Técnica Switch-Back no processo SAW - Fase III: Investigação dos efeitos da técnica na formação dos cordões de solda em condições semelhantes às encontradas em ambientes relevantes

Abstract

O presente relatório investiga a aplicabilidade e os efeitos da técnica de oscilação longitudinal da tocha, denominada Switch-back, no processo de soldagem a Arco Submerso (SAW) em condições industriais relevantes. A união eficiente de chapas de grande espessura exige a otimização da taxa de deposição e o controle rigoroso da penetração e da geometria do cordão de solda. Para avaliar o impacto da técnica, foram realizados ensaios comparativos em corpos de prova de aço estrutural ASTM A36 de 25,4mm com junta de topo e chanfro em V, utilizando trajetórias lineares e com a aplicação do Switch-back (parametrizado com avanço de 20 mm e recuo de 15 mm). Foram retiradas as amostras e as mesma foram submetidas à análise macrográfica e medição em software de processamento de imagens. Os resultados demonstraram que o emprego do Switch-back proporcionou aspecto superficial satisfatório, com melhor molhabilidade e facilidade na remoção de escória. A técnica reduziu em 31% a falta de penetração na raiz, fenômeno atribuído ao maior aporte térmico localizado. Contudo, constatou-se que a técnica intensifica assimetrias de penetração lateral caso ocorram desvios no arame-eletrodo, resultando em um aumento de 69,3% na área penetrada do lado A e redução de 36,1% no lado B. O aparente aumento de 16,6% na área depositada transversal evidenciou as flutuações longitudinais na morfologia do cordão gerado. Conclui-se que a aplicação do Switch-back no processo SAW é viável e altamente benéfica para a integridade da raiz, requerendo, entretanto, um alinhamento rigoroso da tocha para mitigar desuniformidades geométricas laterais.