pirôrnetros de contato com indicadores digitais não necessitam de</p><p>correção para a temperatura ambiente.</p><p>C) Cuidar para que a faixa de temperatura do sensor não seja ultrapassada, o que</p><p>poderá danificá-lo.</p><p>D) Observar atentamente qual a unidade de medida do indicador de temperatura: ' C</p><p>OU OF.</p><p>Vantagens do uso dos pirômetros de contato:</p><p>- Precisão muito boa ao fim a que se destina: 2% ou menos do total da escala de</p><p>leitura.</p><p>-Ausência do risco de contaminação da peça a ser soldada. Nenhum material é</p><p>depositado sobre o metal de base.</p><p>Como desvantagens citamos:</p><p>- Os pirôrnetros de contato com indicadores de ponteiros devem ser ajustados</p><p>para cada posição de trabalho. Apresentam variações para as posições horizontal e vertical.</p><p>aqueles com indicação por ponteiro.</p><p>-Seu custo é elevado, restringindo a sua util</p><p>mais baratos são desaconselháveis. São também utriizados</p><p>termoelemento de</p><p>a escala: 80mm.</p><p>o cabo flexível: 750mm</p><p>EMENTOS RECAMBIÁVEIS</p><p>o de temperaturas em rolos, eixos,</p><p>, calandras, cilindros e outras</p><p>Flg 12 1 -Plrômetro de</p><p>de temperatura em superfície plana, tals como, prensas,</p><p>a para medlção de temperatura em massas plásticas, borrachas</p><p>3</p><p>Curso de Inspetor de Soldagern - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>c 7 FBTS</p><p>fusão, existem ainda tintas, pastilhas e papeletas indicadoras de temperatura. São fabricados</p><p>para as mais variadas temperaturas. Em soldagem são utilizados para o controle de</p><p>temperaturas de pré-aquecimento, interpasse e pós-aquecimento.</p><p>Operação:</p><p>1"aso</p><p>Para se determinar a temperatura de uma superfície, sobre a mesma traçamos linhas com</p><p>diversos Iápis de fusão. Cada Iápis funde-se a uma temperatura diferente e conhecida. Num</p><p>determinado instante, a temperatura da superfície será:</p><p>- maior que a temperatura de fusão do Iápis de maior ponto de fusão que se funde.</p><p>-menor que a temperatura de fusão do lápis de ponto de fusão logo acima do</p><p>anterior, o qual não se funde.</p><p>2"aso</p><p>Se sabemos a temperatura que o material deve atingir, o que é o caso mais comum em</p><p>soldagem, temos dois métodos a seguir:</p><p>Modelo A</p><p>Ao longo do aquecimento e em determinados espaços de tempo, risca-se a superfície com o</p><p>Iápis de fusão deixando uma marca seca (como de giz); ao ser atingida a temperatura</p><p>especificada para o Iápis usado, este deixa uma marca líquida.</p><p>Modelo B</p><p>Outro método para determinação de temperaturas quando em aquecimentos relativamente</p><p>rápidos a altas temperaturas consiste no seguinte:</p><p>- Marca-se a peça com o lápis de fusão apropriado antes do início do aquecimento, e</p><p>em seguida promove-se o aquecimento da mesma pela superfície oposta aquela marcada.</p><p>- Quando a temperatura indicada é atingida, a marca se liquefaz.</p><p>-Se a superfície é muito lisa para ser riscada, existem produtos que devem ser</p><p>passados sobre a mesma, enquanto fria, para facilitar a elaboração do risco.</p><p>Nota.: Existem tipos de Iápis de medição de temperatura que, ao invés de fundirem-se a uma</p><p>determinada temperatura, mudam de cor quando a temperatura é atingida.</p><p>Durante a soldagem a faixa de temperatura admissível é conhecida. Para seu controle, usamos</p><p>dois Iápis de fusão: um com a temperatura mínima permitida ou imediatamente acima desta e</p><p>outro com a temperatura máxima ou imediatamente abaixo desta; os dois Iápis devem ser</p><p>usados conjuntamente como indicado no exemplo abaixo (Ver exemplo A da fig. 12.2).</p><p>Seja, por exemplo, o controle da temperatura de pré-aquecimento de uma junta a ser soldada.</p><p>No procedimento de soldagem, qualificado, está especificada uma temperatura mínima de pré-</p><p>aquecimento de 1 5 0 ' ~ numa faixa de 50mm para cada lado do eixo da solda e uma</p><p>temperatura máxima interpasse de 250'~. Tomamos dois Iápis de fusão. Um que se funde a</p><p>1 5 0 ' ~ e outro a 250'~. Perpendicularmente a solda, traçamos dois riscos abrangendo uma</p><p>região até aproximadamente 70mm para cada lado da solda. Durante o pré-aquecimento</p><p>haverá um momento em que o Iápis de menor temperatura se liquefaz, pelo menos numa</p><p>exemplo da fig. 12.2).</p><p>Vanbgens</p><p>-Boa precisão: I I %, segundo os fabricantes.</p><p>- Custo relativamente baixo.</p><p>- N" requerem maiores cuidados como manu</p><p>Desvanhgens</p><p>a ser soldado, existe</p><p>o uso do lápis de fusão</p><p>- Não se pode usar lápis se r uma camada isolante.</p><p>VERIFICAR SEMPRE URA A QUE SE REFERE O</p><p>LÁPIS DE FusÃO: 'C ou OF.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagern - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>/". 7 FBTS</p><p>1- 50 mrn</p><p>Em que faixa de temperatura se encontra a chapa metálica?</p><p>- não derretw</p><p>Fig. 12.2</p><p>4. MEDIDORES E REGISTRADORES DE TEMPERATURA E TE</p><p>TERMOPARES</p><p>diferença de potencial entre as junções muda quando v</p><p>Por calibração apropriada, as leituras de tensão</p><p>temperatura. Estas leituras serão válidas somente</p><p>usado na calibração do medidor ou registrador.</p><p>Junto a escala do medidor ou registrador geral termopar para o</p><p>qual a escala está calibrada.</p><p>As duas combinações de fios mais usadas s</p><p>Os termopares de Ferro-Gonstantan</p><p>enquanto que o de Cromel-Alumel pode</p><p>O termopar de cromel-alumel é u ões que envolvem aquecimento</p><p>por resistência elétrica.</p><p>Os termopares estão normal rmas, uma fabricada e pronta para</p><p>uso e a outra, em peças que bricada, que geralmente tem cerca de</p><p>ados e eletricamente isolados um do</p><p>outro e cobertos com</p><p>extremidades dos d</p><p>impossível conectá-10s</p><p>e deve ser conectado ao condutor negativo do</p><p>erro (magnético) e o negativo (revestimento vermelho)</p><p>enas um dos fios é magnético o que faz que eles sejam</p><p>auxílio de um imã. Se eles forem invertidos, o ponteiro do</p><p>ma leitura incorreta.</p><p>s são disponíveis em diversas bitolas. Quanto mais fino o fio, mais rápida</p><p>ariações de temperatura, porém mais curta será a vida útil. A bitola de fio</p><p>no tratamento térmico localizado é a NQO American Wire Gage (AWG).</p><p>7</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>C '7 ~ e ~ s</p><p>São necessários fios mais grossos para uso em fornos, onde se requer uma vida útil mais</p><p>longa. Para o aquecimento local, contudo, onde um termopar, é geralmente usado uma só vez,</p><p>os fios mais grossos não oferecem vantagem e custam mais.</p><p>A extremidade quente do termopar deve estar em contato direto com a superfície da peça ou</p><p>deve ser mantida a mesma temperatura, pela inserção dentro de um cabeçote ou terminal de</p><p>conexão, soldado a peça. Estes terminais são comumente pedaços curtos de tubo de pequeno</p><p>diâmetro, tal como 6,3mm (X). Se for usado um terminal deste tipo, o termopar é torcido e</p><p>introduzido no mesmo. A seguir, a parte externa do terminal é</p><p>martelada, para assegurar com</p><p>contato do fio ao terminal (ver fig. 12.3). Não é de boa prática soldar fios de termopares 6</p><p>superfície de uma peça, usando-se metal de adição, pois a composição da junção é assim</p><p>alterada.</p><p>Se a junção do lado quente for feita torcendo-se junto os dois fios, a temperatura que é lida é a</p><p>da última torcedura. Se esta última torcedura estiver fora do terminal, sua temperatura pode</p><p>muito bem ser mais baixa que a verdadeira. De modo semelhante, se os fios tocarem a peça</p><p>após saírem da junção a temperatura lida pelo registrador pode não ser aquela que existe na</p><p>peça na região a qual está ligado o terminal. Portanto, os fios do termopar devem estar</p><p>separados um do outro e da superfície da peça, pelo uso de materiais isolantes.</p><p>Quando forem usadas bobinas de resistência ou outras fontes de calor radiante, elas estarão a</p><p>uma temperatura consideravelmente acima daquela da peça, a qual elas estão aquecendo. Se</p><p>a junção quente dos fios do termopar não estiver isolada do calor irradiado em direção a elas</p><p>pelas bobinas da resistência, ela dará uma leitura mais alta que a verdadeira. Por outro lado,</p><p>em qualquer método de aquecimento, os fios do termopar podem fornecer uma leitura mais</p><p>baixa que a verdadeira se saírem diretamente a partir da peça. Isto é devido ao calor que 6</p><p>conduzido, afastando-se da junção quente pelos fios do termopar. Esta condição pode ser</p><p>evitada, fazendo-se com que os fios do termopar corram ao longo da superfície da peça por</p><p>pelo menos alguns centímetros, antes de saírem do isolamento na superfície da peça.</p><p>Podem também ocorrer erros se não for usado um fio da mesma composição, em toda a</p><p>extensão desde a junção quente até a junção fria. Assim, os fios de extensão que ligam o</p><p>termopar ao registrador devem ser do mesmo material que os fios do termopar aos quais estão</p><p>ligados. Deve-se tomar cuidado para não invertê-los em um ponto de conexão.</p><p>Embora os termopares sejam normalmente bastante duráveis para uso em campo, eles devem</p><p>ser manuseados com muito cuidado. Respingos de solda ou escória retida entre os dois fios</p><p>conduzirão a falsas indicações de temperatura. Termopares fortemente empenados ou</p><p>parcialmente quebrados também darão como resultado erros de medição.</p><p>Há dois métodos de controle disponíveis para a operação de tratamento térmico: automático e</p><p>manual. Os controladores automáticos são conectados tanto aos termopares como a fonte de</p><p>alimentação (externa, tal como uma máquina de soldagem ou interna). Um controlador</p><p>automático contém contadores de tempo e relés, que podem ligar e desligar a energia. Antes</p><p>do início da operação de tratamento térmico, o tempo de retenção da temperatura de</p><p>tratamento térmico, a velocidade de aquecimento e a velocidade ou taxa de resfriamento</p><p>podem ser ajustados no controlador. A seguir, a medida que a operação de tratamento térmico</p><p>prossegue, o controlador reage a tensão proveniente dos termopares e ativa ou desativa a</p><p>energia, para manter o ciclo pré-programado de tratamento térmico. O custo de um controlador</p><p>automático varia, dependendo do tipo e da capacidade.</p><p>junção quente</p><p>REGISTRADORE</p><p>utilizados em soldagem para o registro de tratamentos</p><p>eguintes precauções no uso dos registradores</p><p>deve ser periodicamente aferido, de seis em seis meses, por exemplo</p><p>m que unidade o registrador opera. OF ou ' C</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>c 7 FBTS</p><p>- Para uma interpretação correta dos resultados (registros), verificar qual a velocidade</p><p>de avanço de fita de registro. Esta velocidade indicará os tempos de aquecimento, patamar e</p><p>tempo de resfriamento.</p><p>Alguns aparelhos, ao invés de avançar o papel, deslocam as penas, montadas sobre uma</p><p>régua móvel.</p><p>VANTAGENS</p><p>-Fica um registro das condições térmicas a que foi submetida a peça, permitindo</p><p>detectar falhas no tratamento térmico.</p><p>- Permite o controle e registro de mais de um termopar ao mesmo tempo.</p><p>DESVANTAGENS</p><p>- Instrumento muito caro.</p><p>- Bastante frágil.</p><p>MEDIDORES DE TEMPERATUM</p><p>Os medidores de temperatura são instrumentos semelhantes aos registradores. Podem</p><p>também indicar a temperatura em mais de um termopar. São digitais ou com ponteiro, estes</p><p>últimos com a desvantagem de serem mais frágeis.</p><p>Os cuidados para a instalação dos termopares são os mesmos dos registradores</p><p>VANTAGENS</p><p>São aparelhos mais baratos que os registradores.</p><p>DESVANTAGENS</p><p>Ao final de um ciclo térmico nenhum registro ficou.</p><p>Exercício 4.1 :</p><p>O avanço da fita de um registrador, mostrada abaixo, é de 2cmlh. Pedem-se as seguintes</p><p>informações:</p><p>a) Tempo de patamar.</p><p>b) Temperatura de patamar</p><p>c) Taxa de aquecimento.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>í", -/ FBTS</p><p>5. GABARITOS</p><p>GABARITOS são dispositivos fabricados pelo usuário para verificar a conformidade do senriço</p><p>com as normas de projeto, quando os instrumentos convencionais não atendem As</p><p>necessidades. São muitas vezes fabricados em eucatex ou similar para serem leves e fáceis de</p><p>manusear. São frequentemente utilizados para verificações de embicamentos em chapas de</p><p>vasos e tanques, alinhamentos de tubulação, etc.</p><p>Na verificação de embicamentos de tanque utilizamos um gabarito que consiste e um trecho</p><p>com a mesma curvatura de projeto do casco ou costado. Encostamos o gabarito nas chapas</p><p>para constatarmos as deformações e seus valores. Deve-se tomar todo cuidado para que este</p><p>gabarito fique perpendicular a chapa e sobre a mesma circunferência. (Figura 12.5).</p><p>Para verificarmos o alinhamento vertical de chapas do costado de tanques ou o alinhamento de</p><p>tubulações, utilizamos uma régua de grandes dimensões. Apoiamos a régua de ambos os</p><p>lados da solda de tal modo que esta fique próxima ao meio da régua. Devemos cuidar para que</p><p>as informações não sejam incorretas devido ao reforço da solda. Para tanto colocamos calços</p><p>de espessura igual a do reforço da solda ou fazemos um dente na régua (Figura 12.6). No caso</p><p>de tubulações não devemos esquecer de fazer a verificação ao longo de todo perímetro, pois a</p><p>tubulação pode estar alinhada em um plano e desalinhada noutro.</p><p>Os gabaritos devem ser utilizados antes da soldagem para verificarmos o ajuste das peças, e</p><p>após a soldagem para verificarmos se as contrações da solda não introduziram deformações</p><p>além das permitidas pelas normas e códigos.</p><p>Além dos citados, podem ser criados gabaritos para muito outros casos, como, por exemplo,</p><p>para a verificação da ovalização de tubos soldados (com costura).</p><p>VANTAGENS</p><p>- Dão bons resultados, desde que fabricamos corretamente.</p><p>- É um processo bastante rápido de verificação.</p><p>DESVANTAGENS</p><p>- Só devem ser utilizados em verificações repetitivas.</p><p>- Devem ser fabricados com grande precisão.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - lnstr. e Técnicas de Medidas</p><p>Fig. 12.6 - Gabaritos para verificação de alinhamento</p><p>São instrumentos semelhantes a calibres "passa - não passa"</p><p>usuário e destina-se a verificações nos chanfros e soldas.</p><p>instrumentos convencionais é difícil, é útil valermo-nos</p><p>12.7, e ser fabricado de aço, latão, alumínio ou outro m</p><p>qualquer reforço É interessante, para evitarmos</p><p>identificando-o a qual dimensão é aplicável.</p><p>Para verificação da abertura da raiz devemos, prefe</p><p>o diâmetro da abertura. (Figura 12.8)</p><p>Para os chanfros podemos utilizar uma e</p><p>abertura da raiz e o nariz do chanfro ao instrumento é</p><p>plano deve-se cuidar para que fique perp</p><p>soldadas</p><p>os instrumentos especiais</p><p>permitem a verificação de mais</p><p>As ftguras 12 10, 12 11, 12.1 uns destes instrumentos e sua</p><p>aplicabilidade</p><p>VANTAGENS</p><p>m dimensões específicas para o servlço, eliminam</p><p>erros de leitura</p><p>rio demandam tempo para fabricação e muitas vezes</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>Fig. 12.7 - Verificador de reforço de solda</p><p>Fig. 12.8 - Verificador de abertura da raiz</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>c 7 FBTS</p><p>Fig. 12.10 - Medidor com finalidades</p><p>múltiplas</p><p>Curso de Inspetor de Soldagern - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>rlsl, 7 FBTS</p><p>Fig. 12.13 - Medidor com finalidades múltiplas</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>É o instrumento mais simples e elementar utilizado para medição em oficinas. Utilizados para</p><p>medidas lineares, quando não há exigência de grande precisão. Para que seja completa e</p><p>tenha caráter universal, deverá ter graduação do sistema métrico e do sistema inglês.</p><p>Sistema Métrico</p><p>1</p><p>Graduação em milímetro (mm). Imm =-</p><p>1000</p><p>Sistema Inglês</p><p>1</p><p>Graduação em polegadas ( " ). 1" =</p><p>A régua ou escala graduada é construída de aço, tendo sua graduação inicial situada na</p><p>extremidade esquerda. É fabricada em diversos comprimentos: 5" (1 52,4mm), 12" (304,8mm) ...</p><p>Tipos que podem ser encontrados:</p><p>e Régua de encosto interno.</p><p>e Régua de profundidade.</p><p>e Régua de encosto externo.</p><p>Características da Boa Régua Graduada</p><p>1 - Ser preferencialmente de aço inox.</p><p>2 - Ter uniformidade na graduação.</p><p>3 - Apresentar traços bem finos, profundos e salientes em preto.</p><p>Cuidados</p><p>1 - Evitar quedas e contato com ferramentas de trabalho</p><p>2 - Evitar flexioná-Ia ou torcê-la, para que não se empene ou quebre.</p><p>3 - Limpá-la após o uso, para remover o suor e a sujeira.</p><p>4 - Aplicar-lhe ligeira camada de vaselina, antes de guarda-la.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>/" 7 FBTS</p><p>Fig. 12.20</p><p>1 METRO</p><p>1 m - 10 dm</p><p>I DECIMETRO = 10 CEIUT~AII~ROS</p><p>1 drn 10 m</p><p>t C E ~ M E T R O = 10 M~LME~ROS</p><p>1 crn = $0 mm</p><p>Fig. 12.21</p><p>1m: 10.. l m m</p><p>D'fstartcia m w " l rnrn</p><p>Fig. 12.22</p><p>Fig. 12.23</p><p>8. TRENA</p><p>para tomar medidas lineares, quando não há exigência de gr</p><p>completa e tenha caráter universal, deverá ter graduações do</p><p>inglês.</p><p>Sistema Métrico</p><p>Graduaçh em milímetro (mm). I mm =-</p><p>Sistema Inglês</p><p>Graduação em polegadas ( " ). I" = pé</p><p>A trena graduada é construída de aço, tend xtremidade esquerda.</p><p>É fabricada em diversos comprimentos: 2</p><p>extremidade. Nestes casos</p><p>exemplo, o modelo de trena com fita</p><p>convexa e plana A a trena de maior rigidez, de modo a</p><p>permitir medidas na v</p><p>Características da B</p><p>ato com ferramentas de trabalho</p><p>u torcê-la, para que não se empene ou quebre</p><p>uso, para remover a sujeira</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas c 3 FBTS</p><p>Fig. 12.24 - Trena graduada (graduação universal)</p><p>O paquímetro é utilizado</p><p>instrumental especifico</p><p>(Figura 12.45).</p><p>É um instrumento</p><p>a régua, de modo</p><p>polegada ser fracionada ( e x : G v ) ou decimal (ex:</p><p>Ia que define a sensibilidade da leitura, chamada nônio</p><p>o a escala da régua e indica o valor da dimensão tomada.</p><p>AO (SENSIBILIDADE) DO PAQUÍMETRO</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnícas de Medidas</p><p>c 7 FBTS</p><p>A sensibilidade se obtém, pois, com a fórmula:</p><p>e = mnor valor da</p><p>R = n i t m de dtviu3es do dnio</p><p>Exemplo:</p><p>e = 1mm</p><p>n = 20 divis&s</p><p>1 mm a = -56 = 0.05 mrn</p><p>2 4 1 O</p><p>Nônio (Vernier)</p><p>Fig. 12.27</p><p>1) O cálculo da sensibilidade obtido pela divisão do menor valor da escala principal</p><p>pelo número de divisões do nônio, é aplicado a todo e qualquer instrumento de</p><p>medição possuidor de nônio, tais como: paquímetros, goniômetros de precisão,</p><p>etc.</p><p>2) Normalmente, para maior facilidade do inspetor, a sensibilidade do paquímetro j5</p><p>vem gravada neste (ver fig. 12.45).</p><p>a) No Sistema Internacional de Unidades</p><p>Cada traço da escala fixa corresponde a um múltiplo do milímetro.</p><p>Eicala Fixa</p><p>Fig. 12.28</p><p>Nônio</p><p>Na figura 12.28, o valor de cada traço da escala fixa é igual a Imm. Se deslocarmos o cursor</p><p>do paquimetro até que o zero do nônio coincida com o primeiro traço da escala fixa, a leitura da</p><p>medida será Imm (fig. 12.29), no segundo traço 2mm (fig. 12.30), no terceiro traço 3mm (fig.</p><p>12.31), no décimo sétimo traço 17mm (fig. 12.32), e assim sucessivamente.</p><p>28</p><p>De acordo com a procedência do paquímetro e o seu</p><p>isto é, o nônio com número de divisões diferentes. Tem</p><p>50 divisões, o que corresponde a uma precisã</p><p>lmm</p><p>- = 0,02mm respectivamente.</p><p>5 O</p><p>Para se efetuar uma leitura, conta-se o nú fixa ultrapassados pelo</p><p>zero do nônio e a seguir, conta-se o núm ue transcorreram até o</p><p>Exemplos:</p><p>Nônio, precisa0 .e 0.02 mm</p><p>Itrapassado pelo zero do nônio, portanto a leitura</p><p>da escala fixa é</p><p>traço da escala fixa existem quatro intervalos, cada</p><p>nto a leitura do nônio é 0,08.</p><p>Nônio, precisão e 0.02 mm</p><p>Traço do nõnio que coincidiu com</p><p>tregc dB escela fixe</p><p>Fig. 12.33</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>c 7 FBTS</p><p>A leitura da medida é 6,04mm.</p><p>b) No Sistema Inglês Decimal</p><p>O uso do paquímetro é idêntico ao uso para o Sistema Internacional de Unidades.</p><p>Tem-se apenas que determinar os valores correspondentes a cada intervalo da escala fixa e a</p><p>cada intervalo do nônio.</p><p>Por exemplo, na fig. 12.35 o valor de cada intervalo é 0,025" pois no intervalo de 1" temos 40</p><p>intervalos (1" + 40 = 0,025").</p><p>Fig. 12.35</p><p>Se deslocarmos o cursor do paquímetro até que o zero do nônio coincida com o primeiro traço</p><p>da escala, a leitura será 0,025" (fig. 12.36), no segundo traço, 0,050" (fig. 12.37), no terceiro</p><p>traço, 0,075", no décimo traço, 0,250", e assim sucessivamente.</p><p>Fig. 12.36 Fig. 12.37</p><p>Podemos também neste sistema ter nônios de diferentes precisões. Por exemplo, se a menor</p><p>0,025" divisão da escala fixa é 0,025" o nônio possui 25 divisões, a precisão será de L-.-.- = 0,001".</p><p>9 <</p><p>ir J</p><p>Exemplo:</p><p>Emla Fim</p><p>RIBnio, piacirsfFo = 0,001'"</p><p>T~raço do n8nio que coincidiu mm</p><p>traço da -1s fixa</p><p>Leitura da escala fim = 0250'"</p><p>M u r a do dnio = 0 , W</p><p>Leitura da medida " 0 2 S "</p><p>Fig. 12.38</p><p>c) No Sistema Inglês Comum</p><p>O uso do paquimetro é idêntico ao dos demais sistemas anteriorme</p><p>de polegadas.</p><p>Assim, por exemplo, teremos para a escala fixa e para o n</p><p>fig. 12.39).</p><p>A escala fixa apresenta os valores de:</p><p>assim por diante.</p><p>do d n i o que coincidiu com</p><p>49"' &# AE'+LI-</p><p>16 1 128</p><p>Fig. 12.40</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>c 7 FBTS</p><p>ERROS DE MEDIÇÃO</p><p>Estão classificados em erros de influências objetivas e de influências subjetivas:</p><p>a) DE INFLUENCIAS OBJETIVAS: São aqueles motivados pelo instrumento:</p><p>- erros de planicidade;</p><p>- erros de paralelismo;</p><p>- erros da divisão da régua;</p><p>- erros da divisão do nônio;</p><p>- erros da colocação em zero.</p><p>b) DE INFLUÊNCIAS SUBJETIVAS: São aqueles causados pelo operador (erros</p><p>de leitura)</p><p>Observação: Os fabricantes de instrumentos de medição fornecem tabelas de erros</p><p>admissíveis, obedecendo as normas existentes, de acordo com a precisão do instrumento.</p><p>- Não pressionar demasiadamente os encostos ou garras do paquímetro contra a</p><p>superfície da peça medida, (pressão excessiva leva a erro de medição).</p><p>- Fazer a leitura da medida com o paquímetro aplicado a peça.</p><p>- Manter o paquímetro sempre limpo e acondicionado em estojos próprios.</p><p>- Antes do uso, com o paquímetro totalmente fechado, verificar se não há folga</p><p>entre os seus encostos ou garras.</p><p>- Guardar o paquímetro com folga entre os bicos.</p><p>ERROS DE LEITURA DE PAQU~METRO: São causados por dois fatores:</p><p>c) paralaxe.</p><p>d) pressão de medição.</p><p>PARALAXE</p><p>O cursor onde é gravado o nônio, por razões técnicas, tem uma espessura mínima a. Assim, os</p><p>traços do nônio TN são mais elevados que os traços da régua TM (fig. 12.41).</p><p>Fig. 12.41</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>fi, 7 FBTS</p><p>Fig. 12.45 - Paquímetro</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr, e Técnicas de Medidas</p><p>c 7 FBTS</p><p>O goniômetro é um instrumento que serve para medir ou verificar ângulos. Em soldagem 6</p><p>utilizado para verificar ângulos de chanfros (ângulo do bizel).</p><p>Típos e Usos</p><p>Para usos comuns em casos de medidas angulares que não exijam extremo rigor, o</p><p>instrumento indicado é o goniômetro simples (transferidor de graus). A figura 12.48 mostra dois</p><p>tipos de goniômetros simples bem como dá exemplos de diferentes medições de ângulos,</p><p>mostrando várias posições da lâmina.</p><p>Divisão Angular</p><p>Em todo tipo de goniômetro, o ângulo reto (90') apresenta 90 divisões de 1'.</p><p>Leitura do Goniômetro</p><p>A precisão de leitura é sempre igual a metade da menor divisão da escala, nas figs. 12.46 e</p><p>12.47 a menor divisão e igual a 1°, portanto podemos fazer leituras com precisão de 0,5' (ou</p><p>30').</p><p>Lê-se os graus inteiros na graduação do disco fixo indicados pelo traço 0 de referência e</p><p>aproxima-se a leitura para a posição mais próxima dentro da precisão de 0,5'.</p><p>Leitura = 1 ZD re = 2%,@</p><p>Fig. 12.46 Fig. 12.47</p><p>Note-se que não há sentido em fazer leituras com precisão superior a 0,5O (por exemplo,</p><p>24,6').</p><p>Precauções no Uso dos Goniômetros:</p><p>- Mantê-los sempre limpos e acondicionados em estojos próprios.</p><p>- Fazer a leitura do ângulo sempre com o goniômetro aplicado a peça.</p><p>Fig. 12.48</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>c 7 FBTS</p><p>E o aparelho usado para medir o ângulo entre um plano inclinado e o plano horizontal ou entre</p><p>uma linha inclinada e o plano horizontal.</p><p>Eles indicam no mostrador, em relação ao "zero" da escala (referência), qual é o ângulo de</p><p>inclinação da superfície em relação ao plano da base (plano horizontal), por exemplo:</p><p>superfície externa de tubulações, soldagem de tubos ou chapas, elevação de encostas ou</p><p>taludes e etc.</p><p>Os clinômetros portáteis possuem a escala de ângulos de 0° a 180°, operando em desníveis</p><p>nos dois sentidos.</p><p>12. VOLT~METRO E AMPER~METROS PARA CORRENTES ALTERNADA E</p><p>CONT~NUA</p><p>Amperímetro</p><p>A intensidade de uma corrente elétrica é medida do número de elétrons que passam por uma</p><p>seção de um condutor na unidade de tempo. A unidade de medida de intensidade da corrente</p><p>é o ampère (A). O aparelho usado para medir a intensidade da corrente elétrica chama-se</p><p>Amperímetro.</p><p>A escala de um amperímetro indica a corrente que o mesmo pode medir. Ela é normalmente</p><p>dividida em intervalos iguais. Medidas de correntes maiores que o maior valor da escala</p><p>poderão causar sérias avarias ao aparelho. Assim, se um amperímetro tem uma escala 0-500</p><p>ampères ele só é capaz de medir correntes que não excedam 500 ampères. Uma corrente</p><p>maior danificará o instrumento.</p><p>Embora a escala de um amperímetro seja de 0-500A, sua escala utilizável (fig. 12.49) será de</p><p>aproximadamente 20-480A. Isso porque quando o amperímetro indicar uma corrente de 500</p><p>ampères, a corrente poderá ser bem maior que 500A. Daí a leitura máxima utilizável deve ser</p><p>um pouco menor que a graduação máxima da escala. Por outro lado, uma corrente muito</p><p>pequena não deslocará o ponteiro de modo a permitir uma leitura precisa. As melhores leituras</p><p>são aquelas feitas no centro da escala.</p><p>A leitura do medidor deve ser sempre feita frente a frente com o mostrador. Uma leitura feita de</p><p>lado pode ocasionar um erro (erro de paralaxe), muitas vezes maior que uma divisão inteira da</p><p>escala (figura 12.49). A adição do erro de paralaxe a imprecisão de construção do aparelho</p><p>pode conduzir a resultados não satisfatórios.</p><p>Quando o ponteiro do medidor se localizar entre duas divisões da escala, normalmente torna-</p><p>se a divisão mais próxima com leitura. Se desejarmos um resultado mais aproximado,</p><p>estimamos a posição do ponteiro entre as duas divisões dentro de uma precisão igual a</p><p>metade da divisão e somamos a deflexão adicional a leitura inferior. Esse processo de estimar</p><p>a posição do ponteiro é chamado de interpolação.</p><p>No caso de amperímetros portáteis, não podemos usá-los indistintamente na posição horizontal</p><p>ou vertical. A posição do aparelho afetará a precisão da medida devido a detalhes mecânicos</p><p>de construção. Normalmente os amperímetros de painel - utilizados em máquinas de solda,</p><p>são ajustados e calibrados para serem utilizados na posição vertical.</p><p>Voltímetro</p><p>suficiente.</p><p>Itímetro. Sobre o</p><p>Em soldagem, a tensão (voltagem) e int</p><p>importantes, tanto que fazem parte do</p><p>tensão ou intensidade de corrente podem</p><p>Muitas máquinas de solda possue</p><p>principalmente no caso de proces</p><p>precisão, requer todos os cuidad</p><p>são eles:</p><p>do medidor apresentar uma faixa</p><p>osição tal que o ponteiro esteja</p><p>de leitura devido a má visualização.</p><p>e medem a pressão e podem ser divididos em três grupos:</p><p>medem, equilibrando a pressão contra uma pressão</p><p>e medem a pressão por deformação elástica.</p><p>on e Espiral (mais usados).</p><p>s que medem a pressão através de alteração de propriedades</p><p>o: Cristal piezo - elétrico.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>c 7 FBTS</p><p>Dos grupos citados acima, os de maior aplicação ma área de inspetor de soldagem são</p><p>aqueles que medem a pressão por deformação elástica, mais notadamente dos manômetros</p><p>tipo "Bourdon".</p><p>Operação</p><p>O Bourdon, ou tubo de bourdon, é um tubo de parede delgada, que foi amoldado em dois lados</p><p>diametralmente opostos, de modo que um corte transversal do mesmo apresenta uma forma</p><p>elíptica ou oval.</p><p>Uma vez feito isso é dobrado de modo que forme em arco com uma das extremidades fechada.</p><p>Quando se aplica uma pressão, ao lado aberto do tubo, este tende a restabelecer sua forma da</p><p>seção transversal circular original, fazendo com que o tubo tenda a endireitar-se, e ao fazê-lo,</p><p>seu extremo livre se move o suficiente para atuar um came e um pinhão dentados, os quais,</p><p>tem como objeto amplificado do tubo produz um deslocamento correspondente ao ponteiro.</p><p>Em alguns manômetros, o came e pinhão dentados são substituídos por um came de</p><p>extremidade lisa que atua no ponteiro através de um pinhão de rosca helicoidal.</p><p>Aplicação</p><p>Normalmente usado em coletores ("manifolds") ou conjugado com outros instrumentos, para</p><p>controle de operações de oxi-corte e soldagem.</p><p>Precaução no uso dos manômetros</p><p>- Para garantir a durabilidade, não ultrapassar a 2/3 da pressão total indicada na escala.</p><p>Pressões acima da indicada para o instrumento causam deflexões do Bourbon, danificando o</p><p>manômetro.</p><p>Precisão: a I % da indicação máxima da escala.</p><p>CONTROLADOR DE PRESSÃO</p><p>Os reguladores de pressão são instrumentos que atuam de forma a reduzir a pressão de saída</p><p>de cilindros de gás, a níveis ótimos de trabalho, permitindo um controle preciso da operação de</p><p>oxi-corte ou soldagem.</p><p>Os reguladores podem ser de um ou mais estágios, dependendo da precisão necessária na</p><p>saída do regulador. Geralmente são usados os reguladores de um ou dois estágios.</p><p>Regulador de pressão de um estágio</p><p>É composto basicamente de dois manômetros e um redutor de pressão. O primeiro manômetro</p><p>indica a pressão da entrada do regulador e o segundo a pressão de saída.</p><p>Este tipo de regulador é geralmente aplicado no controle de operações de oxi-corte, que não</p><p>são muito afetadas por flutuações na pressão de saída.</p><p>Regulador de pressão de dois estágios</p><p>Este tipo de regulador difere do anterior pelo fato de proporcionar uma dupla redução da</p><p>pressão. No primeiro estágio a entrada do regulador, a pressão é reduzida para nível</p><p>intermediário, e no segundo estágio, a pressão ou vazão, é regulada manualmente pelo</p><p>operador ao nível desejado.</p><p>É composto de dois redutores de pressão e dois manômetros, ou um manômetro e um medidor</p><p>de vazão. (fig. 12.54).</p><p>Precauções no uso de reguladores:</p><p>- As mesmas recomendadas para os manômetros.</p><p>ismo convencional de movimentação do ponteiro - Manômetro tipo Bourdon</p><p>41</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>Ir", 7 FBTS</p><p>Fig. 12.52 - Mecanismo com rosca helicoidal, de movimentação do ponteiro -</p><p>Manômetro tipo Bourdon</p><p>Fig. 12.53 - Regulador de pressão de 1 estágio</p><p>pressão de 2 estágios</p><p>stá sempre associado a precisão requerida para a medida a</p><p>mento a ser utilizado.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>c 7 FBTS</p><p>Por exemplo:</p><p>Utilizando-se uma escalalrégua graduada em milímetros executa-se a medição abaixo:</p><p>Fig. 12.55</p><p>Analisando-se esta medição, obtém-se um valor absolutamente correto que é 49mm e mais</p><p>outro valor duvidoso, que é obtido através de uma avaliação da escala.</p><p>Este</p><p>segundo valor (decimal) é da ordem de 0,5, pois não há nenhum significado estabelecer-</p><p>se outro valor com precisão superior a menor divisão da escala, que é de Imm. Como o valor</p><p>da medição está entre dois valores exatos, e mais próximos da metade da divisão, pode--se</p><p>afirmar que o resultado é 49,5mm. Com a análise acima, obtém-se uma nova definição para</p><p>algarismos significativos.</p><p>"Algarismos significatívos de uma medida são aqueles que sabemos serem corretos</p><p>mais o primeiro duvidoso. (Observando-se o erro máximo de meia unidade de sua</p><p>ordem decimal)".</p><p>Quando se exprime o valor de uma medida, este deve ter um número de algarismos</p><p>significativos tal, que traduza a sua precisão. Por exemplo, o valor de uma medida obtida</p><p>através de um paquimetro é de 4mm. Este valor pode ser 4; 4,O; 4,OO; 4,000, dependendo da</p><p>precisão do instrumento. Se este paquímetro possui uma precisão de 0,02mm, o valor da</p><p>medida deve ser expresso com o mesmo número de algarismos significativos dados pela</p><p>precisão do instrumento. No caso acima, 4,OO. Ver outros exemplos nas figuras 12.56, 12.57 e</p><p>12.58.</p><p>Observações:</p><p>a) Zeros a esquerda de um número, com a finalidade de fixar a posição da virgula,</p><p>não são significativos.</p><p>Exemplo: 0,034 tem 2 algarismos significativos.</p><p>b) Zeros a direita, ou entre outros algarismos, são significativos.</p><p>Exemplo:</p><p>3,26 = 3 algarismos significativos</p><p>3,O = 2 algarismos significativos</p><p>3,06 = 3 algarismos significativos</p><p>c) Algarismos significativos não dependem do número de casas decimais.</p><p>Exemplo:</p><p>3,45m = 3 algarismos significativos</p><p>35,4 x 1 03m = 3 algarismos significativos</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>f" 7 FBTS</p><p>Fig. 12.58 - Leitura de uma trena</p><p>15. OPERAÇÕES COM ALGARISMOS SIGNIFICATIVOS - REGRAS</p><p>A norma ASTM E-380 estabelece as seguintes regras:</p><p>a) Adição e Subtração</p><p>"Para somar ou subtrair com algarismos significativos, primeiramente arredonda-se os</p><p>números de modo que fiquem com um algarismo significativo a mais, para a direita, do que</p><p>aquele que exprime menor precisão, e executa-se normalmente a operação. O resultado deve</p><p>então se arredondado de modo que fique com os algarismos significativos daquele que</p><p>exprime a menor precisão".</p><p>Exemplo:</p><p>Adição: 30,OO + 21,5322 Subtração: 3,256 - 0,70</p><p>Resposta: 51,53 Resposta: 2,56</p><p>b) Multiplicação e Divisão</p><p>"Na multiplicação e na divisão o produto ou quociente não deve conter mais</p><p>algarismos significativos do que aqueles contidos no número com menor quantidade de</p><p>algarismos significativos entre os usados na multiplicação ou divisão". Se o cálculo inicial viola</p><p>esta regra, ele deve ser arredondado para reduzir o número de algarismos significativos ao</p><p>valor máximo permitido. Assim. se várias operações são realizadas em seqüência, é desejável</p><p>manter todos os dígitos nos valores intermediários e arredondar somente o valor final.</p><p>Exemplo:</p><p>Multiplicação: Divisão:</p><p>Obs: Cuidado com o truncamento de cálculo: 4 + 3 = 1,333333!</p><p>46</p><p>"s. CONVERSÃO DE UNIDADES E ARREDONDAMENTO</p><p>Conversão de Unidades</p><p>Quando se converte unidades deve-se manter a correspondência</p><p>dado numero de algarismos significativos. Ou seja, o resultado</p><p>numero de algarismos significativos que represente a ordem de</p><p>esta convertendo, sem que se altere a precisão original.</p><p>0,328 x 25,4 = 8,3312mm. Utilizar</p><p>significativos teremos que 0,328 x 25,4 = 8,331q</p><p>O procedimento correto de se proceder a conversão, é a m@</p><p>se quer converter por um fator de conversão exato, e e</p><p>resultado da multiplicação ou divisão, para o número</p><p>conforme regras já estabelecidas.</p><p>Por exemplo.</p><p>Para converter 0,328 pol. para mm temos:</p><p>plicação com algarismos</p><p>NVERSÃO EIOU VALORES DE</p><p>A REDUÇÃO DA PRECISÃO".</p><p>ração decimal ver norma ABNT NB-87</p><p>/ IMPORTANTE</p><p>'"AO SE DEVE NUNCA ARREDONQ4</p><p>MEDIDAS QUE SE QUER CONVER~@~</p><p>Para se obter as regras de ar</p><p>(ANEXO 2).</p><p>Unidades de Medidas</p><p>I Btu - (British Th@</p><p>Curso de Inspetor de Soldagern - Instr. e Técnicas de Medidas</p><p>L 7 FBTS</p><p>grau Celsius</p><p>grau Fahrenheit</p><p>grau Fahrenheit</p><p>I I</p><p>('C + 273,3) grau Celsius</p><p>grau Celsius</p><p>polegada 1</p><p>grau kelvin</p><p>5</p><p>(OF x - 32) -</p><p>9</p><p>joule/segundo</p><p>libra força/polegada2</p><p>libra força/polegada2</p><p>litro</p><p>metro</p><p>metro</p><p>metro cúbico</p><p>milímetro</p><p>pascal</p><p>pascal</p><p>polegada 1</p><p>W</p><p>atmosfera</p><p>kgf/cm2</p><p>galão</p><p>pé</p><p>polegada</p><p>pé cúbico</p><p>polegada</p><p>kgf/cm2</p><p>kgf/mm2</p><p>EXEMPLOS DE CONVERSAO DE UNIDADES</p><p>1,000 O00</p><p>6,412000 x 1</p><p>7,030600 x 1</p><p>2,641 700 x 1 O-'</p><p>3,280839</p><p>2,937 x 10</p><p>3,53147 x 10</p><p>3,937000 x 1</p><p>9,806500 x 1 o4</p><p>9,806500 x 1 o4</p><p>pé cúbico por minuto</p><p>quilograma</p><p>quilocaloria</p><p>quilowatt - hora</p><p>quilowatt - hora</p><p>quilowatt - hora</p><p>quilowatt - hora</p><p>Exercício 1 - Transforme 5 0 ' ~ em ' C</p><p>Da tabela obtemos:</p><p>11s</p><p>libra</p><p>Btu</p><p>Btu</p><p>cal.</p><p>kcal</p><p>J</p><p>- - -</p><p>4,719475 x 1 O-'</p><p>2,204600</p><p>3,962500</p><p>3,41214 x l o 3</p><p>8,598450 x 1 o2</p><p>8568450 x 1 O-'</p><p>3,600000 x 1 o6</p><p>Exercício 2 - Transforme25kgf/cm2 para MPa</p><p>De pascal para kgf/cm2 multiplicamos por 9,806500 x 1 co</p><p>De kgf/cm2 para pascal dividimos 9,806500 x IO-~.</p><p>2 5 - 25 x 106</p><p>= 2,549329 x 1 o6</p><p>9,806500 x 1 9,806500</p><p>Como o prefixo mega significa 1 o6</p><p>25kgf/cm2 = 2,5 MPa</p><p>Exercício 3 - Transforme 3mm em metros</p><p>3mm = 3 x I O " ~ = 0,003m</p><p>Exercício 4 - Transforme 518" em mil</p><p>De polegada para miiímetro</p><p>0,625 x 25,4 = 15,87</p><p>Arredondando par mos significativos = 15,9mm</p><p>, transformamo-lo em uma fração imprópria</p><p>e, a seguir, operam</p><p>e a regra de arredondamento temos 44,4mm.</p><p>em polegadas fracionár~as.</p><p>gada, dividimos a quantidade de milímetros por 25,4. Então</p><p>r, s~mplificamos a fração</p><p>-</p><p>0,375 x 128 48" - -</p><p>I 6a Edição</p><p>2009</p><p>OBJETIVOS</p><p>Através do estudo deste módulo o leitor deve tornar-se apto a.</p><p>r Espec~ficação de Procedrmento de Soldagem;</p><p>r Relação de SoldadoresIOperadores de Soldag</p><p>2. Preparar os seguintes documentos</p><p>r Registro de Qual~ficação de Soldad</p><p>r Instruções de Execução e lnsp</p><p>Relação de SoldadoresIOp</p><p>r Controle de Desempen</p><p>r Relatório de Inspeç</p><p>3 Organ~zar e mante a documentação técn~ca</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>SUMÁRIO</p><p>r"p, =;r FBTS Curso de Inspetor de Soldagem - Doc</p><p>1 - DEFINICOES</p><p>1 -1 - Procedimento de Soldagem</p><p>Conjunto de variáveis e condições necessárias para a execução de</p><p>exigências do projeto.</p><p>'i .2 - Especificação de Procedimento de Soldagem</p><p>procedimento de soldagem, que devem ser seguidos na</p><p>1.3 - Registro da Qualificação do Procedimento d</p><p>execução da solda da peça de teste, além dos re</p><p>"1.4 - P e ~ a de Teste</p><p>Peça soldada e identificada para a quali e soldagem elou qualificação</p><p>de pessoal.</p><p>1 .5 - Equipamento</p><p>Produto soldado de fabricaçã a ser inspecionado (Ex.: equipamento</p><p>de caldeiraria, tubulação, trias, estruturas metálicas marítimas,</p><p>oleodutos e gasodutos).</p><p>2 - DOCUMENTOS T</p><p>2.1 - Especificaçã</p><p>m (EPS) é um documento preparado para fornecer</p><p>diretrizes para a produção de soldas.</p><p>da soldagem de produção, com o objetivo de verificar se os</p><p>estão sendo seguidos.</p><p>cificação de Procedimento de Soldagem. Norma base: ASME IX.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>ANEXO 1 fl</p><p>EMPRESA: Aprovado por:</p><p>Especificação de Procedimento de Soldagem No Data RQPS No</p><p>Processo(s) de Soldagem Tipo</p><p>(Automátiw, Manual, Maquina ou Semi-Automátlw)</p><p>JUNTAS(QW- 402) DETALHES</p><p>DETALHE DA JUNTA</p><p>Projeto da Junta:</p><p>Backing : Sim Não</p><p>Material do Backing: M e t a Metal não fusível</p><p>Não metálico Outros</p><p>- Croquis, desenhos de produção, símbolos de solda ou descrição escrita</p><p>devem mostrar o arranjo geral das partes a serem soldadas. Onde for</p><p>aplicável. a abertura da raiz e os detalhes do chanfro podem ser especificados.</p><p>(Como opção do fabricante, os croquis podem ser anexados para ilustra os</p><p>prqjetos de juntas, camadas de solda e seqüência de</p><p>cordões, por exemplo, para procedimentos de tenacidade ao impacto,</p><p>para procedimentos de processos múltiplos, etc.)</p><p>METAIS DE BASE(QW- 403)</p><p>livre, principalmente, pode-se determinar o alongamento das fibras</p><p>externas (tracionadas) do corpo da prova, medindo uma distância 10, qualquer na região</p><p>apropriada, antes do ensaio, e medindo depois a distância alongada, por meio de uma escala</p><p>flexível e aplicar a expressão descrita anteriormente para o cálculo do alongamento como no</p><p>ensaio de tração.</p><p>Na figura 9.5(a) tem-se um cutelo que aplica esforços fora do ponto do máximo dobramento</p><p>para o início do ensaio. Na figura 9.5(b) termina-se o ensaio até o ângulo especificado ou ate o</p><p>alongamento desejado. Nas figuras 9.5(c), 9.5(d), 9.5 (e) e 9.5(f), tem-se os possíveis métodos</p><p>de ensaio de dobramento semiguiado, sendo que nas duas primeiras, a força é aplicada na</p><p>extremidade livre do corpo de prova e nas outras duas figuras, o esforço e aplicando no centro</p><p>do corpo de prova. A diferença entre a figura 9.5(f) e a figura 9.3 é que os apoios, no caso do</p><p>dobramento guiado, sustentam longitudinalmente os braços do corpo de prova a medida que ele</p><p>8% ' V</p><p>B</p><p>c 7 FBTS Curso de Inspetor de Soldagem 4 fx</p><p>amostra.</p><p>O corpo de prova poderá ser retirado do produto acabado ou</p><p>parafusos, pinos, barras, etc.). No caso de chapas, por exem</p><p>corpo de prova de tamanho conveniente.</p><p>Finalmente, no dobramento guiado, os apoios devem</p><p>miximo o atrito, que provocaria tracionamento indevi</p><p>severidade do ensaio.</p><p>r Ensaio de dobramento em corpos d</p><p>ealizado, segundo o</p><p>para qualificação de procedimento de</p><p>Furo rosqueado para de diimetro para substituir</p><p>fixação àsmhuina de ensaio or supones do dispositivo</p><p>- B = 1 / 2 A</p><p>Figura 9.6 - Dispositivos para ensaio de dobramento.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>e Orientação dos corpos de prova</p><p>Para juntas de topo, figura 9.7 (a), (b), (c),e (d), dependendo da região da solda a ser</p><p>examinada, o ensaio é realizado de cinco maneira distintas:</p><p>a) Dobramento Lateral Transversal: O eixo da solda é perpendicular ao eixo longitudinal</p><p>do corpo de prova, o qual é dobrado de modo que uma das superfícies laterais da solda</p><p>toma-se a superfície convexa do corpo de prova;</p><p>b) Dobramento Transversal de Face: O eixo da solda é perpendicular ao eixo</p><p>longitudinal do corpo de prova, o qual é dobrado de modo que a face da solda fique</p><p>tracionada, tomando-se a superfície convexa do corpo de prova;</p><p>c) Dobramento Transversal de Raiz: Semelhante ao anterior, porém é a raiz da solda</p><p>que fica tracionada;</p><p>d) Dobramento Longitudinal de Face: O eixo da solda é paralelo ao eixo longitudinal do</p><p>corpo de prova, o qual é dobrado de modo que a face da solda fique tracionada</p><p>tomando-se a superfície convexa do corpo de prova; e</p><p>e) Dobramento Longitudinal de Raiz: Semelhante ao anterior, porém a raiz da solda é</p><p>que fica tracionada. mapa ou tubo</p><p>6</p><p>Chapa iubo</p><p>J. I</p><p>Chapa Tubo</p><p>Face Raiz</p><p>(c)</p><p>Figura 9.7 - (a) Corpo de prova para dobramento lateral transversal; (b) Corpo de prova para</p><p>dobramento transversal de face; (c) Corpo de prova para dobramento transversal de raiz; (d)</p><p>Corpo de prova para dobramento longitudinal de face e de raiz.</p><p>1.4 ENSAIO DE DUREZA</p><p>e Conceitos gerais</p><p>Dureza é uma propriedade mecânica bastante utilizada na especificação de materiais, em</p><p>pesquisas metalúrgicas e mecânicas e na comparação de diversos materiais. Sua determinação</p><p>é realizada por métodos apropriados e o seu valor representa o resultado da manifestação</p><p>combinada de várias propriedades inerentes ao material. Por esta razão, a sua conceituação é</p><p>difícil e entre os conceitos mais conhecidos destacam-se:</p><p>- Dureza é a resistência a deformação plástica permanente;</p><p>- Dureza é a resistência ao risco ou a capacidade de riscar;</p><p>- Dureza de um metal e a resistência que ele oferece a</p><p>penetração de um corpo duro.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>A dureza Brinell, representada por HB, é definida em Kgflmm como o quociente entre a carga</p><p>aplicada e a superfície da calota esférica (impressão ou mossa) cuja expressão desenvolvida</p><p>é:</p><p>A unidade Kgflmm2 pode ser omitida em vista da dureza constituir manifestação combinada de</p><p>várias outras propriedades inerentes ao material. O ensaio normalmente utilizado é realizado</p><p>com carga de 3000Kgf para materiais ferrosos e a esfera, cujo diâmetro deve ser de IOmm,</p><p>pode ser de aço ou, de carboneto de tungstênio aplicável em materiais duros ( HB > 450). O</p><p>tempo de aplicação da carga normalmente é de 30 segundos.</p><p>b) Representação dos resultados obtidos</p><p>Como já visto anteriormente, o número de dureza Brinell, deve ser seguido pelo símbolo WB e</p><p>sem qualquer sufixo a seguir; estas condições de representação ocorrem quando o ensaio for</p><p>executado da seguinte forma:</p><p>-Diâmetro da esfera=l Omm</p><p>-Carga=3000 Kgf</p><p>-Duração de aplicação da carga= 10 a 15 segundos (para materiais cujo comportamento</p><p>plástico independe da duração da aplicação da força).</p><p>Para outras condições, o símbolo HB recebe um sufixo formado por números que indicam as</p><p>condições específicas de testes, na seguinte ordem: diâmetro da esfera, carga e tempo de</p><p>aplicação da carga.</p><p>Exemplo: 85 HB 10/500/30= número 85 de dureza Brinell medido com esfera de diâmetro igual</p><p>a 10 mm e carga de 500 Kgf aplicada durante 30 segundos.</p><p>c) Cargas</p><p>Teoricamente poder-se-ia usar quaisquer cargas ou quaisquer esferas para um mesmo</p><p>material e obter-se-ia o mesmo resultado, porém verificou-se que existem certas restrições.</p><p>Assim damos abaixo as seguintes normas a serem observadas no uso do método BRINELL:</p><p>O diâmetro da impressão deve estar na relação (ASTM E 10):</p><p>A carga usada e o diâmetro da esfera dependem da dureza do material a ser ensaiado. Assim,</p><p>obtem-se o mesmo resultado para um mesmo material quando, além de se observar a relação</p><p>acima, o v a l o r ( P ) for constante.</p><p>D"</p><p>Temos então: P =30 ; = I 0 ; P =5 ; L =2,5 ; L= 1,25. - P</p><p>D2 D' D' D? D'</p><p>De modo geral são utilizados para os diversos grupos de materiais os graus de carga indicados</p><p>na tabela 9.1 relacionada a espessura mínima do cp exigida para o método de dureza Brinell.</p><p>Normalmente, as cargas utilizadas para o ensaio de dureza brinell, são: 3000 Kgf ou SOOKgf,</p><p>com esfera de 10 mm. A tabela 9.3 mostra as recomendações das forças de ensaio e as faixas</p><p>de dureza para utilização.</p><p>L 7 FBTS Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecãnicos</p><p>Tabela 9.4 - Dureza Brinell e m função d o diâmetro da impressão</p><p>~ i â ~ ~ t ~ ~ No de Dureza brinell Diâmetro ~ i á ~ ~ ~ ~ ~ No de Dureza Brinell</p><p>da impres- ~IXWUJ~ &da in'Ipres- da impres</p><p>$30 -mm Lod Loírl Losd são-mrn são - mrn</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem -</p><p>4M X.6 91.8 181 S.@% 09.9 bbB 131 5.74 3</p><p>4.45 305. 81.4 183 StO 928 683 1</p><p>4.46 30.3 91.0 182 55-11 227 @L80 1</p><p>4.49 m.2 90.5 181 5.12 228 W.7 1</p><p>4.48 30.0 90.3 180 5.13 225 67.4 11</p><p>4.49 29.9 89.7 1-79 5.14 22.4 67.1 1</p><p>4.50 29.8 893 179 5.15 223 66.9 1</p><p>4-51 29.6 881 178 5.118 222 WB 1 r34 40.4 60.7</p><p>r34 40.2 (10.4</p><p>111 10.1 #.I</p><p>13.3 39.9 D.8</p><p>4.55 29.1 8T2 174 5-20 218 L66 lt3 398 m.8</p><p>4.58 a 9 86.6 174 6.21 21.7 6'52 13.2 51L6 fO.3</p><p>4.57 268 88.4 173 622 21.8 649 132 39.5 79.0</p><p>4.58 2&7 88.0 172 523 21.6 64.7 1 33.4 18.7</p><p>13.1 ~ g l m 4</p><p>4.M 284 85.4 170 525 25.4 6 S 13.0 39.1 i8.2</p><p>4.01 28.3 E4.8 170 528 213</p><p>659 12.8 se5 77.1</p><p>4.65 Z . 8 B3.3 167 560 Si3 6.60 123 38.4 16.8 i</p><p>4.66 27.6 &i29 166 5.31 069 a61 128 38.3 lb.5</p><p>4.67 n.5 025 tas 5.32 Qú.6 ó.62 12.7 1 78.2 1</p><p>4.68 27.4 R21 1- 5 3 3 96.2 8.85 127 36.0 78.0 !</p><p>85.9 6.64 12.6 37.9 15.7</p><p>4.70 n.1 81.4 ta3 6 47.7 Of5 ô.65 128 97.7 75.4</p><p>4.71 27.0 81.0 162 5 47.6 1 6.66 125 57.8 75.2</p><p>4.72 28.9 8a7 181 5 47.4 94d 8.67 125 375 14.9</p><p>4.73 26.8 80.3 161 5</p><p>15.8 48.8 ü3.7 6.70 72.4 3i . I 14.7</p><p>15.6 48.7 LU4 6.71 72.3 36.9 13.9</p><p>16.5 43.5 E3.0 6.i2 123 38.8 73.8</p><p>8.10 15.3 4ô.O 920 6.75 727 3 . 4 72.8</p><p>6 8-14 15.1 45.3 W.6 6.79 120 3 5 9 71.8</p><p>6 6.15 15.1 6 .2 W.3 6.80 11.9 35.8 71.6</p><p>5 6-18 75.0 450 00.0 6-83 11.9 367 71.3</p><p>115 6.17 4 44.8 89.6 6.82 11.8 35.5 71.1</p><p>114 6.m 1 4 . 9 u.7 89.3 6.83</p><p>P-No -Group No com P-No G r o u p No</p><p>OU</p><p>Tipo de Especif. e Grau- com Tipo de Especif. e Grau</p><p>OU</p><p>Anál. Quim. e Prop. Mec.- com Anál. Quím. e Prop. Mec.-</p><p>Espessura Qualificada:</p><p>Metal de Base: Chanfio Filete</p><p>, Diâmetro Qualificado: Chanfio Filete</p><p>I O~itrn.</p><p>POSIÇÕES(QW 405)</p><p>Posição(s) do Chanfro:</p><p>Progressão de Soldagem : Ascendente eiou Descendente</p><p>Posição(s) do Filete:</p><p>PREAQUECIMENTO(QW-406)</p><p>Temperatura de Preaquecimento(Mín.):</p><p>Temperatura de Interpasse(Máx.):</p><p>Manutenção do Preaquecimento :</p><p>(Aquecimento continuo ou especial deve ser registrado)</p><p>Oscilação: (Tungstênio puro, 2% toriado, etc.)</p><p>Distância entre o Tubo de Contato e a Peça(mm):</p><p>Passe único ou Multipasse: Modo de Transferência Metálica para GMAW:</p><p>Eletrodos Simples ou Múltiplos: (Spraq. Curto-Circuito, etc.)</p><p>Velocidade de Soldagem:</p><p>Martelamento:</p><p>METAIS DE A D I Ç Ã o ( Q w - ~ ~ ~ )</p><p>Especificação (SFA): F No A No</p><p>Dimensão(mm):</p><p>Espessura Qualificada:</p><p>Metal de Solda: Chanfro: Filete;</p><p>Combinação Eletrodo-Fluxo(Classificação):</p><p>Marca Comercial do Fluxo:</p><p>Inserte Consumivel:</p><p>Outro:</p><p>GAS(QW-408)</p><p>Percentual de Composição</p><p>Gás(es) Mistura(s) Fluxo(Limin)</p><p>Proteção</p><p>Adicional</p><p>Purga</p><p>TECNICA(Q W-4 10)</p><p>Cordão Retilíneo ou Oscilante:</p><p>Orificio ou dimensão do bico de cerâmica:</p><p>Limpeza inicial e interpasse (escovamento, esmcrilhamento, etc.):-</p><p>Método de Goivagem:</p><p>TRATAMENTO TÉRMICO APÓs SOLDAGEM(QW-407)</p><p>Temperatura de Patamar:</p><p>Tempo de Patamar:</p><p>Velocidade de Aquecimento("C):</p><p>Velocidade de Kesfriamento("C):</p><p>Temperatura de tratamento InicialcC):</p><p>Final("C):</p><p>CARACTERISTICAS ELÉTRICAS(QW-~O~)</p><p>Corrente: AC ou DC: Polaridade:</p><p>Intens. de Corrente(faixa) :</p><p>Tensão(faixa):</p><p>(Intensidade de Corrente e Tensão deve ser registrado por cada</p><p>dimensão de eletrodo, posição, espessura, etc. Esta informação</p><p>deve ser listada numa forma tabular similar ao mostrado</p><p>abaixo)</p><p>Dimensão e Tipo de eletrodo de Tungstênio:</p><p>c 7 FBTS Curso de Inspetor de Soldagem - Doc</p><p>Backing : 1 Sim X Não</p><p>Material do Backing: 1 Metal 1 Metal não fusível</p><p>1 Não metálico 1 Outros</p><p>- Croquis, desenhos de produção, símbolos de solda ou descrição escrita</p><p>devem mostrar o arranjo geral das partes a serem soldadas. Onde for</p><p>(Como opção do fabricante, os croquis podem ser anexados para</p><p>METAIS DE BASE(QW- 403)</p><p>P-No 1 Group No 1 com P-No 1 Group No 1</p><p>Anál. Quim. e Prop. Mec.-</p><p>Espessura Qualificada:</p><p>Corrente: AC ou DC: DC Polaridade: Positiva</p><p>Intens. de Corrente(faixa): 80 a 130</p><p>Tensão(faixa): 22 a 28</p><p>(Intensidade de Corrente e Tensão deve ser registrado por cada</p><p>dimensão de eletrodo, posição, espessura, etc. Esta informação</p><p>deve ser listada numa forma tabular similar ao mostrado</p><p>Dimensão e Tipo de eletrodo de Tungstênio: NIA</p><p>(Tungstênio puro, 2% toriado, etc.)</p><p>Modo de Transferência Metálica para GMAW: N/A</p><p>(Spray; Curto-Circuito, etc.)</p><p>3</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>2.2 - Registro da Qualificação de Procedimento de Soldagem</p><p>A qualificação do procedimento de soldagem é feita observando todos os parâmetros e condições</p><p>estabelecidas na EPS, seguida de ensaios e exame da chapa ou tubo de teste.</p><p>Os parâmetros principais da operação de soldagem e os resultados dos ensaios e exames são</p><p>registrados em formulário denominado Registro da Qualificação de Procedimento de Soldagem</p><p>(RQPS). Ver Anexos 3 e 4.</p><p>Observações:</p><p>- Diversas EP's podem ser preparadas com base em um RQPS, em função das variáveis</p><p>essenciais;</p><p>- Podem ser necessários vários RQPS para dar suporte a um EP's (Ex.: Peça de teste soldada em</p><p>mais de uma posição de teste).</p><p>ANEXOS:</p><p>3 - Modelo de Formulário de Registro da Qualificação de Procedimento de Soldagem. Norma</p><p>base: ASME IX;</p><p>4 - Exemplo de Registro da Qualificação de Procedimento de Soldagem. Norma Base: ASME IX.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>TIPO DE ENSAIO:</p><p>ANALISE DO DEP~SITO:</p><p>NOME DO SOLDADOR: MATR~CUL.A:</p><p>TESTE CONDUZIDO POR: R E L A T ~ R I O DE EMAIO NO:</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem</p><p>JUNTAS(QW- 402)</p><p>Especificação Tipo e Grau: A5 16 Gr.60</p><p>P-No 1 Group No 1 com P-No 1 Group No 1</p><p>Espessura da Chapa de Teste(rnm): 12,7</p><p>METAIS DE ADIÇÃO(QW-404) ENTO TÉRMICO APÓS SOLDAGEM(QW-407)</p><p>Classificação: E701 8</p><p>Dimensão(mm): 2,5 e 3,25</p><p>de Resfriamento("Cih): 200</p><p>a de tratamento Inicial("C): 300</p><p>Final("C): 300</p><p>Corrente: DC Polaridade: Positiva</p><p>Intens. de Corrente(faixa1 : 80 a 130</p><p>Tensão(faixa): 22 a 28</p><p>Dimensão e Tipo de eletrodo de Tungstênio: NIA</p><p>(Tungstênio puro, 2% toriado, etc.)</p><p>Modo de Transferência Metálica para GMAW: NIA</p><p>(Spray, Curto-Circuito, etc.)</p><p>merilhamento, etc.): Faixa de Velocidade de Alimentação doArame(cmlmin): NIA</p><p>7</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>1í", 7 FBTS</p><p>ANEXO 4</p><p>REGISTRO DE QUALIFICAÇÃO DE PROCEDIMENTO DE SOLDAGEM</p><p>( COM BASE NA NoF&L~ ASME SEÇÃO IX) pág. 212</p><p>I I I I I</p><p>ENSAIO DE DOBRAMENTO(QW 160)</p><p>I</p><p>TIPO E No DO CP RESULTADO</p><p>I</p><p>DOBRAMENTO LATERAL 1 APROVADO</p><p>I</p><p>DOBRAMENTO LATERAL 2 APROVADO</p><p>DOBRAMENTO LATERAL 3 APROVADO</p><p>I</p><p>ENSAIO DE SOLDA EM ANGULO(QW 180)</p><p>DOBRAMENTO LATERAL4 APROVADO</p><p>RESULTADO - SATISFATORIO 2 SIM N A 0 PENFTRAÇAO NO METAL DE BASE 1 - S I M _i NÃO</p><p>1</p><p>2</p><p>3</p><p>MACROGRAFIA - RESULTADO</p><p>OU1 ROS ENSAIOS</p><p>TIPO DE ENSAIO</p><p>ANALISE DO DEPOSITO</p><p>OUTRO</p><p>NOME DO SOLD4DOR JOSE CARLOS CASTAkHADO VíATRICùL4 16249 S h E F E 032</p><p>TESTE CONDUZIDO POR: SERVljLO DA SILVA RELATÓRIO DE ENS.410 No: TBC 057i98</p><p>Metal de</p><p>Base</p><p>Metal de</p><p>Base</p><p>Metal de</p><p>Base</p><p>" V</p><p>"V"</p><p>" V</p><p>NOS CERTIFICAMOS QUE OS RESULTADOS AQUI ESCRITOS ESTÁO CORRETOS E QUE AS PEÇAS DE TESTE FORAM</p><p>PREPARADAS, SOLDADAS E TESTADAS EM ACORDO COM OS REQUISITOS DO CÓDIGO ASME SEÇAO IX EDIÇAO 98.</p><p>Inspetor de Soldageni</p><p>- 20</p><p>- 20</p><p>- 20</p><p>Chefe Controle Qualidade</p><p>20</p><p>18</p><p>22</p><p>Fiscalização</p><p>N/ A M A</p><p>N/A N/ A</p><p>NiA N/A</p><p>NIA</p><p>NIA</p><p>N/A</p><p>NIA</p><p>NIA</p><p>N/ A</p><p>L"",, 7 FBTS Curso de Inspetor de Soldagem - D</p><p>2.3 - Instruções de Execução e Inspeção da Soldagem</p><p>Por suas caraderisticas, é um instrumento de uso diário do I</p><p>e inspeção da soldagem.</p><p>Esk documento é elaborado a partir dos desenhos d</p><p>procedimentos de soldagem qualificados e requisitos</p><p>Ele é composto basicamente de três partes:</p><p>a serem soldadas.</p><p>r Parte 2 - Parâmetros principais da oper os procedimentos de</p><p>soldagem da executante qualificados, pa</p><p>preenchimento são obtidos na nor e fabricação e montagens do</p><p>equipamento.</p><p>ANEXOS:</p><p>Norma base: Norma Pe</p><p>6 - Formulário de lnstr</p><p>7 - Exemplo do for e Inspeção da Soldagem, preenchido.</p><p>ções de Execução e Inspeção de Soldagem" é</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>ANEXO 5</p><p>INSTRUÇÕES DE PREENCHIMENTO DO FORMULARIO</p><p>INSTRUÇÕES DE EXECUÇÃO E INSPEÇAO DE SOLDAGEM</p><p>CONDIÇÃO GERAL:</p><p>Para preencher a legenda do formulário, obedecer a norma N-381</p><p>1. Para o preenchimento das colunas "PROCESSO DE SOLDAGEM" , "TECNICA E</p><p>w ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ Ã ~ DE SOLDAGEM" devem ser utilizados os códigos constantes deste formulário.</p><p>2. No caso de "DEPOSIÇÃO oscilante deve constar no formulário o valor máximo de oscilação.</p><p>3. A seqüência de execução da solda deve, sempre que necessário, ser indicada no "CROQUIS</p><p>DA JUNTA''.</p><p>4. Nas colunas v ~ ~ ~ ~ ~ ç Ã ~ u devem ser indicados a extensão do exame aplicável, em</p><p>percentagem, e o código, apresentado neste formulário, para a responsabilidade pela</p><p>execução do exame e pela fiscalização, em cada caso.</p><p>5. No caso de ensaio de dureza, teste por pontos, etc, deve ser utilizada a coluna "OUTROS</p><p>TESTES".</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>ANEXO 6 - Instruções de Execução e Inspeção de Soldagem</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>ANEXO 6 - Instruções de Execução e Inspeção de Soldagem (continuação)</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>ANEXO 7 - Instruções de Execução e Inspeção de Soldagem</p><p>I TOPO I I TOPO I TOPO I TOPO</p><p>Curso de inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>ANEXO 8</p><p>REGISTRO DE QUALIFICAÇÃO</p><p>DE SOLDADORES/OPERADORES DE SOLDAGEM</p><p>( COM BASE NA NORMA ASME SEÇÃO IX)</p><p>EMPRESA:</p><p>Nome do Soldador: Matricula: Sinete:</p><p>Processo(s) de Soldagem: Tipo:</p><p>EPS utilizada para qualificação No</p><p>Material de Base: Espessura(mm):</p><p>I Variáveis Manual ou Semiautomático para cada Processo(QW - 350) Valores Reais Faixa Qualificada I</p><p>Backing(Meta1, Metal de Solda, Soldagem em ambos os lados, Fluxos, etc.) (QW -402)</p><p>No P(ASME) com No P(ASME) ( QW-403)</p><p>( ) Chapa ( ) Tubo (indicar diâmetro, se utilizado tubo)</p><p>Especificação Material de Adição(SFA):</p><p>Classificação( QW 404)</p><p>No F do Metal de Adição:</p><p>Inserto Consumível para TIG ou PAW:</p><p>Espessura do depósito (mm):</p><p>Posição de Soldagem(lG, 2G, 5G, etc.):(QW 405)</p><p>Progressão( AscendenteDescendente):</p><p>Gás de Purga para TIG, PAW ou MAG: Gás combustível para OX: (QW 408)</p><p>Tipo de Transferência para MAG: (QW 409)</p><p>Tipo de CorrentePolaridade para soldagem TIG:</p><p>Variáveis da Máquina de Soldagem para cada Processo utilizado:(QW 360) Valores Reais Faixa Qualificada</p><p>Controle visual remotoidireto:</p><p>Controle automático de Tensão(T1G):</p><p>Ajuste automático do Cursor:</p><p>Posição de Soldagem(lG, 5G, etc.):</p><p>Inserto Consumível:</p><p>Backing (Metal, Metal de Solda, Soldagem em ambos os lados: Fluxos: etc.)</p><p>RESULTADO DO ENSAIO DE DOBRAMENTO</p><p>Tipos de Ensaio de Dobramento</p><p>QW 462.2 (Lateral) QW 462.3(a) Tipo ( Transversal. Raiz & Face) ( ) QW 462.3(b) ( Longitudinal Raiz & Face)</p><p>I</p><p>Resultado do Exame Visual (QW - 302.4):</p><p>Resultado do Ensaio Radiogáfico (QW - 304 e QW - 305):</p><p>( Alternativa para qualificação de juntas chanfradas por Radiografia)</p><p>Solda em Ângulo: Ensaio de Fratura: Comprimento e percentual de Defeitos:</p><p>Macrografia (Fusão): Dimensões da Perna de Solda:</p><p>ConcavidadelConvexidade:</p><p>Acompanhamentoi Exame Visual de Soldagem executado por : I</p><p>Ensaios Mecânicos executador por: I</p><p>Kós certificamos que os resultados aqui descritos estão corretos e que as peças de teste foram preparadas. soldadas e ensaiadas em</p><p>acordo com os requisitos do Código ASME Seção IX Edição 1995.</p><p>Inspetor de Soldagem Chefe Controle Qualidade Fiscalização</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>2.5 - Relação de SoldadoreslOperadores de Soldagem Qualificados</p><p>É um documento técnico com informações resumidas de abrangência das qualificações dos</p><p>soldadores e operadores de soldagem qualificados.</p><p>O resumo contido nesta relação fornece ao Inspetor de Soldagem os dados que possibilitam</p><p>saber, de modo rápido, se os soldadores e operadores de soldagem estão trabalhando dentro dos</p><p>limites da qualificação.</p><p>O preenchimento desta relação é feito com os dados dos Registros de Qualificaçáo de Soldadores</p><p>e Operadores de Soldagem.</p><p>ANEXOS:</p><p>10 - Modelo de Formulário Relação de Soldadores/Operadores de Soldagem Qualificados. Norma</p><p>base: Petrobras N - 2301 ;</p><p>I I - Exemplo do Formulário Relação de Soldadores/Operadores de Soldagem Qualificados.</p><p>Norma base: Petrobras N-230 1.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>ANEXO 11</p><p>RELAÇÃO DE SOLDADORESIOPERADORES DE SOLDAGEM QUALLFICADOS 1</p><p>LEGENDA:</p><p>ER - Eletrodo Revestido</p><p>TIG - Eletrodo de Tungstênio com Gás Inerte</p><p>I MIGAíAG - Eletrodo Nú com Gás Iiicrte ou Ativo</p><p>I AS - Arco Submerso</p><p>GAS - Oxiacetileno</p><p>I AT - Arame Tubular</p><p>OBSERVAÇÃO:</p><p>1 - Soldagem de F1. F2 e F3 somente com cobre-junta</p><p>2- Soldagem de F1. F2. F3 e F4</p><p>3 - Soldagem de Fl e F2 somente com cobre-junta</p><p>4- Transparência por curto circuíto</p><p>5- Argônio 99.9% - a supressão do gás de purga é permitida,</p><p>desde que, a soldagem seja executa por</p><p>ambos os lados dajunta ou utilizado</p><p>uma chapa cobre-junta.</p><p>6- Controle \.isual/direro</p><p>7- Passes múltiplos</p><p>Curso de Inspetor de Soldagern - Documentos Técnicos</p><p>ANEXO 12</p><p>No do</p><p>s~kladorf</p><p>Operador</p><p>I</p><p>No</p><p>Data</p><p>CONTROLE DE DESEMPENHO DE</p><p>SOLDADORES/OPERADORES DE SOLDAGEM</p><p>RADIOGRAFIA EIOU ULTRA-SOM</p><p>Folha</p><p>I</p><p>Semana a Acumulado</p><p>%</p><p>%</p><p>Radiog. Tiradas</p><p>Comprim.</p><p>Inspecionado</p><p>Ultra-som</p><p>(mm)</p><p>Radiog.Tiadas</p><p>Comprim.</p><p>Inspecionado</p><p>Ultra-</p><p>Som (mm)</p><p>Reprovadas</p><p>Comprim.</p><p>Aberto</p><p>(mm)</p><p>%</p><p>Anterior</p><p>YO</p><p>Anterior</p><p>Reprovadas</p><p>Comprim.</p><p>Aberto</p><p>(mm)</p><p>%</p><p>Atualizadas</p><p>YO</p><p>Atualizadas</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>2.7 - Relatório de Inspeção do Produto</p><p>O relatório de inspeção e um documento que deve conter informações técnicas, detalhadas, sobre</p><p>resultados de inspeções em equipamentos ou peças.</p><p>As informações devem ser registradas de maneira clara e precisa e dentro da seguinte seqüência:</p><p>- Descrição do equipamento ou produto;</p><p>- Objetivo da inspeção;</p><p>- Comentário elou resultados da inspeção;</p><p>- Conclusões.</p><p>O formulário para relatório de inspeção pode ser padronizado para atividades específicas (Ex.</p><p>inspeção de recebimento, exame visual, etc.) ou para uso geral.</p><p>ANEXOS:</p><p>14 - Modelo de formulário para Relatório de Inspeção do Produto;</p><p>15 - Exemplo de Relatório de Inspeção do Produto.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>ANEXO 15</p><p>Exemplo</p><p>RELAT6RIO DE INSPEÇÃO</p><p>CONTROLE DE QUALIDADE</p><p>EQUIPAMENTO 1 AREA 1 MONTAWRA \</p><p>530 V A WTT ARC 530 000 003/80</p><p>LíL] - INSPEMO üE ROTINA</p><p>PRESS. PROJETO TEMP. PROJETO PRESS. TESTE D</p><p>PARA</p><p>Gorso de Inspetor de</p><p>3 - SISTEMAS DE ARQUIVAMENTO DE DOCUMENTAÇÃO</p><p>O Inspetor de Soldagem deve manter sob o seu controle o arquivo da sei</p><p>r Especificaçóes de Procedimentos de Soldagem;</p><p>e Registros da Qualificação de Procedimentos de Soldagem</p><p>r Registros de Qualificação de Soldadores/Operadores de 8</p><p>e Procedimentos de Tratamento Térmico;</p><p>Instruções de Execução e Inspeção da Soldage</p><p>Relação de SoldadoreslOperadores de Solda!</p><p>Controle de Desempenho de SoldadoreslO~</p><p>Relatórios de Inspeção;</p><p>Certificados de Qualidade de Mater</p><p>O arquivamento deve ser feito, mações possam</p><p>recuperadas.</p><p>Está apresentando a seguir,</p><p>organizado.</p><p>Os documentos podem ser</p><p>1 - Documentos de uso</p><p>Exemplo:</p><p>ser rapidamente</p><p>um sistema de arquivamento pode ser</p><p>da sua aplicação:</p><p>s equipamentos ou vários deles:</p><p>edimentos de Soldagem;</p><p>oldadoreslOperadores de Soldagem;</p><p>peradores de Soldagem Qualificados;</p><p>o de SoldadoreslOperadores de Soldagem.</p><p>específico, aplicáveis a determinados equipamentos:</p><p>e Execução e Inspeção de Soldagem;</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Documentos Técnicos</p><p>Relatórios de Inspeção;</p><p>e Certificados de Qualidade de Materiais e Consumíveis;</p><p>e Procedimentos de Tratamento Térmico.</p><p>Esta classificação sugerida é variável em função das características específicas de cada serviço.</p><p>Se a classificação sugerida é aplicável, o arquivo poderia ser construído das seguintes pastas:</p><p>Pasta no 1 .I - Procedimentos de Soldagern</p><p>Contendo as Especificações dos Procedimentos de Soldagem com os respectivos Registros da</p><p>Qualificação.</p><p>Pasta no 1.2 - SoldadoreslOperadores de Soldagem</p><p>Contendo os Registros das Qualificações, a Relação dos SoldadoreslOperadores Qualificados e o</p><p>Controle de Desempenho.</p><p>Pasta no 2.1 - Equipamento " X</p><p>Contendo as Instruções de Execução e Inspeção da Soldagem, Relatórios de Inspeção,</p><p>Certificados de Qualidade de Materiais e consumíveis e Procedimento de Tratamento Térmico.</p><p>Pasta 2.2 - em diante: idem a pasta 2.1, sendo uma para cada equipamento.</p><p>Pode-se observar que um sistema assim organizado torna as informações facilmente</p><p>recuperáveis, além de simplificar o arquivamento dos documentos técnicos.</p><p>16a Edição</p><p>2009</p><p>1. Reconhecer e identificar os fatores no</p><p>2 Adotar as med~das de segurança erações de corte e</p><p>soldagem,</p><p>3 Conhecer os equipamentos</p><p>s de segurança a serem</p><p>util~zados e sua corret</p><p>i - FATORES DE RISCO EM OPERAÇÕES DE SOLDA</p><p>I . 1 - Radiação</p><p>1.2 - Calor</p><p>1 3 - Ruido</p><p>I 4 - Fumos e gases</p><p>1 5 - Eletricidade</p><p>2 - AMBIENTE DE SOLDAGEM</p><p>2.1 - Lay-out</p><p>2.2 - Piso</p><p>2 3 - Pintura</p><p>2 4 - Iluminação</p><p>2 5 - Ventilação</p><p>2 6 - Exaustão</p><p>2 7 - Equipamentos de Soldage 05</p><p>06</p><p>ção Ocular e Fac 06</p><p>OSPROCESSOSDESOLDAGEM</p><p>1 - FATORES DE RISCO EM OPERACÕES DE SOLDAGEM E CORTE</p><p>agindo</p><p>sobre a pele, provocam efeito de</p><p>como: conjuntivite,</p><p>irritação das pálpebras, cegueira temporária ção prolongada ou</p><p>repetida, os danos serão maiores, podendo o</p><p>trar a que melhor se adapte sem,</p><p>Os óculos de proteção se olhos de respingos e fragmentos de</p><p>escória, projetados durante</p><p>Caso existam outras</p><p>erações de soldagem ou corte. Seu controle é fácil,</p><p>açao do ambiente, que será igualmente útil em relação a</p><p>do que se deve ter é em relação a projeção de centelhas</p><p>ir distâncias consideráveis. Em contato com a pele do</p><p>nte uma queimadura. Portanto, as roupas devem ser</p><p>e as calças não devem conter dobras para fora, para que o</p><p>elas. As luvas devem ser de raspa de couro com proteção para</p><p>atenção a presença de materiais combustíveis ou líquidos</p><p>1</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Proteção na Soldagem 7 L 1 ~ B ~ ~</p><p>de serem inseridos no canal auditivo, evitando-se, desta forma, infecções. Seu manuseio deve</p><p>ser feito com as mãos limpas.</p><p>Muitas vezes o ruído é presença constante no ambiente de trabalho devido a outras operações.</p><p>É sempre mais vantajoso procurar eliminar o problema na origem (por exemplo, isolando o</p><p>agente causador em cabines), adotando-se uma atitude preventiva e evitando-se problemas</p><p>decorrentes da utilização inadequada ou mesmo da não utilização de equipamentos individuais</p><p>de proteção. A perda da audição é gradual, podendo não ser percebida no início, porém, sendo</p><p>um processo cumulativo, torna-se um dano irrecuperável.</p><p>1.4 - FUMOS E GASES</p><p>Os gases empregados nas operações de soldagem bem como os fumos emanados das peças</p><p>ou consumíveis podem provocar riscos a saúde do soldador e de outros profissionais que</p><p>trabalham na área, devido a presença de elementos químicos tais como carbono, cobre,</p><p>cobalto, alumínio, níquel, fluoretos, zinco, manganês entre outros. Além disso, a fumaça</p><p>desprendida durante a soldagem pode conter partículas sólidas também prejudiciais a saúde.</p><p>Os efeitos da exposição aos fumos, ainda que temporários são: tonteiras, náuseas, irritação</p><p>dos olhos e pele. Uma exposição constante, entretanto, pode conduzir a doenças crônicas tais</p><p>como a siderose (acúmulo de ferro nos pulmões). A tabela 15.1 mostra os valores toleráveis e</p><p>os efeitos de partículas, fumos e óxidos metálicos, recomendados pela American Welding</p><p>Society.</p><p>Tabela 15.1 - Efeitos de partículas, fumos e óxidos metálicos, conforme a Ocupacional Safety</p><p>Elemento</p><p>Alumínio</p><p>Cádmio</p><p>Cromo</p><p>Cobre</p><p>fluoretos (fluxos)</p><p>Ferro</p><p>Chumbo</p><p>Magnésio</p><p>Manganês</p><p>Níquel</p><p>Vanadio</p><p>Zinco</p><p>Monóxido de carbono</p><p>I Óxidos nitrosos</p><p>and Health Administration.</p><p>ND - nã&determinado</p><p>A. Inflamação do sistema respiratório e pulmão: dores de cabeça, letargia, irritaçáo dos olhos, fluido no</p><p>pulmão;</p><p>B. Febre devido ao fumo: sabor de metal, calafrios, sede, febre, dor muscular, fadiga, dor de cabeça,</p><p>náuseas, após 3 dias desaparecimento dos sintomas.</p><p>C. Bronquite crônica</p><p>D. Distúrbios visuais</p><p>E. Crise de asma (quando em presença de elementos alérgicos)</p><p>F. Edema pulmonar</p><p>G. Enfisema</p><p>H. Intoxicação</p><p>I. Gastrite (inflamação do estômago e intestino)</p><p>J. Dispnéia (dificuldade de respiração, "falta de ar")</p><p>K. Manganismo (efeitos neurológicos semelhantes ao "Mal de Parkinson")</p><p>L. Anemia</p><p>M. Nefrite crônica (inflamação dos rins)</p><p>N. Possibilidade de câncer</p><p>Valores Limites Toleráveis</p><p>(mglm3 18 horas)</p><p>Ozônio</p><p>10. Aumento da densidade dos ossos e ligamentos 1</p><p>nota: Dados obtidos de "Effects of Welding on Health", American Welding Society, 1979</p><p>Efeitos</p><p>0 2 A, E, F</p><p>ND A, F</p><p>*2500 mglm5 é FATAL</p><p>N maloria dos gases de proteção nao apresentam tox~dade, porém pode</p><p>ocupar o lugar do oxigênio na atmosfera. cujos sintomas são tonteira, inc</p><p>A radiação ultravioleta, muito intensa nos processos TIG e MIGIMAG</p><p>desengraxantes utilizados na limpeza das peças, como o tricloroeti</p><p>além de ser grande auxiliar na formação de ozônio e Óxidos nitrosos,</p><p>nos olhos e inflamações no nariz e garganta.</p><p>Um cuidado especial deve ser tomado em relação ao</p><p>nas brasagens com ligas de prata. Mesmo uma rápida</p><p>letal, com inicio dos sintomas em uma hora, sobrevindo a m -</p><p>I .5 - ELETRICIDADE</p><p>A eletricidade, hoje presente na imensa maioria dos</p><p>processos de corte por fusão (corte a plasma), torna no</p><p>eletroencefalograma ou um eletrocardiograma.</p><p>eletricidade for "conectada" ao nosso corp</p><p>funcionamento. Essa interferência poderá s</p><p>"formigamento" até a ocorrência de que</p><p>provocando a morte. A Tabela 15.2 mostra o</p><p>15.1).</p><p>. -</p><p>o corpo humano é movido por impulsos elétri</p><p>* . - .</p><p>fonte externa de</p><p>interferir em seu</p><p>eletricidade que percorre o corpo humano,</p><p>umA ate s~</p><p>Esses efeitos são conseq</p><p>ou seja, dependem da in</p><p>função da tensão aplica</p><p>Obedecendo a Lei DE C</p><p>Iétrica, cuja unidade e o Ampère (A), e esta é</p><p>uanto maior a tensão, maior a corrente que fluirá pela</p><p>ra uma mesma tensão, a corrente aumentará se reduzirmos</p><p>com segurança, devemos possuir a MAIOR RESISTÊNCIA</p><p>ar com a MENOR TENSÃO POSS~VEL.</p><p>seguida com a utilização de materiais chamados isolantes, que estão</p><p>exão do equipamento a rede até o porta eletrodo, pistola ou tocha.</p><p>roteger do contato com a peça-obra, que estará energizada durante a</p><p>Ira mais adequada e pela utilização de roupas isolantes, que deve estar em</p><p>. Uma roupa úmida reduz acentuadamente as condições de segurança,</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Proteção na Soldagem</p><p>c 7 FeTt</p><p>Tabela 15.3 - Variação da resistência</p><p>I Elemento Resistência oferecida (Ohm)</p><p>O choque da tensão primária do equipamento é muito mais perigoso, portanto, as tampas das</p><p>máquinas não devem nunca ser removidas. Qualquer reparo deverá ser feito por pessoal</p><p>especializado e a máquina deverá estar corretamente aterrada para, em caso de problema,</p><p>oferecer a necessária proteção.</p><p>2 - AMBIENTE DE SOLDAGEM</p><p>As operações de soldagem e corte, sempre que possível, devem ser realizadas em ambiente</p><p>apropriado, especialmente projetado para oferecer a máxima condição de segurança, além de</p><p>proporcionar conforto a pessoa que realiza a tarefa. Quando a operação for realizada "no</p><p>campo" deve-se procurar reproduzir as condições ideais, tanto quanto possível. Os aspectos</p><p>abaixo apresentados representam as condições mínimas para se ter um ambiente seguro e</p><p>qualquer melhoramento será sempre bem recebido.</p><p>2.1 - LAY-OUT</p><p>As passagens e rotas de fuga nos ambientes onde ocorrem as atividades de soldagem e corte,</p><p>devem ser mantidas obrigatoriamente livres e desimpedidas. Equipamentos, cabos,</p><p>mangueiras e demais anexos devem estar protegidos contra o calor intenso e salpicos. Para a</p><p>proteção das demais pessoas que trabalham próximas a área de soldagem, deve ser</p><p>providenciada a instalação de anteparos de madeira ou lona, em forma de cortina, biombo ou</p><p>cabine. Qualquer material combustível ou inflamável deve ser removido das oficinas de</p><p>soldagem e corte, que deve estar provida de um sistema de combate a incêndio. Em caso de</p><p>impossibilidade de remoção, estes devem estar protegidos das chamas, centelhas e respingos</p><p>de metal fundido.</p><p>2.2 - PISO</p><p>Deve proporcionar um bom isolamento térmico. Deve ser de concreto antiderrapante ou com</p><p>revestimento a prova de fogo.</p><p>2.3 - PINTURA</p><p>Devem ser utilizadas cores frias e de baixa refletividade, como o cinza azulado que neutraliza a</p><p>ação dos tons vermelhos resultantes das ações de soldagem e corte. Cores metálicas</p><p>obviamente não são recomendadas.</p><p>2.4 - ILUMINAÇAO</p><p>O tipo de iluminação depende do tamanho e do lay-out da oficina e a prática tem demonstrado</p><p>a viabilidade de lâmpadas tubulares fluorescentes ou mistas. Quando houver boxes, estes</p><p>devem estar providos de iluminação individual. A luz do dia, mais recomendada, ou artificial,</p><p>devem incidir sobre a área de trabalho vinda do alto e por trás, reduzindo o ofuscamento e</p><p>produzir uma luminosidade uniforme. O índice mínimo de iluminação é de 250 lux.</p><p>2.5 - VENTILAÇAO</p><p>A ventilação natural é aceitável para operações em áreas não confinadas. Em oficinas de</p><p>soldagem, para que ela ocorra</p><p>de maneira efetiva, alguns pré-requisitos são necessários:</p><p>A ventilação transversal deve ser livre, sem bloqueios por paredes, divisórias ou outras</p><p>barreiras;</p><p>r A altura do teto deve ser superior a 6 metros, necessária a criação de</p><p>por convecção;</p><p>Se a ventilação natural for insuficiente, deverá ser adotado u</p><p>renovar, no mínimo, 57 m3 de ar, por minuto. Sua instalação</p><p>impedir a concentração de fumos em "zonas mortas" e o fluxo</p><p>soldador, conforme tabela 15.4.</p><p>A concentração de substâncias tóxicas, gase</p><p>local e tipo de material envolvido na oper Amostras de ar devem</p><p>ser coletadas para refletir a qualidade do I envolvido. Quando um</p><p>Ia soldagem ou corte, não</p><p>2.6 - EXAUSTÃO</p><p>elementos contaminantes a</p><p>tabela 15.5 mostra os valor</p><p>mpregados, pois alia vantagens econômicas a eficiência</p><p>ravés de filtros e devolvendo o ar filtrado para o interior da</p><p>elétricos devem estar com seu isolamento em boas condições, sem</p><p>tegidas, e dimensionados corretamente para as condições de trabalho</p><p>5</p><p>Curso de inspetor de Soldagem - Proteção na Soldagem</p><p>r 7 FBTS</p><p>As barras de cobre para proteção lateral na soldagem eletrogás devem ter espessura suficiente e</p><p>refrigeração adequada para evitar sua fusão durante a soldagem.</p><p>3 - EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO INDIVIDUAL</p><p>Os equipamentos de proteção individual (EPI) são projetados com a finalidade de evitar ou</p><p>amenizar lesões ou ainda doenças que possam ocorrer nas operações de corte e soldagem ou</p><p>outras inerentes ao ambiente em que a tarefa for desenvolvida.</p><p>NOTA: Para este módulo será usado o termo "soldador" para designar tanto os soldadores quanto</p><p>os operadores de soldagem e os operadores de corte.</p><p>3.1 - PROTEÇÃO OCULAR E FACIAL.</p><p>Máscaras de soldador devem ser usadas pelos soldadores durante as operações de corte e</p><p>soldagem a arco elétrico, exceto para a soldagem a arco submerso. Exemplos de máscaras de</p><p>soldador podem ser vistas nas figuras 15.1, 15.2 e 15.3. Os óculos são também indispensáveis ao</p><p>equipamento do soldador, como também para todos aqueles que devem trabalhar próximos aos</p><p>locais em que se esteja realizando os serviços, como aprendizes, mestres, inspetores, a fim de</p><p>proporcionar segurança contra os danos causados pelas radiações e por objetos projetados por</p><p>operações de corte ou soldagem adjacentes. Nas operações de corte e soldagem a gás, deve-se</p><p>também usar óculos com lentes e filtros adequados para proteção.</p><p>Figura Máscara Soldador com Empunhadura Manual Elmo Portátil.</p><p>Figura 15.2 - Máscara de Soldador com Fixação por Carneira e Visor Fixo,</p><p>Figura 15.3 - Máscara de Soldador com Fixa</p><p>3.1 .I - Área Protegida Pelos Equipamentos</p><p>As mascaras de soldador protegem a face, tes radiações de energia</p><p>emitidas diretamente pelo arco e contra salpic</p><p>3.1.2 - Materiais Utilizados na Fabricaçã</p><p>leves, isolantes térmicos e</p><p>elétricos, não-combustíveis ou auto-ext apacetes e máscaras, como</p><p>também os óculos, devem ter a possibi</p><p>Na altura dos olhos do sol uma abertura ou visor do qual o</p><p>soldador observa o arco a fixação dos filtros e lentes de</p><p>o e substituição destes elementos. A</p><p>por carneira e visor articulado sobre a</p><p>e deixar o soldador com as mãos livres,</p><p>pois não requer suporte</p><p>3.1.4 - Ventilação</p><p>Os óculos devem</p><p>rotetores têm a função de absorver os raios infravermelhos e</p><p>de lesões que poderiam ser ocasionadas por estes raios. A</p><p>ões também diminui a intensidade da luz, o que faz com que o</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Proteção na Soldagem</p><p>LI, 7 FBTS</p><p>Lente Filtrante 'e Lente de Cobertura</p><p>ulmv~olstr inVirív.1$,</p><p>Figura 15.4 - Ação da Lente Filtrante</p><p>(a) Identificação</p><p>As lentes fíltrantes são marcadas pelo fabricante, a fim de que possam, por meio de leitura, ser</p><p>facilmente identificadas. Em adição, quando elas são tratadas para ter resistência ao impacto, são</p><p>marcadas com a letra "H", para designar tal resistência.</p><p>(b) Guia para seleção das lentes filtrantes</p><p>A Tabela 15.6 a seguir, sugere os tipos de lentes filtrantes a serem utilizados em função dos</p><p>vários processos de soldagem e de corte.</p><p>Observar que o no da lente filtrante - a numeração é padronizada - é tanto maior quanto maior for</p><p>a proteção conferida pelo mesmo.</p><p>O uso de proteção em excesso, ou seja, o uso da lente filtrante com número acima do necessário,</p><p>embora confira excelente proteção aos olhos, dificulta a execução da soldagem ou corte, pois a</p><p>visualização do local a soldar fica dificultada.</p><p>Tabela 15.6 - Seleção de Lentes Filtrantes de Proteção</p><p>3.1.7 - Manutenção</p><p>As máscaras de solda, óculos de proteção, assim como todos os EPI necessários para um</p><p>trabalho seguro são de uso pessoal e intransferível para outras pessoas, a menos que sejam</p><p>submetidos a rigorosos critérios de limpeza, manutenção e desinfecção.</p><p>PROCESSOIOPERAÇÃO DE SOLDAGEM</p><p>Eletrodo revestido - diâmetro até 4mm</p><p>Eletrodo revestido - diâmetro de 4,8 até 6,4mm</p><p>Eletrodo revestido - diâmetro acima de 6,4mm</p><p>TI G</p><p>MIGIMAG</p><p>Soldagem a gás - espessuras até 3,2mm</p><p>Soldagem a gás - espessuras de 3,2mm até 12,7mm</p><p>Soldagem a gás - espessuras acima de 12,7mm</p><p>Corte (leve) - espessuras até 25mm</p><p>Corte (médio) - espessuras de 25 até 150mm</p><p>Corte (pesado) - espessuras acima de 150mm</p><p>SUGESTAO PARA O</p><p>No</p><p>DE LENTE FILTRANTE</p><p>10</p><p>12</p><p>14</p><p>12</p><p>12</p><p>4 ou 5</p><p>5 ou 6</p><p>6 0 u 8</p><p>3 ou 4</p><p>4 ou 5</p><p>5 ou 6</p><p>3.2 - VESTUARIO DE PROTEÇÃO</p><p>Figura 15.5 - Soldador com o áscara do Soldador</p><p>3.2.1 - Luvas</p><p>de couro, luvas de vaqueta ou luvas de</p><p>couro de porco. Para r usadas luvas de couro ou outro material</p><p>3.2.2 - Macacões,</p><p>Devem ser usados</p><p>e todos os bolsos eliminados. As roupas devem ser escuras para</p><p>para o rosto sob a máscara;</p><p>pas feitas a partir de nylon ou poliéster, apesar de não queimarem tão</p><p>e algodão, queimam-se e derretem formando uma massa plástica quente</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Proteção na Soldagem</p><p>3.2.3 - Vestuário Tratado Quimicamente</p><p>São também utilizadas vestimentas de materiais tratados com retardadores de fogo. Esta</p><p>característica não é permanente e, após cada lavagem ou limpeza, as vestimentas devem sofrer</p><p>um novo tratamento. É comum o tratamento químico do amianto a fim de reduzir a sua</p><p>combustibilidade.</p><p>3.2.4 - Capuz ou Gorro Para a Cabeça</p><p>Durante as operações de corte ou soldagem, aumenta-se a probabilidade de ocorrerem lesões e</p><p>queimaduras na cabeça do soldador. Capuzes ou Gorros devem ser fabricados em couro ou outro</p><p>material resistente ao fogo.</p><p>3.2.5 - Botina</p><p>Todos os soldadores, operadores de solda e corte devem proteger seus pés, através do uso de</p><p>botinas de segurança com biqueira de aço, solado injetado e sem cadarços (fixação por elásticos</p><p>laterais) como um EPI de uso obrigatório.</p><p>3.2.6 - Protetores Auriculares</p><p>Os protetores auriculares devem ser utilizados pelos soldadores nos lugares determinados pelo</p><p>setor de segurança no interior da fábrica. Tais protetores podem ser do tipo "plugue de inserção"</p><p>ou tipo "fone de ouvido"(concha).</p><p>3.3 - EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÁO RESPIRATÓRIA</p><p>A utilização destes equipamentos se faz necessária quando ocorrem operações de soldagem e</p><p>corte em áreas confinadas, ou quando são usados processos elou materiais com alto teor tóxico,</p><p>portanto, sempre nas ocasiões em que o oxigênio for deficiente ou houver acumulaçáo de gases</p><p>tóxicos. Um equipamento de respiração individual deve sempre ter uma boa manutenção e</p><p>quando for transferido de um trabalhador para outro, deve ser devidamente desinfectado. Em</p><p>áreas grandes e bem ventiladas (ao ar livre), onde se corta ou solda o aço carbono limpo (sem</p><p>pintura ou produtos químicos de cobertura), com ou sem proteção de gás inerte, existem riscos</p><p>mínimos a saúde.</p><p>Em áreas confinadas, tais como: tanques, flares, esferas, silos, vasos em geral, dutos, pernas de</p><p>jaqueta (plataformas de petróleo), etc., deve-se providenciar, obrigatoriamente, exaustão local e</p><p>ventilação geral para manter a concentração de gases tóxicos, fumos e poeiras abaixo das</p><p>concentrações consideradas nocivas.</p><p>Se os poluentes atmosféricos estiverem</p><p>dentro dos limites de tolerância, ou porque o trabalho é</p><p>intermitente, ou por outras razões, os soldadores não precisam usar equipamentos de proteção</p><p>respiratória. Se, por outro lado, houver superação dos limites de tolerância estabelecidos, ou se</p><p>houver deficiência de oxigênio, deverá ser previsto, obrigatoriamente, um sistema de "ar</p><p>mandado", com máscaras (respiradores) tipo queixo (especialmente fabricado em conjugação</p><p>com a máscara de solda) ou um equipamento autônomo de proteção respiratória.</p><p>O "ar mandado" deverá ser limpo, sem contaminação (inclusive de óleo do compressor de ar),</p><p>dando-se preferência a um ventilador externo que canalize o ar por mangueiras adequadas.</p><p>Sob nenhuma hipótese poderá ser utilizado oxigênio para ventilar ou purificar qualquer ambiente,</p><p>sob risco de uma explosão ambienta1 (utilizar ar comprimido).</p><p>Quando o corte ou solda envolver metais de base com cobertura contendo elementos como zinco,</p><p>berílio, chumbo, cádmio e seus compostos, deverá haver uma ventilação geral e exaustão local</p><p>para manter os poluentes atmosféricos em concentração abaixo dos limites de tolerância</p><p>estabelecidos.</p><p>Trabalhos de corte e soldagem ao ar livre envolvendo chumbo, mercúrio e cádmio devem ser</p><p>feitos obrigatoriamente com sistemas de proteção (respiradores com filtro).</p><p>4 - CUIDADOS PARTICUMRES AOS PROCESSOS DE SOLDAGEM</p><p>4.1 - SOLDACEM A ARCO ELÉTRICO</p><p>Para operações seguras dos equipamentos, devem ser seguid</p><p>fabricantes destes, e o soldador deve ser instruído de acordo com as</p><p>Antes de iniciar uma operação, todos os cabos e co</p><p>para verificar se os cabos se encontram secos e livres</p><p>má qualidade do isolamento e da condutividade. I</p><p>choques elétricos.</p><p>Um bom cabo terra deve ser utilizado para se eças metálicas sobre as</p><p>quais o soldador realiza a soldagem. N para aterramento em</p><p>correntes, arames, guindastes, guinchos e</p><p>I, deve desconectar o alicate</p><p>de eletrodo da fonte de energia</p><p>O soldador nunca deve enrolar m volta de partes do seu corpo.</p><p>em água. Devem porém ser bem</p><p>Quando uma máquina de entação elétrica do equipamento deve</p><p>ser desconectada.</p><p>elétricos, pois é do</p><p>Por mais alta que</p><p>causado se todas</p><p>sso uma ventilação adequada é imprescindível para tais</p><p>estar bem familiarizados com as instruções fornecidas pelo</p><p>I I</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Proteção na Soldagem</p><p>r 7 FeTs</p><p>As precauções com os cabos e conexões, citadas no item 4.1, aplicam-se, também, a este</p><p>processo de soldagem .</p><p>4.3 - SOLDAGEM TIG</p><p>Na soldagem por este processo, devem ser observadas as mesmas precauções que são</p><p>aplicáveis para qualquer outra operação de soldagem elétrica. O soldador deve usar uma máscara</p><p>de soldador com uma lente filtrante, que será escolhida em função da intensidade do arco. Nesta</p><p>soldagem, a quantidade de radiação ultravioleta liberada é bastante grande. A Tabela 15.7 lista as</p><p>lentes filtrantes recomendadas para diferentes faixas de corrente. Partes da pele diretamente</p><p>expostas a tais radiações queimam-se rapidamente, o que exige maiores precauções. Estas</p><p>radiações têm a capacidade de decompor solventes, liberando gases bastante tóxicos. Portanto,</p><p>em ambientes confinados, deve-se ter cuidado para que não haja solventes nas imediações. As</p><p>máquinas que fornecem energia para o arco devem ser desconectadas eletricamente quando das</p><p>trocas de eletrodos da tocha.</p><p>Tabela 15.4 - Lentes Filtrantes para soldagem TIG</p><p>FILTRO No</p><p>6</p><p>8</p><p>10</p><p>12</p><p>14</p><p>4.4 - SOLDAGEM E CORTE A GÁS</p><p>O oxigênio sob alta pressão pode reagir violentamente com óleo ou graxa. Logo, as válvulas que</p><p>fazem a sua regulagem devem ser isentas destes materiais. Os cilindros nunca devem ser</p><p>estocados próximos a materiais combustíveis, pois embora não se incendeiem ou explodam</p><p>sozinhos, ajudam a manter a combustão dos materiais combustíveis.</p><p>INTENSIDADE DE CORRENTE</p><p>DE SOLDAGEM(A)</p><p>até 30</p><p>de 30 até 75</p><p>de 75 até 200</p><p>de 200 até 400</p><p>acima de 400</p><p>O oxigênio nunca deve ser usado para limpar roupas ou para ventilar espaços confinados. O</p><p>acetileno é um gás altamente combustível e é preciso, portanto, que seja guardado longe do fogo,</p><p>em locais limpos e secos, com boa ventilação e protegido contra aumentos excessivos de</p><p>temperatura. Os cilindros precisam ser estocados e utilizados com válvulas de segurança, em</p><p>local livre de outros combustíveis. Cilindros de outros gases combustíveis devem ser manuseados</p><p>com estes mesmos cuidados.</p><p>Os cilindros de gases liquefeitos são construidos com paredes duplas, existindo um vácuo entre a</p><p>parede interna e parede externa. Por isso eles devem ser manuseados com extremo cuidado para</p><p>prevenir danos na tubulação interna, que poderia provocar a perda do vácuo. Tais cilindros devem</p><p>sempre ser transportados e utilizados na posição vertical, pois podem tornar-se perigosos se</p><p>virados de cabeça para baixo; todos os cuidados devem ser tomados para se evitar tal</p><p>possibilidade. Cilindros de acetíleno, em particular, devem ser usados na posição vertical. Como</p><p>prática padrão, deve-se prender o cilindro em um suporte rígido, o qual pode ter rodas para</p><p>facilitar a locomoção e posicionamento.</p><p>Somente reguladores, válvulas e mangueiras projetadas especialmente para servirem a</p><p>equipamentos de soldagem devem ser utilizados. Todas as conexões e mangueiras devem ser</p><p>firmes, bem apertadas e livres de furos e rasgos. O regulador de oxigênio deve sempre estar</p><p>limpo e o regulador de pressão deve estar completamente fechado antes da abertura do cilindro</p><p>ou da válvula da tubulação interna. Combustão interna ou retrocesso de chama pode ocorrer se</p><p>for falho o purgamento das mangueiras antes do acendimento da tocha, ou devido ao</p><p>superaquecimento da extremidade da tocha. Retrocessos são as queimas dentro ou além da</p><p>câmara de mistura da tocha. É uma condição grave, e pode ser realizada uma ação corretiva para</p><p>11.8 354 ?a8</p><p>114 6.19 1 . 8 44.5 89.0 6 6 ) 11.8 353 70.6</p><p>114 6 . a 14.7 U.3 88.7 6.86 1.7 35.2 70.4</p><p>l1S 621 14.7 44.2 88.3 6.86 11.7 35.1 70.1</p><p>113 $22 14.7 44.0 88.0 8.R 17.6 34.9 69.9</p><p>112 6.23 14.6 43.8 87.7 888 1 6 34.8 69.6</p><p>112 6.24 14.8 43.7 87.4 . 6 .89 11.8 34.7 69.1</p><p>18.4 552 110 62? 14.4 43.2 66.4 682 11.4 34.3</p><p>18.3 55.0 110 6 2 8 14.4 43.1 86.1 6.93 11.4 34.2</p><p>18.3 54.6 110 6 2 3 14.3 429 65.8 634 71.4 34.1</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>d) Aplicação</p><p>O método Brinell é usado especialmente para metais não ferrosos, ferro fundido, aço, produtos</p><p>siderúrgicos em geral e peças não temperadas. É largamente empregado pela facilidade de</p><p>aplicação, pois pode ser efetuada em qualquer máquina de ensaio de compressão e mesmo</p><p>por aparelhos portáteis de baixo custo. Sua escala é contínua e sempre usada como referência</p><p>de dureza.Mesmo durezas de certas peças temperadas são impressas pela escala Brinell.</p><p>e) Cuidados Especiais</p><p>A espessura da peça a ser medida deve ser no mínimo igual a dez vezes a profundidade da</p><p>impressão obtida.</p><p>A superfície a se medir deve ter um raio de curvatura mínimo de 5 vezes o diâmetro da esfera</p><p>utilizada.</p><p>A distancia entre o centro de uma impressão e as bordas do corpo de prova deve ser no</p><p>mínimo de 2,5 vezes o diâmetro médio da calota.</p><p>Cada impressão deve estar distante de uma impressão vizinha, no mínimo quatro vezes o seu</p><p>diâmetro (distancia de centro a centro).</p><p>A carga de ensaio deve ser mantida sobre a peça a ser medida no mínimo 30 segundos para</p><p>materiais cujo comportamento plástico depende da ação da força de ensaio. Exceções: para</p><p>materiais em que HB > 300, este tempo pode ser reduzido a 10 segundos. Para materiais</p><p>macios em que HB< 60 a carga deve ser mantida durante 60 segundos.</p><p>Pelo exposto acima vemos que certas ligas podem ser ensaiadas usando-se diferentes valores</p><p>de p_ . Os resultados obtidos pelo método Brinell devem ser expressos sempre</p><p>D~</p><p>acompanhados das condições do ensaio, salvo quando se usa esfera de 10mm e carga de</p><p>3000Kgf. O uso do método Brinell é limitado pela dureza da esfera empregada. Assim, usando-</p><p>se esfera de aço temperado, só é possível medir durezas até 450 ~ g f l r n m ~ e para durezas</p><p>acima deste valor até 650 ~ g f l m m ~ , deve-se utilizar as esferas de carboneto de tungstênio.</p><p>O Ensaio de dureza Rockwell</p><p>- Método</p><p>Baseia-se na medição da profundidade de penetração de um penetrador, subtraídas a</p><p>recuperação elástica devida a retirada de uma carga maior e a profundidade causada pela</p><p>aplicação de uma carga menor. Os penetradores utilizados na dureza Rockwell são do tipo</p><p>esférico (esfera de aço temperado) ou cônico (cone de diamante com 120' de conicidade).</p><p>O processo, em resumo, é realizado em três etapas:</p><p>la)Submete-se o corpo de prova a uma pré-carga (carga menor) com o objetivo de garantir um</p><p>contato firme do penetrador com o corpo de prova.</p><p>2a)Aplica-se a carga que, somada a pré-carga, resulta a carga nominal do ensaio até o ponteiro</p><p>do mostrador parar.</p><p>3a)Retira-se (alivia-se) a carga e faz-se a leitura.</p><p>L=L, 7 FBTS Curso de Inspetor de Soidagem - Ensaios Mecânicos</p><p>Como vemos na figura 9.9, a seqüência de ensaio, é dividida nas seguintes fases:</p><p>Fase 1 -, O corpo de prova, com a superfície devidamente preparada, é posicionado no apoio</p><p>da máquina. O mostrador da máquina indica um valor aleatório.</p><p>Fase 2 -+ Eleva-se o corpo de prova, girando o apoio da máquina situado na extremidade da</p><p>parte roscada, até o corpo de prova encostar na ponta do penetrador e o ponteiro do</p><p>marcador atingir o zero da escala. Assim, o segmento A-B corresponde a</p><p>profundidade da impressão devido a aplicação da pré-carga de 10 kgf, por exemplo.</p><p>Fase 3 + Aplica-se sobre a pré-carga, a carga de por exemplo, 90 kgf. A peça fica então</p><p>submetida a carga total de 100 kgf e a leitura no mostrador indica um valor nominal</p><p>de dureza não representativo. Assim, o segmento A-C corresponde a profundidade</p><p>da impressão devido a aplicação da carga total de 100 kgf, e o segmento B-C</p><p>corresponde a profundidade da impressão apenas devido a carga de 90 kgf.</p><p>Fase 4 -+ Através de dispositivo da máquina, alivia-se a carga, mantendo-se a pré-carga, e faz-</p><p>se a leitura do mostrador que agora indica o valor real da dureza.</p><p>O segmento B-D corresponde a diferença entre as profundidades das impress&s e a</p><p>um número no mostrador, que significa o valor da dureza Rockwell do material.</p><p>O segmento D-C corresponde a recuperação elástica do material após ter sido</p><p>aliviada a carga (90 kgf).</p><p>Fase 5 + Após feita a leitura do mostrador, abaixa-se o dispositivo de apoio do corpo de prova</p><p>e, com isto, alivia-se a pré-carga (10 kgf) sobre o corpo de prova.</p><p>NOTA: A escala do mostrador é construída de tal forma que uma impressão profunda acarreta um</p><p>valor baixo na escala e uma impressão rasa acarreta um valor alto na escala. Portanto, um valor</p><p>alto na escala significa que o material, em ensaio, tem alta dureza.</p><p>- Representação dos resultados obtidos</p><p>O número de dureza Rockwell deve ser seguido pelo símbolo HR com um sufixo, que indica a</p><p>escala utilizada. Exemplos:</p><p>64 HRC: Número 64 de dureza Rockwell na escala Rockwell C.</p><p>81 HR 30N: Número 81 de dureza Rockwell superficial na escala Rockwell30N.</p><p>O número de dureza obtido corresponde a um valor adimensional, ao contrário da dureza</p><p>Brinell.</p><p>- Cargas e Campo de aplicação</p><p>Como já foi visto, antes da aplicação da carga submete-se o corpo de prova a uma pré-carga,</p><p>cujo valor depende do tipo de dureza Rockwell a se executar, como a seguir:</p><p>- Para dureza Rockwell normal: pré-carga = 10 kgf</p><p>- Para dureza Rockwell superficial: pré-carga = 3 kgf</p><p>A tabela 9.5 relaciona todas as variáveis para determinação das durezas Rockwell normal e</p><p>Rockwell superficial.</p><p>6 7 FBTS Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>Tabela 9.6 - Espessuras mínimas para os corpo de prova a serem ensaiados nas escalas</p><p>Rockwell A, C, F e B.</p><p>Tabela 9.7 - Espessuras mínimas para os corpos de prova a serem ensaiados nas</p><p>Escalas Rockwell Superficiais: 15N, 30N, 45N , 15T, 30T e 45T.</p><p>o Ensaio de dureza Vickers</p><p>a) Método</p><p>E baseado na resistência que um material oferece a penetração de</p><p>de base quadrada e ângulo entre faces de 136', sob uma</p><p>dureza VICKERS WV é o auociente da caraa a~licada P ela ár</p><p>Onde</p><p>S -+ Quadrado da média aritmética das diagonais</p><p>meio de um m~croscópio acoplado a máquina</p><p>P -+ Carga aplicada.</p><p>d, + d* d -+ Diagonal média, ou seja -</p><p>I no Ensaio de Dureza Vickers</p><p>rficie do corpo de prova, por meio de um pistão</p><p>a 15 segundos, depois do qual é retirada e o</p><p>r seguido pelo símbolo HV com um sufixo, em forma de</p><p>té um segundo sufixo, também em forma de número, que</p><p>carga quando esta diferir de 10 a 15 segundos, que é o</p><p>movido por uma alat</p><p>microscópio é movi4</p><p>- Represe</p><p>440 medida sob</p><p>de 440 medida</p><p>uma carga de 30 kgf,</p><p>sob uma carga de 30</p><p>aplicada de 10 a</p><p>kgf, aplicada por</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>- Cargas</p><p>Os ensaios de dureza Vickers são feitos com cargas variando de 1 kgf a 120 kgf.</p><p>Na prática o número de dureza Vickers é constante quando o penetrador tipo pirâmide de</p><p>diamante de base quadrada e ângulo entre faces de 136O, for usado com cargas aplicadas</p><p>acima de 5 kgf.</p><p>Como o penetrador é um diamante, sendo, portanto praticamente indeformavel, e como todas</p><p>as impressões são semelhantes entre si não importando o seu tamanho, a dureza Vickers</p><p>(HV) é independente da carga, isto é, o número de dureza obtido é o mesmo qualquer que seja</p><p>a carga aplicada.</p><p>Neste sistema, ao contrário do Brinell, as cargas podem ser quaisquer, pois as impressões são</p><p>sempre proporcionais as cargas para um mesmo material. Contudo, são recomendadas as</p><p>cargas: 7 , 2, 3, 4, 5, 10, 20, 30, 40, 60, 80, 100 e 120 kgf.</p><p>Cargas menores que um quilo são usadas nos aparelhos especiais para micro-dureza. Cargas</p><p>para teste de micro-dureza variam de 1 gf a 1000 gf (1 kgf).</p><p>Em função da carga aplicada e do valor da diagonal média obtida, o número da dureza Vickers</p><p>correspondente é encontrado diretamente em tabelas, como o exemplo da tabela 9.8. Essas</p><p>tabelas vêm junto com as máquinas e correspondem as cargas existentes e possíveis de</p><p>serem aplicadas com cada máquina.</p><p>- Aplicação</p><p>Esse tipo de dureza fornece escala contínua de dureza (de HV = 5 ate HV = 1000 kgf/mm2)</p><p>para cada carga usada.</p><p>O ensaio de dureza pelo método Vickers apresenta, também outras vantagens, que são:</p><p>Impressões extremamente pequenas que não inutilizam a peça;</p><p>9 Grande precisão de medida;</p><p>Deformação nula do penetrador;</p><p>Existência de apenas uma escala de dureza;</p><p>Aplicação para toda a gama de durezas encontradas nos diversos materiais;</p><p>Aplicação em qualquer espessura de material, podendo, portanto medir também durezas</p><p>superficiais.</p><p>Muitas das aplicações da dureza Vickers estão voltadas, atualmente, para o ensaio da micro-</p><p>dureza. Assim, o uso da micro-dureza soluciona problemas, tais como:</p><p>Determinação das profundidades de superfícies cementadas, temperadas, etc</p><p>Determinação de constituintes individuais de uma microestrutura.</p><p>9 Determinação da dureza em peças extremamente pequenas ou finas.</p><p>Determinação da dureza em metais muito duros ou muito moles.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>- Normalização do método</p><p>Os métodos de ensaios para determinação da dureza Vickers, estão normalizados da seguinte</p><p>forma:</p><p>a) Método ASTM E 92 de ensaio da dureza Vickers de materiais metálicos.</p><p>b) Método ASTM E 384 de ensaio de microdureza Vickers de materiais.</p><p>Máquinas de ensaio de dureza</p><p>Os ensaios de dureza, realizados em laboratório, podem ser feitos em máquinas também</p><p>chamadas de durômetros que, dependendo de sua aplicação, podem ser de dois tipos</p><p>diferentes:</p><p>1°) Durômetros específicos: Executam o ensaio apenas por um método de dureza</p><p>Exemplos:</p><p>a) Durômetro para determinação da dureza apenas pelo método Brinell.</p><p>b) Durômetro para determinação da dureza apenas pelo método Rockwell, ver figura 9.1 1</p><p>c) Durômetro para determinação da microdureza Vickers, ver figura 9.12.</p><p>2O) Durômetros universais: Permitem a execução de ensaios pelos métodos Brinell, Rockwell</p><p>e Vickers. São aparelhos que medem também a dureza em qualquer tipo de peça e em</p><p>qualquer que seja o tipo de material. São capazes de receber, em sua mesa, desde peças</p><p>grandes até as mais delgadas o que não pode ser feito em qualquer aparelho dos tipos</p><p>comumente usados. Permitem também, a medição da dureza através de leitura direta em</p><p>relógio medidor ou de projeção da imagem da impressão em tela provida de régua de medição.</p><p>A figura 9.13 dá um exemplo de durômetro universal e suas partes principais.</p><p>Figura. 9.1 1 - Durometro para ensaio de dureza Rocwell</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>Tela e</p><p>xador,</p><p>ot</p><p>dispositivo de</p><p>medição</p><p>penetrador e</p><p>>jetiva \</p><p>Mesa de apoio</p><p>móvel \</p><p>, Ilumina$o horizontal</p><p>1 Seletor de cargas</p><p>, Alavanca para aplica*</p><p>da carga</p><p>Figura 9.13 - Durômetro universal</p><p>Medidores portáteis para determinação da dureza</p><p>- Introdução</p><p>Os ensaios relativos aos métodos vistos anteriormente, são realizados em laboratórios, porém</p><p>existem situações onde o ensaio em laboratório não pode ser executado.</p><p>Opta-se então pelo uso de medidores portáteis de dureza que são usados principalmente para</p><p>ensaio em equipamentos, em peças de grande porte ou quaisquer outras condições.</p><p>Há também a facilidade no seu manuseio, pois podem ser utilizados em quaisquer outras</p><p>posições além da vertical.</p><p>Os medidores portáteis de dureza, são também chamados de durômetros portáteis.</p><p>c 7 FBTS Curso de Inspetor de Soldagern -</p><p>- Tipos de medidores</p><p>Os medidores portáteis de dureza são disponíveis em diversos tipo</p><p>a) Para medição de dureza Brinell:</p><p>Os medidores portáteis de dureza Brinell operam pela</p><p>provocadas simultaneamente no material testado e numa</p><p>por uma esfera de aço de 10 mm de diâmetro, pelo</p><p>feitas duas leituras de cada impressão por meio de u</p><p>Onde:</p><p>HB, = dureza da barra padrão</p><p>HB, = dureza do material testado</p><p>d, = diâmetro da impressão na ba</p><p>d2 = diâmetro da impressão n</p><p>Os fabrrcantes destes medld seja de dureza próxima a do</p><p>matenal testado, bem como ssão não ultrapasse 4 mm.</p><p>O método não possuí a pre</p><p>apl~cações, na verif~cação de mento térmico destas,</p><p>Dependendo do fabn se apresentar conforme os modelos</p><p>mostrados na figura 9 1</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>Onde:</p><p>a) haste com o terminal de aço temperado e dispositivos com mola para colocação da barra</p><p>padrão, e da esfera de aço;</p><p>b) esfera de aço temperado de diâmetro igual a 10 mm;</p><p>c) mola para pressão da esfera;</p><p>d) barra padrão de dureza conhecida.</p><p>O? - Dispositivo de impacto ou bigorna;</p><p>02 - Sapata de borracha flexível;</p><p>03 - Barra padrão de dureza conhecida;</p><p>04 - Esfera de aço temperado de diâmetro igual a 10 mm;</p><p>05 - Peça em ensaio de dureza desconhecida;</p><p>06 - Bloco de borracha flexível para apoio;</p><p>07 - Sistema de espaçamento e travamento do bloco padrão;</p><p>08 - Martelo;</p><p>09 - Lupa;</p><p>?O - Imagem observada através da lupa.</p><p>Figura 9.14 - (a) Medidor portátil de dureza Brinell, tipo "poldi"; (b) Idem, tipo "telebrineller"</p><p>b) Para mediç" de dureza Rockwell:</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem -</p><p>Figura 9.15 - Medid</p><p>A figura 9.15 mostra um tipo odo Rockwell C que se baseia no</p><p>princípio da medição da profu ístico do método.</p><p>Uma pré-carga de 0,5 kg 5 kgf são aplicadas manualmente por 2</p><p>segundos e a leitura é fe ção da extremidade de uma coluna de</p><p>fluido que se desloca nu to da coluna de fluído é proporcional a</p><p>profundidade da im</p><p>Devido a pequen provoca, ele pode ser posicionado em locais</p><p>restritos tal como</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - I-nsaios Mecânicos</p><p>Figura 9.16 - Medidor portátil de dureza Rockwell</p><p>A figura 9.16 mostra um segundo tipo de medidor de dureza pelo método Rockwell A, E3 e C. O</p><p>arco do aparelho funciona como elemento de carga; o relógio indica a carga aplicada (60, 100</p><p>ou 150 kgf, conforme se gira o volante) e a dureza Rockwell é lida diretamente no mostrador</p><p>(dial) do aparelho.</p><p>c) Para medição de dureza Vickers</p><p>A dureza Vickers poder ser obtida, indiretamente, pela conversão de escalas conforme</p><p>instruções contidas no manual dos aparelhos descritos anteriormente.</p><p>- Normalização do método</p><p>O método de determinação na dureza de materiais metálicos, através de medidores portáteis,</p><p>está normalizado pelo método ASTM E 1 10.</p><p>Relações de conversão de dureza</p><p>Existem tabelas de conversão das várias escalas de dureza, o que é muito prático, visto que</p><p>frequentemente uma determinada dureza - Brinell, por exemplo - deve ser conhecida quando</p><p>apenas se determinou a dureza em outra escala - Rockwell, por exemplo. A tabela 9.9 fornece</p><p>um exemplo da correlação existente, para aços carbono, ligas, aços ferramenta, aços recozidos</p><p>normalizados e temperados e revenidos.</p><p>Não se pode, entretanto, confiar demasiadamente nos valores de dureza obtidos pela</p><p>conversão de escalas, pois há muitos fatores que impedem precisão nos resultados, tais como</p><p>c 7 FBTS Curso de Inspetor de Soldagem -</p><p>cargas e penetradores d~ferentes, impressões de formas diversas,</p><p>material ensaiado sob a ação da carga (condições do encruamento</p><p>grande utilidade pratica.</p><p>materiais com dureza superior a 226 HB.</p><p>027 66</p><p>904 e5</p><p>86.5 64</p><p>BB5 63</p><p>ô45 62</p><p>BZ8 61</p><p>59 614</p><p>w 60</p><p>79.0 59</p><p>57</p><p>i73 58</p><p>786 57</p><p>740 56</p><p>724 55</p><p>70.9 ir</p><p>69.4 53</p><p>87.9 52</p><p>685 51</p><p>55.1 90</p><p>63.7 40</p><p>BZ.4 48</p><p>61.1 47</p><p>59.8 46</p><p>SB5 r5</p><p>57.3 u</p><p>526 40</p><p>51s 39</p><p>50.4 38</p><p>493 37</p><p>4.82 38</p><p>47 1 35</p><p>46.1 34</p><p>4 .1 33</p><p>U.l 32</p><p>43.1 31</p><p>42.2 50</p><p>413 29</p><p>40.4 28</p><p>39.5 n</p><p>38.7 26</p><p>37.8 25</p><p>37.0 24</p><p>353 n</p><p>355 22</p><p>346 21</p><p>34.2 20</p><p>abela 9.9 - Conversão de valores de dureza</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>e Relação entre dureza e limite de resistência à tração</p><p>Existe uma correlação aproximada entre os valores de dureza Brinell e</p><p>de dureza Rockwell e</p><p>os valores do limite de resistência a tração dos aços (ver tabela 9.10). A correlaçZo E?</p><p>aproximada em virtude das diversas composições químicas e processos de fabricação dos</p><p>aços, que podem fazer divergir os valores dos limites de resistência a tração obtida através dos</p><p>valores de dureza, dos valores reais dos limites de resistência a tração.</p><p>Quando for necessária uma conversão mais precisa, a mesma deve ser desenvolvida</p><p>especificamente, por exemplo, para cada composição química do aço, tratamento térmico, etc.</p><p>Existe uma relação, determinada empiricamente, entre a dureza Brinell e a resistência a tração,</p><p>como se segue:</p><p>B"t= 0,36 HB</p><p>onde:</p><p>CYt = Limite de resistência a tração, em kgf/mm2</p><p>HB = Dureza Brinell, em kgf/mm2</p><p>Os dados constantes da tabela 9.10 não se aplicam a aços inoxidáveis ferriticos, austeníticos e</p><p>martensíticos. A conversão da dureza para valores aproximados de limite de resistência a</p><p>tração são aplicáveis apenas a aços carbono e aços liga de médio teor em liga (aços com 5 a</p><p>10% de elementos de liga onde os elementos de liga não são aqueles que entram na</p><p>composição química do aço carbono).</p><p>L",, 7 F8TS Curso de Inspetor de Soldagern -</p><p>ação aproximada entre números de dureza Brinell e Rockwell e a</p><p>3 1</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>2. - ENSAIOS MACROGRÁFICOS</p><p>2.1 - Conceitos Gerais</p><p>A macrografia consiste no exame do aspecto de uma superfície de uma peça ou corpo de</p><p>prova, segundo uma seção plana devidamente lixada que, em regra, é atacada previamente</p><p>por um reativo apropriado. O aspecto, assim obtido, chama-se macro-estrutura. O ensaio e</p><p>feito a vista desarmada ou com auxílio de uma lupa.</p><p>O termo macrografia é também empregado para designar os documentos (exemplos: fotos,</p><p>impressões, etc.) que reproduzam a macro-estrutura, em tamanho natural ou com ampliação</p><p>máxima de 10 vezes. Para ampliações maiores emprega-se o termo micrografia, porque são,</p><p>em geral, obtidas através do microscópio.</p><p>O reativo consiste de uma solução química, cuja finalidade é reagir com a superfície preparada</p><p>revelando detalhes da macro-estrutura do material.</p><p>2.2 - Objetivos do ensaio</p><p>Os ensaios macrográficos são executados, em geral, com o objetivo de:</p><p>0 Verificar de que produto siderúrgico se trata (fundido, forjado ou laminado) e a</p><p>homogeneidade ou heterogeneidade do produto.</p><p>0 Constatar a existência de descontinuidades inerentes ao próprio metal, tais como:</p><p>porosidades e segregações.</p><p>0 Determinar a existência de soldas no material e do processo de fabricação de uma</p><p>determinada peça.</p><p>Determinar as várias zonas, de uma solda e também suas características tais como número</p><p>de passes, existência de goivagem e a forma do chanfro.</p><p>2.3 - Heterogeneidades</p><p>As heterogeneidades, que são indicações que podem ocorrer na macro-estrutura, podem ser,</p><p>quanto a sua origem:</p><p>0 Cristalinas: devido ao modo de solidificação, crescimento cristalino e a velocidade de</p><p>esfriamento.</p><p>Químicas: devido a segregação de impurezas, inclusões ou constituintes que podem ser</p><p>desejáveis, quando produzidas propositalmente, como na carbonetação, nitretação, etc., ou</p><p>indesejáveis, quando ocorrem em virtude do controle imperfeito da atmosfera dos fornos,</p><p>como na oxidação e descarbonetação dos aços, ou da falta de purificação do material na</p><p>fundição, como a segregação de enxofre (S) e fósforo (P) que, comumente, ocorre nos</p><p>aços.</p><p>Mecânicas: devido as tensões introduzidas no material pelo trabalho a frio.</p><p>2.4 - Macro-estrutura ou macro-textura</p><p>A superfície, sob a ação de um reativo, pode apresentar aspectos diversos em virtude das</p><p>heterogeneidades reagirem diferentemente ao serem atacadas. Assim, as heterogeneidades</p><p>corrosão, descontinuidades que eram imperceptíveis, como trincas,</p><p>8 aspecto da textura é devido as diferentes intensidades d</p><p>menos afetadas pelo reativo refletem a luz sobre o olho</p><p>do que as outras coloddas ou recobertas de produtos d</p><p>dispersam ou a absolvem em maior ou menor inten</p><p>a correta textura, é alcançada para um determinado</p><p>A figura 9 17 mostra que a reflexão da luz causará na</p><p>claras, pelas zonas brilhantes a, escuras, pelas</p><p>e foscas, pelas regiões c recobertas de produtos</p><p>Normalmente, obtém-se boas texturas com at</p><p>preciso recorrer-se a ataques lentos e profund</p><p>cristalinas, como granulação gross</p><p>quím~cas, como profundidade d</p><p>inclusões não metálicas especialmente as de sulfetos; e mecân</p><p>são evidenc~adas em v~rtude da dissoluç" seletiva, ou da color</p><p>deposição seletiva dos produtos das reações. O reativo tamb</p><p>escontinuidades d,</p><p>iais, mas, as vezes, é</p><p>brosa. Por outro lado, há</p><p>bém, há o caso contrário, isto</p><p>ixamento, como nas texturas</p><p>etação, granulação grosseira,</p><p>, regiões afetadas pelo calor etc.</p><p>om o ataque, mas ficam claras com o</p><p>o teor de carbono, reagem ao ataque e</p><p>texturas que se tornam mais nítidas após</p><p>rapidissimo ataque, pela maior evidência da@*&</p><p>dendríticas, união por caldeamento, segre@s&</p><p>é, a textura desaparece, total ou parç</p><p>encruadas, brutas de fusão, profd</p><p>profundidade de têmpera, regiões ricai& 4</p><p>Regiões revenidas ou com têmp</p><p>repolimento. Regiões com têm</p><p>ficam claras.</p><p>17 - Reflexão, dispersão e absorção da luz</p><p>dos corpos de prova para ensaio macrográfico geralmente</p><p>nares</p><p>é feita</p><p>eças, há uma série de cuidados preliminares, anteriores ao corte e</p><p>po de prova, que se tornam necessários de serem conhecidos em razão de</p><p>dos dos ensaios.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>Esses cuidados são:</p><p>a) Verificar qual a finalidade do ensaio, isto é, qual o tipo de estrutura procurada,</p><p>descontinuidades esperadas, etc.</p><p>b) Proceder a inspeção visual da peça antes do corte, procurando identificar, por exemplo,</p><p>vestígios de solda, azulamento por aquecimento, mossas, trincas, porosidades etc.</p><p>c) Selecionar região da peça onde deve se localizar o corte e qual a posição de corte.</p><p>d) Definir o processo de corte a ser utilizado.</p><p>e) Fotografar ou desenhar a peça antes do seccionamento.</p><p>- Os cuidados expostos acima têm como objetivo garantir que:</p><p>a) Foram obtidas todas as informações sobre o material a ser ensaiado.</p><p>b) Foram verificadas as condições de acabamento antes de se determinar a retirada dos</p><p>corpos de prova.</p><p>c) Se tenha um plano de amostragem e retirada de corpos de prova (desenho), e uma forma</p><p>de identificação que garanta a localização e evidencie a verificação da traçagem e retirada</p><p>de corpos de prova, por pessoa qualificada.</p><p>d) Se facilite a correta interpretação dos resultados.</p><p>- Materiais e métodos de preparação</p><p>A técnica do preparo de um corpo de prova de macrografia abrange as seguintes fases:</p><p>a) Escolha e localização da seção a ser estudada;</p><p>b) Realização de uma superfície plana e lixada no lugar escolhido;</p><p>c) Lavagem, secagem e ataque com reativo químico adequado.</p><p>- Escolha e localização da seção a ser estudada:</p><p>É feita baseando-se em critérios para determinar certos tipos de estruturas do material ou, em</p><p>normas que determinam o tipo de estrutura a ser ensaiada assim como o seu critério de</p><p>aceitação (caso das normas de soldagem).</p><p>A seção transversal, executada perpendicularmente ao eixo principal da peça a ser ensaiada, é</p><p>indicada com o objetivo de se verificar, por exemplo:</p><p>Detalhes da seção transversal de uma solda, tais como número de passes, linha de fusão,</p><p>zona afetada termicamente, descontinuidades, etc.</p><p>a) Se a seção é inteiramente homogênea ou não</p><p>b) A forma e a intensidade da segregação.</p><p>c) Profundidade de tratamentos térmicos superficiais.</p><p>d) A natureza do material (ex.: aço, ferro pudlado).</p><p>34</p><p>c 7 FBTs Curso de Inspetor de Soldagem -</p><p>A seção longitudinal, executada paralelamente ao eixo principal da</p><p>indicada com o objetivo de se verificar por exemplo.</p><p>b) Exlensão de descontinuidades.</p><p>c) Exlens" de tratamentos térmicos superficiais.</p><p>d) No caso de parafusos, o processo de fabricaçã</p><p>forlamento)</p><p>- Preparação da superfície plana e polida</p><p>A obtenção</p><p>da superfície compreende duas eta sbaste e 2a) a do</p><p>polimento</p><p>Ia) A do corie é feita com serra ou com co localiza a superfície a</p><p>examinar, quando esse meio não é viável que e praticado com o</p><p>ressa. Por meio de uma</p><p>etapa, finda a qual, ter-</p><p>se-á consegu~do uma superfície plan</p><p>evida cautela, de modo a evitar</p><p>não só encruamento excessivo</p><p>peças temperadas, fenômeno</p><p>pe~urbando a interpretação d</p><p>A obtenção da superfici</p><p>com leve pressão sobre</p><p>prova, esfrrando-o conti</p><p>processo de I~xamento</p><p>Após a planrf~caç</p><p>para evitar danos</p><p>ntão, no caso de I~xamento a seco, submete-se o</p><p>rando-o, em especial, de Óleo ou graxa de removedores de</p><p>mo benzeno, tolueno, xrleno, tetracloreto de carbono e ou</p><p>s, sobretudo de óleos minerais</p><p>to) é geralmente feito atritando a superfície sobre a lixa, mas quando a</p><p>e-se prendê-la numa morsa, com a face a polir voltada para cima, e passa-</p><p>auxílio de uma régua</p><p>c .;I FBTS Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>O lixamento é executado por meio de uma série de lixas de granulação decrescente, com</p><p>indicações que variam com os fabricantes, sendo comuns as seguintes:</p><p>O lixamento pode ser realizado manual ou mecanicamente.</p><p>Manualmente, apoia-se a lixa mais grossa, 120, numa superfície plana retificada, sendo muito</p><p>usado o vidro, e atrita-se com leve pressão o C.P. sobre a lixa no sentido perpendicular aos</p><p>riscos deixados pela lima ou lixadeira mecânica, até que os mesmos desapareçam</p><p>completamente. Depois limpa-se a superfície com um pano ou algodão, utiliza-se a lixa</p><p>seguinte, menos grossa, 280, e lixa-se no sentido ortogonal aos riscos deixados pela lixa</p><p>anterior até que os mesmos sejam destruídos totalmente. Prossegue-se, analogamente, até a</p><p>lixa O ou 00, evitando-se o acabamento espelhado que dificultará o ataque e a fotografia.</p><p>Pode-se ir até a lixa 000 quando pequenos e finos detalhes precisam ser detectados. Quando o</p><p>C.P. é grande, faz-se o inverso, fixando-o e aplicando-se a lixa, que deve estar apoiada num</p><p>suporte plano e leve.</p><p>Mecanicamente, o C.P. é aplicado por dispositivo apropriado contra as lixas fixadas em discos</p><p>giratórios e conservado numa posição mais ou menos fixa, passando-se, manualmente para a</p><p>lixa seguinte quando os riscos deixados pela anterior tiverem desaparecidos.</p><p>Normalmente, não se exige para a macrografia polimento muito elevado o que facilita</p><p>sobremaneira a execução deste ensaio.</p><p>- Lavagem, secagem e ataque da superfície</p><p>É a fase que torna visível a textura do material.</p><p>A lavagem consiste em submeter a água corrente e a fricção de algodão com a finalidade de</p><p>deixá-la isenta de impurezas.</p><p>A secagem consiste em aplicar álcool ou algodão embebido em álcool sobre a superfície e em</p><p>seguida jato de ar, de preferência quente. Não aplicar os dedos sobre a superfície lixada e</p><p>seca.</p><p>O ataque pode ser realizado pelos seguintes métodos:</p><p>Imersão - Imergindo-se a superfície no reativo colocado num recipiente sem</p><p>encostar o corpo de prova no fundo do recipiente. Deve-se agitar o C.P. ou o reagente para</p><p>homogeneizar o reativo e, principalmente, para destruir as bolhas arrastadas</p><p>mecanicamente ou formadas pelas reações químicas, por estas impedirem o ataque.</p><p>Aplicação - Aplicando-se o reativo sobre a superfície com um pincel, em um jato ou, o</p><p>mais usual, um chumaço de algodão fixado por uma pinça. Deve-se ter cuidado com a</p><p>composição química do suporte, principalmente quando esta diferir da composição química</p><p>do C.P., o reativo for ácido e o ataque for longo, porque o seu contato com o reativo pode,</p><p>por eletrólise, depositar material estranho na superfície do corpo de prova.</p><p>Os reativos atuam sobre as heterogeneidades por dissolução, coloração e depositação de</p><p>compostos das reações, e sobre as descontinuidades por corrosão.</p><p>O ataque, de acordo com o tempo de duração, é dito rápido, conforme dure segundos ou</p><p>poucos minutos, e lento, quando dura minutos, horas ou dias. Também é comum classificá-lo</p><p>36</p><p>r"c, 7 FBTs Curso de Inspetor de Soldagem -</p><p>O tempo de ataque, estando subordinado a temperatura e a co</p><p>do reativo, deve ser encarado com muito cuidado, pois t</p><p>fraca, pouco visível e sem detalhes, e em excesso dará</p><p>A temperatura do ataque é, comumente, a ambiente,</p><p>Deve-se utrlrzar a capela quando os vapores em m corrosivos ou</p><p>tóxicos.</p><p>Interrompe-se o ataque por meio de um jato do-se o cuidado de</p><p>remover qualquer depósito formado durante , na presença de ar,</p><p>de preferência quente. Não se deve aplicar</p><p>r Cuidados na preparação</p><p>seguintes cuidados principars:</p><p>a) Na fase de cortellrxament s ou encruamentos locais, que o</p><p>reativo porá em evidência original da peça examinada</p><p>tar a retenção de água ou reativo nas</p><p>uperfície em exame</p><p>além dos cuidados com pinças ou suporte</p><p>mente o C.P. ou o reativo para dispersar</p><p>s químicas, nos pontos onde as bolhas</p><p>, alcal~nas ou substâncias complexas dissolvidas num</p><p>\vos empregados nos ensalos macrográflcos, sendo que os mais</p><p>e aços de barxa Irga, são os segurntes</p><p>Curso de Inspetor de Soidagem - Ensaios Mecânicos</p><p>1 - Reativo de ácido clorídrico ou ácido muriático</p><p>- composição:</p><p>Ácido clorídrico (conc.) - HCI ....................... 50 ml</p><p>Agua ............................................................. 50 ml</p><p>- aplicação:</p><p>A solução deve permanecer ou estar próxima da</p><p>temperatura de ebulição durante o ataque. O corpo de prova deve ser</p><p>imerso na solução por um período de tempo suficiente para revelar todas</p><p>as descontinuidades que possam existir na superfície de ataque.</p><p>- revelação:</p><p>Identifica heterogeneidade, tais como segregação, regiões</p><p>encruadas, regiões afetadas pelo calor, depósitos de soldas,</p><p>profundidade de têmpera, etc.</p><p>Identifica descontinuidades, tais como: trincas,</p><p>porosidades, inclusões, etc.</p><p>e Reativo de lodo</p><p>- composição:</p><p>lodo sublimado .................................... 10 g</p><p>........................ lodeto de potássio (KI) 20 g</p><p>Água ................................................... 100 g</p><p>- aplicação:</p><p>A solução deve ser utilizada a temperatura ambiente,</p><p>esfregando-se uma mecha de algodão, embebida na solução, na</p><p>superfície a ser atacada, até que se obtenha uma clara definição dos</p><p>contornos da macro-estrutura.</p><p>- revelação:</p><p>Identifica as mesmas macro-estruturas que o reativo</p><p>anterior, diferenciando-se apenas no modo de obtenção das imagens,</p><p>que pode ser das seguintes formas:</p><p>a)lmagens que só aparecem com o simples ataque da superfície e que</p><p>desaparecem quase por completo com um leve repolimento</p><p>subsequente. Exemplos: alterações locais ou parciais de origem térmica</p><p>como têmperas, zonas alteradas pelo calor da solda, partes cementadas,</p><p>etc.</p><p>b)lmagens que só se revelam melhor ou só aparecem após um leve</p><p>repolimento da superfície atacada, com as imagens adquirindo maior</p><p>contraste se o repolimento for seguido de um ataque de muito curta</p><p>duração.</p><p>r Reativo Nital</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem -</p><p>r Reativo de persulfato de amônio</p><p>- composição:</p><p>Persulfato de amônio (NH4)*S20</p><p>Água . . . . . . . . . . . . .</p><p>- aplicação</p><p>ratura ambiente</p><p>de pesqutsa ou de avallar o aspecto da macro-estrutura</p><p>r exemplo, exige, para qualificação de procedimentos de</p><p>10, que a macro-estrutura da seção transversal, compreendida</p><p>tada termicamente esteja com fusão completa e livre de trincas</p><p>dos ensaios macrográficos pode ser feito de três formas distintas, que</p><p>nsaiada do corpo de prova com uma camada de verniz transparente</p><p>a que é a reprodução fotográfica da macroestrutura Trata-se do documento</p><p>conserva, em tamanho natural ou não, os resultados do ensaio</p><p>3 9</p><p>6 FBTS Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Mecânicos</p><p>3') método de Baumann que, semelhante a fotografia, utilíza-se de papel fotografico para</p><p>registrar a macroestrutura. Em resumo, o método consiste em preparar o papel fotográfico</p><p>através de imersão em banhos químicos, colocando-o a seguir sobre a superfície</p><p>preparada do corpo de prova. Após isto, o papel fotográfico é mergulhado num fixador</p><p>químico e depois lavado em água corrente. Não é um método adequado para reproduzir a</p><p>macroestrutura, mas é indicado para detectar regiões ricas de enxofre nos aços. Não h&</p><p>uma relação bem definida entre a intensidade das imagens produzidas pela impressão de</p><p>Baumann e o teor de enxofre, mesmo mantido constantes todas as condições do ensaio:</p><p>concentração da solução, temperatura ambiente, duração de aplicação, qualidade do papel,</p><p>etc.; entretanto, de um modo geral, impressões muito escuras ou muito claras</p><p>correspondem, respectivamente, a materiais com muito ou pouco enxofre.</p><p>2.8 - Normalização do método</p><p>Os métodos para determinação da macroestrutura de aços e de materiais diferentes de aço,</p><p>estão normalizados pelo método ASTM E 340,que também fornece os reativos mais</p><p>adequados para os vários tipos de metais.</p><p>16a Edição</p><p>2009</p><p>1. Saber os princípios básicos de ca ampo de aplicação de</p><p>cada um</p><p>ensaio não-destrutivo</p><p>as para soldagem e em soldas</p><p>2 - ENSAIO VISUAL</p><p>1.2 - Introdugâo</p><p>O ensaio visual e o ensaio não-destrutivo básico. Todos os outros e</p><p>lupa ou com aparelhos ou instrumentos para inspeção remota (e</p><p>"1.2 - Finalidades do ensaio</p><p>soldagem.</p><p>a) detectar não-conformidades de geometria da ju</p><p>- Ângulo do bisel;</p><p>- Ângulo do chanfro;</p><p>- Face da Raiz;</p><p>- Abertura da raiz;</p><p>- Alinhamento das partes a serem soldada</p><p>b) detectar não-conformidades superfici</p><p>- Corrosão;</p><p>r finalidade detectar possíveis</p><p>NOTA: Os termos de , estão definidos no Módulo 2 -</p><p>TERMINOLOGIA DE SOL ado em caso de dúvidas.</p><p>aplica, de maneira geral, na detecção de</p><p>. dobras de laminação de chapas, pontos e</p><p>identificação de est</p><p>procedimento qualificado, sempre sob iluminação</p><p>de execução do ensaio, que normalmente e efetuado mais de</p><p>o de soldagem. Desta maneira, evita-se, no início, incorreções</p><p>ma correção posterior, como por exemplo, a ajuste incorreto de</p><p>não destrutivo de mais baixo custo.</p><p>ite detectar e eliminar possíveis descontinuidades antes de se iniciar ou</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutivos</p><p>c 7 FBTS</p><p>- O ensaio visual detecta as descontinuidades maiores e geralmente indica pontos de prováveis</p><p>descontinuidades, que devem ser inspecionados por outros ensaios não-destrutivos.</p><p>- Um ensaio visual bem executado proporciona uma diminuição da quantidade de reparos de</p><p>solda, uma maior produção dos outros ensaios não-destrutivos e conseqüentemente diminui o</p><p>custo da obra.</p><p>1.5 - Limitações e desvantagens</p><p>- O ensaio visual depende grandemente da experiência e conhecimento de soldagem por parte</p><p>do inspetor. O inspetor deve estar familiarizado com o projeto e os requisitos de soldagem.</p><p>- O ensaio visual é limitado a detecção de defeitos superficiais.</p><p>2 -TESTE MAGNÉTICO E TESTE POR PONTOS</p><p>2.1 - Introdução</p><p>O teste magnético e teste por pontos são ensaios de fácil execução e são um meio rápido e</p><p>seguro para a identificação dos metais e ligas metálicas mais utilizados na indústria do petróleo.</p><p>O reconhecimento dos metais e ligas metálicas é feito através de suas propriedades físicas e</p><p>químicas.</p><p>Podemos utilizar estes ensaios na identificação de materiais, tanto na inspeção de recebimento</p><p>destes, como durante as fases de fabricação e montagem.</p><p>Para a execução do ensaio propriamente dito, lança-se mão do principio físico do magnetismo,</p><p>que é uma característica intrínseca dos materiais. Através do magnetismo pode-se separar os</p><p>materiais em três grupos: magnéticos, levemente magnéticos e não-magnéticos. A Tabela 10.1</p><p>apresenta a classificação de materiais pelo magnetismo. Após esta primeira separação, pode-se</p><p>identificar o material de cada grupo, lançando mão agora das propriedades químicas, que são</p><p>verificadas pela capacidade de reação, espontânea ou forçada, quando na presença de</p><p>determinadas soluções químicas.</p><p>Tabela 10. 1 - Classificação de Materiais pelo Magnetismo</p><p>MAGNÉTICOS</p><p>Aço Carbono</p><p>Ferro Fundido</p><p>( Wastelloy B e C</p><p>Níauel</p><p>Monel Ligas Cu-Ni</p><p>Aço Inoxidável</p><p>Aço Liga</p><p>Aço Inoxidável</p><p>Ferrítico e Martensítico</p><p>Abaixo estão listados alguns materiais passíveis de identificação, separados por classes:</p><p>LEVEMENTE</p><p>MAGNÉTICOS</p><p>Latões</p><p>Ligas Patenteadas:</p><p>Inconel</p><p>Stellite</p><p>a) ferro fundido;</p><p>NÃO</p><p>MAGNÉTICOS</p><p>b) aço carbono;</p><p>LI,</p><p>""I</p><p>c) aços ligas:</p><p>- aço carbono-molibdênio;</p><p>- aço carbono-manganês;</p><p>- aço com 1 % Cr - 0,25% Mo (AISI 4140);</p><p>- aço com 0,8% Cr - 0,25% Mo - 1,8% Ni (AIS1 4340);</p><p>- aço com 1,25% Cr - 0,5% Mo;</p><p>- aço com 2,25% Cr - 1 % Mo;</p><p>- aço com 5% Cr - 0,5% Mo;</p><p>- aço com 7% Cr - 0,5% Mo;</p><p>-aço com 9%Cr- 1% Mo;</p><p>- aço com 2,2% C - 12% Cr (AISI D3 ou De);</p><p>- aço níquel com 2 a 4% de Ni;</p><p>d) aços inoxidáveis austeníticos (AISI série 300):</p><p>- aço com 18% Cr - 8% Ni;</p><p>-aço com 18% Cr - 12% Ni - 2 a 3% Mo;</p><p>-aço com 19% Cr - 13% Ni - 3 a4% Mo;</p><p>- aço com 25% Cr - 12% Ni;</p><p>- aço com 25% Cr - 20% Ni;</p><p>- aço com 18% Cr - 10% Ni - Ti;</p><p>-aço com 18%Cr- 11% Ni-Cb;</p><p>e) aços inoxidáveis ferriticos ou martens</p><p>f) ligas de cobre:</p><p>- Cu-Ni;</p><p>- latão inibido;</p><p>- latão não inibido.</p><p>g) ligas patenteadas;</p><p>- monel;</p><p>- inconel;</p><p>- stellite;</p><p>- hastelloy B;</p><p>- hastelloy C.</p><p>inspeção para o reconhecimento metais e ligas</p><p>ia do petróleo, que encontram-se relacionados abaixo:</p><p>s materiais a serem examinados, pela verificação do magnetismo</p><p>é feito com o auxílio de um imã, que os classificam em: magnéticos,</p><p>ão-magnéticos.</p><p>no material, a fim de observar sua capacidade de reação espontânea ou</p><p>e, na presença de determinadas soluções, que são aplicadas numa</p><p>ta no procedimento qualificado. Este teste se realiza em zona preparada</p><p>ponto) e o reconhecimento do material é feito observando-se o modo e a</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutivos</p><p>c 7 FBTS</p><p>velocidade da reação, e ainda a coloração dos resíduos da reação química na superfície do</p><p>material.</p><p>2.3.1 - Método de Ensaios</p><p>Existem diversos métodos desenvolvidos para este fim. Para exemplificar, serão descritos os</p><p>métodos (Q.S. e P.E.).</p><p>MÉTODO Q.S. - IDENTIFICAÇÃO POR ATAQUE QU~MICO SIMPLES</p><p>É um método pelo qual se identifica o material através da reação espontânea entre o material e a</p><p>solução, após classificá-lo em relação a seu magnetismo.</p><p>MÉTODO P.E. - IDENTIFICAÇÃO POR POLARIZAÇAO ELETROQU~MICA (P.E.)</p><p>É o método pelo qual se identifica o material através de reações químicas forçadas por eletrólise</p><p>entre o material e o reagente.</p><p>O dispositivo utilizado para forçar a eletrólise está mostrado na figura 10.1.</p><p>Tampa de plástico</p><p>(Colada fixa!</p><p>U Pino de Aço Inax.</p><p>(Peca B f A I S 1 30<,</p><p>Fig. 10.1 - Dispositivo para produzir eletrólise</p><p>2.4 - Seqüência de ensaio</p><p>2.4.1 - Método Q.S.</p><p>a) Verificação da eficiência dos reagentes - Antes de qualquer solução ser utilizada, esta deve</p><p>ser testada em padrões metálicos, de composição química conhecida, a fim de se verificar a qua-</p><p>lidade da solução. A seguir serão apresentados estes reagentes:</p><p>Solução 01 - Solução saturada de sulfato cúprico;</p><p>Solução 02 - Solução de ácido nítrico a 85% em volume;</p><p>Solução 03 - Solução ácida nitro-clorídrica;</p><p>Solução 04 - Solução de hidróxido de sodio de 333 gll;</p><p>Solução 05 - Solução de ácido clorídrico a 67% em volume;</p><p>Solução 06 - Solução de xantogenato de potássio a 2% em volume;</p><p>Solução 07 - Solução ácida cloro-nitro-fosfórica;</p><p>Solução 08 - Água destilada;</p><p>Solução 09 - Ácido nitrico concentrado;</p><p>Solução 10 - Solução de ácido nitrlco a 47% em volume;</p><p>Solução 1 1 - Solução de ácido nítrico a 35% em volu</p><p>Solução 12 - Solução de ácido clorídrico a 8% em</p><p>Solução 14 - Solução de ácido sulfúrico a 20</p><p>Solução 15 - Solução sódlca de dimetilgl~</p><p>Solução 16 - Solução de ácido rubeân</p><p>Solução 20 - Solução de</p><p>Iglioxima a 1% em volume,</p><p>nato de potássro saturada em álcool etílico</p><p>Para que o ensaio se conduza de maneira satlsfatória e o resultado</p><p>ensaio deve estar isenta de qualquer material estranho que possa</p><p>ser removidos qualquer tipo de incrustações, pintura, carepa de</p><p>s estranhos, em uma área de aproximadamente</p><p>300 mm2 até Rcar</p><p>smo - Deve-se verif~car se o material é magnét~co, levemente magnético</p><p>és da aplicação de um imã</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutívos</p><p>fi. 7 FBTS</p><p>d) Aplicação da solução - Deve ser aplicada a quantidade de gotas prevista no procedimento</p><p>qualificado, na região preparada, tomando sempre o cuidado para que a solução não entre em</p><p>contato com óxidos e impurezas, o que viria a prejudicar o ensaio.</p><p>e) Tempo de Reação - Algumas soluções, tem reação quase que instantânea e outras</p><p>apresentam uma reação um pouco mais demorada. Durante todo o tempo, o inspetor deve</p><p>acompanhar a reação a fim de detectar alguma característica que permita identificar o material.</p><p>f) Identificação do material - Através dos dados coletados durante o teste, se identifica o material.</p><p>As figuras 10.2, 10.2a e mostram a relação dos materiais e a características de suas reações por</p><p>este método.</p><p>g) Relatar os resultados</p><p>2.4.2 - Método P.E.</p><p>a) Verificação da eficiência dos reagentes - Antes de qualquer solução ser utilizada, esta deve</p><p>ser testada em padrões metálicos de composição química conhecida, a fim de se verificar a</p><p>qualidade da solução. A relação dos reagentes é a mesma daquela apresentada no item</p><p>1.4.1.1.a.</p><p>b) Preparação da superfície - Para que o ensaio se conduza de maneira satisfatória e o resultado</p><p>seja confiável, a superfície de ensaio deve estar isenta de qualquer material estranho que possa</p><p>mascarar o ensaio. Devem ser removidos qualquer tipo de incrustações, pintura, carepa de</p><p>laminação, óxidos e materiais estranhos, em uma área de aproximadamente 300 mm2 até que</p><p>fique exposta uma superfície limpa e brilhante.</p><p>c) Aplicação da solução - A solução deve ser aplicada na quantidade de gotas previstas no</p><p>procedimento qualificado, sobre papel filtro e este sobre o material ensaiado.</p><p>d) Aplicação do dispositivo de eletrólise - Deve-se pressionar levemente o papel filtro com a ponta</p><p>A do dispositivo de eletrólise, durante o tempo previsto no procedimento qualificado.</p><p>e) Identificação do material - Através da coloração obtida no papel filtro, se identifica os materiais.</p><p>f) Relatar os resultados</p><p>A figura 10.3 mostra a relação de materiais identificáveis por este método e as colorações</p><p>características das reações para cada material.</p><p>Curso de Inspetor de Soldagern - Ensaios Não Destrutivos</p><p>rLaB, 7 FBTS</p><p>2.5 - Vantagens</p><p>A grande vantagem do teste magnético e teste por pontos é que é um ensaio rápido e de baixo</p><p>custo, indispensável na inspeção de recebimento de materiais e na separação de peças durante</p><p>as fases de fabricação e montagem.</p><p>2.6 - Limitações e desvantagens</p><p>Os resultados dos ensaios fornecem dados qualitativos e quantitativos apenas aproximados de</p><p>alguns elementos do material.</p><p>Além disso, os resultados podem também fornecer dados imprecisos quando não são tomados</p><p>os cuidados com a limpeza da superfície e a qualidade das soluções.</p><p>3 - ENSAIO DE ESTANQUEIDADE</p><p>3.1 - Introdução</p><p>O ensaio de estanqueidade tem por objetivo principal garantir a estanqueidade de um sistema,</p><p>através da localizaçáo e detecção de defeitos passantes em soldas, como por exemplo, as</p><p>soldas de chapas de reforço, soldas em ângulo de juntas sobrepostas do fundo de tanques de</p><p>armazenamento e soldas em ângulo de ligação fundo-costado. E utilizado também para a</p><p>detecção de defeitos passantes em chapas e fundidos e fugas através de selos mecânicos.</p><p>Convém ressaltar que os testes pneumáticos e os testes hidrostáticos não se caracterizam como</p><p>ensaio de estanqueidade, embora eles proporcionem a detecção de vazamentos, pois, na</p><p>realidade, eles têm por objetivo principal a análise de resistência mecânica, deformação e</p><p>recalques estruturais do equipamento.</p><p>3.2 - Métodos de ensaio</p><p>3.2.1 - Ensaio de Formação de Bolhas com Pressão Positiva.</p><p>É o método pelo qual se detecta defeitos passantes, através da aplicação da solução formadora</p><p>de bolhas, estando a peça, equipamento ou tubulação sujeita, a uma determinada pressão de</p><p>teste positiva.</p><p>A figura 10.4 mostra o exemplo do teste das soldas de uma chapa de reforço de um bocal.</p><p>As normas estrpul execução do teste, conforme exemplificado na</p><p>ilidade de empolamento de chapas e/ou danos a</p><p>grandes vazamentos podem não ser detectados em</p><p>ão Manométrica de Teste com Pressão Posrt~va</p><p>11</p><p>Curso de Inspetor de Soldagern - Ensaios Não Destrufivos</p><p>L", 7 FeTs</p><p>3.2.2 - Ensaios de Formação de Bolhas com Pressão Negativa</p><p>E o método pelo qual se detecta defeitos passantes. através da aplicação da solução formadora</p><p>de bolhas, estando cada trecho inspecionado sujeito a um vácuo parcial de no mínimo 14 Kpa</p><p>(0.1 5 ~g f l cm* ou 2 psi), abaixo da pressão absoluta, o qual é obtido no interior de uma caixa de</p><p>vácuo (ver fig. 10.5a e 10.5b)</p><p>A grande utilização do teste de formação de bolhas por pressão negativa se dá na inspeção de</p><p>soldas em ângulo de juntas sobrepostas do fundo e das juntas de ângulos da ligação fundo-</p><p>costato de tanques de armazenamento.</p><p>Corte A-A</p><p>Fig. 10.5a - Exemplo de caixa de vácuo para superfícies planas</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutivos</p><p>rLI",, 7 FBTS</p><p>3.2.3 - Teste de Capilaridade</p><p>É o método pelo qual se detecta defeitos passantes, através da aplicação de um líquido de alto</p><p>efeito capilar por um lado da solda, equipamento ou peça, e após um determinado tempo de</p><p>penetração, normalmente 24 horas, inspeciona-se pelo lado oposto procurando vestígios do</p><p>Iíquido utilizado.</p><p>Este Iíquido deve ser difícil evaporação sob efeito do ar elou temperatura e o tempo de secagem</p><p>deve ser sempre superior ao tempo previsto para penetração. Normalmente, utiliza-se o óleo</p><p>diesel ou querosene como Iíquido de teste.</p><p>Nas refinarias de petróleo este teste é comumente realizado em soldas em ângulo, nas ligações</p><p>fundo-costado (ver Fig. 10.6) ou entre compartimentos do teto flutuante, de tanques de</p><p>armazenamento.</p><p>Fig. 10.6 - Teste de solda em ângulo de ligação fundo-costado de tanques de armazenamento.</p><p>3.3 - Seqüência do ensaio</p><p>3.3.1 - Teste de Formação de Bolhas com Pressão Positiva</p><p>a) Limpeza - Deve ser efetuada a limpeza das soldas, equipamentos ou peças a serem</p><p>inspecionadas, que devem estar livres de argamassa, óleo, pintura, graxa e outros</p><p>contaminantes.</p><p>b) Vedação - As aberturas em peças ou equipamentos devem ser vedadas, de modo a</p><p>possibilitar a pressurização destes.</p><p>c) Pressurização - E feita a pressurização da peça ou equipamento até a pressão de teste</p><p>(pressão manométrica).</p><p>d) Tempo de pressurização - Antes de se iniciar o ensaio, a pressão deve ser mantida por um</p><p>período de no mínimo 15 minutos.</p><p>e) Inspeção - É feita a aplicação da solução formadora de bolhas sobre o local em inspeção e</p><p>verifica-se a existência ou não de bolhas, provenientes de vazamento oriundo de defeito</p><p>passante.</p><p>f) Limpeza.</p><p>g) Relatar os resultados.</p><p>contaminantes</p><p>b) Inspção - Aplica-se a solução formadora de bolhas na reg</p><p>verifica-se a existência ou não de bolhas proveniente</p><p>passante</p><p>c) Limpeza</p><p>d) Relatar os resultados.</p><p>3.3.3 - %este de Capilaridade</p><p>a) Limpeza - Deve ser efetuada a limpeza peças a serem</p><p>inspecionadas, que devem estar livres ura, graxa e outros</p><p>contaminantes.</p><p>b) Vedação - As aberturas em peças er vedadas de modo a</p><p>estabelecer um crrcuito fechado, que</p><p>teste.</p><p>ste em um dos lados da solda,</p><p>equipamento ou peça</p><p>d) Tempo de penetração - que líquido atravesse a solda,</p><p>equipamento ou peça pelo</p><p>lo lado oposto a onde este foi</p><p>idade é que é um ensaio relativamente rap~do, de</p><p>e se presta apenas a detecção de defeltos passantes</p><p>duzido num ângulo favorável em relação a uma descontinuidade, encontra</p><p>15</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutivos</p><p>rt"l", 7 FBTS</p><p>uma interface sendo refletido pela mesma. A reflexão será então registrada na tela do aparelho</p><p>como um pico (eco).</p><p>No ensaio de materiais por ultra-som existem diversos tipos de ondas sônicas, que dependem do</p><p>tipo de excitação e da forma</p><p>do material, porém as mais importantes são as ondas longitudinais e</p><p>transversais.</p><p>a) Ondas Longitudinais</p><p>Também chamadas de ondas de compressão, ocorrem quando o movimento oscilatorio das</p><p>partículas se dá no mesmo sentido que a propagação da onda.</p><p>b) Ondas Transversais</p><p>Também chamadas de ondas de cisalhamento, ocorrem quando o movimento oscilatoio das</p><p>partículas se dá em uma direção perpendicular a direção de propagação da onda.</p><p>O ensaio pela técnica pulso-eco consiste basicamente de pulsos de alta freqüência emitidos pelo</p><p>cristal, que caminham através do material. Estes pulsos refletem quando encontram uma</p><p>descontinuidade ou uma superfície do material. Esta energia mecânica (som) é recebida de volta</p><p>pelo cristal que transforma o sinal mecânico em sinal elétrico, que é visto na tela do aparelho (ver</p><p>fig. 10.7 a 10.1 1)</p><p>Fig. 10.7 - Posição do cabeçote</p><p>antes</p><p>e da descontinuidade</p><p>Fig. 10.8 - Pulso sonoro imediatamente</p><p>da reflexão na descontinuídade</p><p>Fig. 10.9 - Pulsos sonoros refletidos</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutivos</p><p>4.3 - Transdutores</p><p>Os transdutores utilizados na construção dos cabeçotes de ultra-som são os responsáveis pela</p><p>transmissão de energia mecânica para a peça, e também são eles que transformam a energia</p><p>mecânica recebida no sinal elétrico que é visto na tela do aparelho.</p><p>Um transdutor transforma uma tensão pulsante de alta frequência em energia mecânica</p><p>(vibracional) e vice-versa. O transdutor é um cristal especial polarizado, que muda de dimensão</p><p>quando uma tensão elétrica é aplicada (efeito piezo-elétrico). Quando a tensão é aplicada, o</p><p>cristal aumenta ligeiramente de espessura e quando a tensão é retirada o cristal retorna à sua</p><p>espessura original. Quando o cristal é ligado a um gerador de pulsos de alta frequência, o cristal</p><p>aumenta e diminui de espessura em ressonância com os pulsos de tensão. Se o cristal for</p><p>acoplado a superfície de uma peça de aço, ele vai agir como um "martelo" ultra-sônico. O som ou</p><p>energia vibracional é transmitido através do aço em uma linha relativamente reta, a uma</p><p>freqüência tão alta que não se pode ouvi-lo, e a uma amplitude tão pequena que não se pode</p><p>senti-la.</p><p>Aos cristais que se deformam em função de uma tensão elétrica aplicada e que geram uma</p><p>tensão elétrica quando deformados dá-se o nome de cristais piezo-elétricos.</p><p>4.4 - Tipos de ondas sônicas</p><p>A parte da física que estuda o som denomina-se acústica, na mesma são descritos os</p><p>fenômenos relacionados as oscilações mecânicas (vibrações) que originaram as ondas sonoras</p><p>ocorrentes, bem como a propagação das ondas nos sólidos líquidos e gases.</p><p>As ondas sonoras são ondas periódicas, classificadas em audíveis (entre 20 Hz e 20KHz) e</p><p>inaudíveis, dependendo dos períodos que ocorram na unidade de tempo (frequência).</p><p>No caso dos ensaios de ultra-som, as ondas sônicas são transmitidas a uma frequência entre 1 e</p><p>20 MHz (entre 1 milhão e 20 milhões de Hertz).</p><p>Nota.: Hertz (Hz) é a unidade de frequência que expressa o número de ciclos por segundo.</p><p>I Hz = 1 ciclo por segundo.</p><p>4.5 - Cabeçotes</p><p>4.5.1 - Cabeçote Normal</p><p>Compõe-se basicamente de um cristal piezo-elétrico, disposto em um</p><p>peça a ser examinada, conforme apresentado na fig. 10.12</p><p>Fig. 10.1 2 - Cabeçote Normal</p><p>plano paralelo plano</p><p>4.5.2 - Cabeçote Duplo-Cristal</p><p>4.5.3 - Cabeçote Angular</p><p>osto em ângulo em relação ao plano da</p><p>peça a ser examrnada,</p><p>Os eabeçotes angul</p><p>Flg 10 14 - Cabeçote Angular</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutivos</p><p>c 7 FBTS</p><p>4.6 - Acoplante</p><p>O acoplante é qualquer substância (usualmente líquida, semi-líquida ou pastosa), introduzida</p><p>entre o cabeçote e a superfície da peça em inspeção com o propósito de transmitir vibrações de</p><p>energia ultra-sônica entre ambos. Ele tem a finalidade de fazer com que a maior parcela possível</p><p>de som seja transmitida do cabeçote a peça e vice-versa, o que não aconteceria se existisse ar</p><p>entre o cabeçote e a peça.</p><p>4.7 - Tipos usuais de ensaio por ultra-som</p><p>4.7.1 - Medição de Espessura</p><p>Como o próprio nome diz, é o ensaio que visa determinar a espessura de uma peça.</p><p>O ensaio é feito normalmente com o auxílio de cabeçotes duplo-cristal, depois de calibrado o</p><p>aparelho. Esta calibração é feita em blocos de dimensões padronizadas, de material similar ao da</p><p>peça a ser medida.</p><p>4.7.2 - Detecção de Dupla-Laminação</p><p>É o ensaio feito em chapas, a fim de que se detecte as duplas-Iaminações porventura existentes.</p><p>Esta modalidade de ensaio é muito útil na orientação do plano de corte de chapas.</p><p>O ensaio é feito com o auxílio de cabeçotes normal elou duplo-cristal, após feita a calibração da</p><p>escala e a determinação da sensibilidade do ensaio.</p><p>4.7.3 - Inspeção de Solda</p><p>É a modalidade de ensaio que visa detectar descontinuidades oriundas de operações de</p><p>soldagem, tais como, falta de penetração, falta de fusão, inclusões de escória, poros,</p><p>porosidades, trincas e trincas interlamelares.</p><p>O ensaio é feito com o auxílio de cabeçotes normal e/ou duplo-cristal e cabeçotes angulares,</p><p>depois de feita a calibração da escala e a determinação da sensibilidade do ensaio.</p><p>É usual a trançagem, sobre a tela do aparelho, de curvas denominadas curvas de referência, que</p><p>servem para avaliar as descontinuidades existentes. Estas curvas são traçadas, a partir de</p><p>refletores padronizados, de acordo com a norma de projeto ou de construção e montagem do</p><p>equipamento.</p><p>4.8 - Seqüência de ensaio</p><p>4.8.1 - Medição de Espessura</p><p>a) Verificar o tipo de material a ser inspecionado;</p><p>b) Escolher o aparelho e cabeçote de acordo com o procedimento qualificado;</p><p>c) Calibrar o aparelho em bloco padrão, de material similar ao da peça a ser inspecionada e</p><p>espessura dentro da faixa recomendada;</p><p>d) Preparar a superfície tomando os devidos cuidados para peças de aços inoxidáveis</p><p>austeníticos e ligas de níquel;</p><p>e) Aplicar o acoplante;</p><p>f) Pos~cionar o cabeçote,</p><p>g) Efetuar a leitura;</p><p>h) Relatar os resultados</p><p>4.8.2 - Detecção de Dupla-Laminação</p><p>b) Escolher o aparelho e cabeçote conforme procedime</p><p>d) Ajustar a sensibilidade do ensaio conforme proce</p><p>e ligas de níquel,</p><p>f) Aplicar a acoplante;</p><p>g) Executar a inspeção,</p><p>h) Relatar os resultados</p><p>4.8.3 - Inspeção de Solda</p><p>a) Verificar o t~po e espessur</p><p>b) Escolher aparelho e cabe forme procedimento qualificado;</p><p>angulares, de modo que toda a solda seja</p><p>d) Calibrar a escal</p><p>e) Ajustar a sensi me procedimento qualificado,</p><p>dos cabeçotes angulares,</p><p>eçotes angulares,</p><p>para os cabeçotes angulares,</p><p>eção conforme procedimento qual~flcado,</p><p>Curso de Inspetor de Soldagem - Ensaios Não Destrutivos</p><p>c 7 FBTS</p><p>4.9 - VANTAGENS</p><p>e Pode ser executado em materiais metálicos e não metálicos.</p><p>e Não necessita, para inspeção, do acesso por ambas as superfícies da peça.</p><p>Permite localizar e dimensionar com precisão as descontinuidades.</p><p>e É um ensaio mais rápido do que a radiografia.</p><p>e Pode ser executado em juntas de geometria complexa, como nós de estruturas tubulares.</p><p>e Não requer paralisação de outros serviços durante a sua execução e não requer requisitos</p><p>rígidos de segurança, tais como os requeridos para o ensaio radiográfico.</p><p>4.1 0 - Limitações e desvantagens</p><p>- Não se aplica a peças cuja forma, geometria e rugosidade superficial impeçam o perfeito</p><p>acoplamento do cabeçote a peça.</p><p>- O grão grosseiro de certos metais de base e de solda (particularmente ligas de níquel e aço</p><p>inoxidável austenítico) pode dispersar o som e causar sinais que perturbem ou impeçam o</p><p>ensaio.</p><p>- O reforço da raiz, cobre-juntas e outras condições aceitáveis podem causar indicações falsas.</p><p>- Peças pequenas ou pouco espessas são difíceis de inspecionar.</p><p>- O equipamento de ultra-som é caro</p><p>- Os inspetores de ultra-som requerem, para sua qualificação, de maior treinamento e</p><p>experiência do que para os outros ensaios não-destrutivos.</p><p>- A melhor detecção da descontinuidade depende da orientação do defeito na solda.</p><p>- A identificação do tipo de descontinuidade</p>