ESTUDO DA INFLUÊNCIA DOS PARÂMETROS DE SOLDAGEM SOBRE UM EIXO RECUPERADO

1 INTRODUÇÃO

Soldagem consiste no processo de união entre duas partes metálicas, utilizando uma fonte de calor, podendo ser aplicada pressão ou não. Ao final do processo tem-se o que se denomina de solda (Brandi, 1992). Este método de união utiliza forças microscópicas (interatômicas ou intermoleculares), e a junção é alcançada através da aproximação dos átomos e moléculas das partes que serão unidas, de maneira que atinjam distâncias bastante pequenas para que ocorra a formação de ligas metálicas (Marques, 2006).

A soldagem possui uma área de aplicação bem ampla. É utilizada para fabricar produtos e estruturas metálicas, aviões, navios, pontes, oleodutos e gasodutos, trocadores de calor, componentes eletrônicos, etc (Brandi, 1992). Além disso, muitos processos de soldagem são utilizados na fabricação e recuperação de peças. Ou seja, além de realizar a união entre metais, também são usados com a intenção de depositar material sobre uma superfície, por exemplo, de uma peça, com o objetivo de recuperá-la ou de criar um revestimento com características especiais (Marques, 2006).

Os processos de soldagem mais comuns são os processos de fusão a arco. Para o referente projeto, o processo de soldagem utilizado foi a soldagem por arame tubular. Este processo de soldagem, conhecido também por FCAW (Flux Cored Arc Welding), consiste em um processo no qual a união dos metais é obtida através de um arco estabelecido entre um eletrodo tubular de consumo contínuo e a peça, ou seja, consiste de um processo com eletrodo consumível. Este tipo de eletrodo apresenta internamente um fluxo, o qual é responsável pela proteção do arco e da poça de fusão, pela estabilização do arco, pelo ajuste de composição química da solda, dentre outros (Modenesi, 2006).

Esta técnica de soldagem pode ser utilizada de duas formas: soldagem auto-protegida, em que toda a proteção necessária na região do arco é feita através do fluxo, ou soldagem com proteção gasosa, em que parte da proteção é fornecida pelo gás. Este processo tem uma série de vantagens, como: elevada produtividade e eficiência, custo relativamente baixo, produz soldas de boa qualidade e aparência. Além disso, tem como principais aplicações os aços carbono e ligados, como o Aço-liga SAE 4340, e esta técnica pode ser utilizada como uma soldagem de fabricação, montagem e manutenção, esta última sendo o foco do projeto (Modenesi, 2006).

A soldagem de manutenção pode ser utilizada, por exemplo, na recuperação de eixos de motores elétricos. Devido estes tipos de motores trabalharem intensamente, com o tempo o eixo sofre desgaste, principalmente nas seções onde se encontram acoplados os mancais, formando assim as trincas e necessitando de reparos imediatos. Um dos processos de recuperação do eixo de um motor elétrico se dá da seguinte forma: primeiramente é necessário realizar uma operação de desbaste na região que sofreu desgaste. O local é então preenchido com solda, neste caso, sendo através do processo com arame tubular. O eixo é levado então a um centro de usinagem, onde será feito todo o processo de acabamento, conferindo as dimensões de projeto ao eixo, e, por fim, podem ser feitos tratamentos térmicos posteriores.

No entanto, uma das limitações na recuperação dos eixos através deste procedimento de soldagem,