3. Introdução
O Controlo da Qualidade na Soldadura é necessário porque deve assegurar que operadores,
procedimentos e equipamentos, sejam capazes de produzir soldas que cumpram as exigências
das normas, e para garantir que a qualidade seja mantida durante a produção.
É reconhecido que o custo da soldadura será tanto mais caro, quanto maior for o nível de
qualidade, então maior será a necessidade de supervisão para manter essa qualidade.
O controlo da qualidade é uma associação das responsabilidades de todas as pessoas
envolvidas com a operação de soldadura. Ela começa com o adequado armazenamento e
protecção do metal base, e termina com um produto final aceitável.
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4. Normas e Especificações
As normas e especificações, segundo as quais as soldas são realizadas, inspeccionadas e
testadas, variam de acordo com os requisitos de serviço dos produtos soldados.
Especificações que abrangem a soldadura para aplicações navais, aeronáuticas, tanques de
pressão, tanques de armazenamento, equipamentos, etc., são publicadas por sociedades
classificadoras, tais como as seguintes:
- American Welding Society (AWS)
- American Petroieum Institute (API)
- American Bureau of Shipping (ABS)
- American Society for Testing and Materiais (ASTM)
- Canadian Standards Association (CSA)
Além disso, o “Welding Handbook” publicado pela American Welding Society (AWS) contém
informações muito úteis sobre controlo da qualidade em soldadura.
Quando as especificações existentes não forem aplicáveis ao trabalho em questão, o fabricante e
o cliente devem em comum acordo estabelecer as suas próprias normas.
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5. Qualificação
PROCEDIMENTOS
Quando a soldadura segue a orientação de normas ou especificações, geralmente é necessário
obter a qualificação dos procedimentos de soldadura e de soldadores.
Para qualificar os procedimentos de soldadura é indispensável comprovar que as suas condições
especificadas são capazes de proporcionar soldas sem defeitos, quando realizadas por
soldadores competentes e efectuadas com equipamentos apropriados.
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6. Qualificação
SOLDADORES
A qualificação de soldadores é conseguida por meio
de testes, que comprovam a habilidade do soldador
em produzir soldas sem defeitos nos vários tipos e
posições.
Alguns exemplos de normas e especificações para
qualificação de soldadores são:
- AWS B3.0 - Welding Procedure and Performance
Qualification;
- ASME - Section IX: Qualification Standard for
Welding and Brazing - Procedures, Welders, Brazers
and Welding and Brazing Operators;
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7. Factores que Influenciam a Qualidade da Solda
Os principais factores que podem influenciar a qualidade da solda são:
- Projecto da junta;
- Procedimento de soldadura;
- Preparação do metal;
- Tipos e eficiência dos dispositivos;
- Desempenho dos equipamentos de soldadura;
- Qualidade dos consumíveis de soldadura;
- Condições de trabalho na Empresa ou local de trabalho;
- Habilidade do soldador e dedicação à qualidade.
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8. Inspecção Não Destrutiva de Juntas Soldadas
INSPECÇÃO VISUAL
INSPECÇ
Serve para verificar a qualidade de uma junta soldada, e pode ser feito à vista desarmada ou com
o auxilio de lupa. A inspecção visual é utilizada antes e após a solda, Antes para detectar defeitos
de geometria da junta e descontinuidades do metal base e após para detectar possíveis defeitos
induzidos durante a soldadura.
INSPEÇÃO RADIOGRÁFICA
INSPEÇ RADIOGRÁ
Serve para determinar a presença e a natureza de defeitos ou descontinuidades estruturais no
interior das soldas.
INSPEÇÃO POR LÍQUIDO PENETRANTE
INSPEÇ LÍ
Utiliza-se para detectar trincas e porosidade superficial e falta de fusão que se estende até a
superfície da solda. Pode ser fluorescente e não fluorescente. O fluorescente é utilizado para
detectar defeitos muito pequenos e o não fluorescente para detectar defeitos superficiais
grosseiros.
8 11 Maio 2007 Ligação dos Metais
9. Inspecção Não Destrutiva de Juntas Soldadas
INSPEÇÃO POR ULTRA-SOM
INSPEÇ ULTRA-
O ensaio por ultra-som realiza-se pela passagem de vibrações ultra-sónicas através do material,
medindo-se o tempo de transmissão e a amplitude de reflexão dessas vibrações. Tem um “senão”
que é o facto de ser muito mais difícil de diferenciar os vários tipos de defeitos de solda.
É utilizado fundamentalmente para verificar a sanidade da solda, ao invés de determinar a
natureza do defeito.
9 11 Maio 2007 Ligação dos Metais
10. Ensaios destrutivos
ENSAIO DE FRACTURA
É um método muito utilizado para verificar a qualidade
geral das soldas, sendo de simples execução, eficiente e
económico. Pode ser feito no próprio local de trabalho.
ENSAIO DE DOBRAMENTO
É um método que fornece uma indicação qualitativa da
ductilidade de uma junta soldada.
É de rápida execução, económico e de interpretação
relativamente simples, visto que é um teste do tipo “passa
não passa”
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11. Ensaios destrutivos
ENSAIO DE TRACÇÃO
TRACÇ
Utiliza-se para determinar a resistência das juntas soldadas e brasadas. É um ensaio
relativamente caro e ainda requer que o corpo de prova seja trabalhado para que as suas
dimensões fiquem exactamente conforme a norma de projecto e com acabamento liso.
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12. Análise Metalográfica
MACROSCÓPICA
MACROSCÓ
É a observação visual de um corpo de prova preparado
rapidamente de uma secção transversal da solda, podendo
ser feita com ou sem auxílio de uma lupa ou microscópio
binocular numa ampliação não mais do que cinquenta vezes.
MICROSCÓPICA
MICROSCÓ
Secciona-se o local onde se deseja verificar a qualidade do
conjunto soldado, e posteriormente faz-se a preparação desta
secção transversal por meio de um polimento grosseiro.
Depois, a superfície é levemente atacada com uma solução
de hidróxido de sódio (soda cáustica) ou outro ataque químico
próprio, para distinguir as zonas da solda e realçar os
defeitos.
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14. Perigos nos Trabalhos de Soldadura
Nesta operação está sempre presente os três elementos essenciais do fogo, que são: a fonte de
ignição, o oxigénio, que é o responsável pela manutenção do processo de combustão, e o
material combustível. Estes três elementos formam o Triângulo do Fogo.
Os riscos que apresentam os trabalhos de solda variam de acordo
com os locais onde estão a ser executados, ou seja, se o local for um
processo de produção ou área isolada na oficina, os riscos serão
menores e será mais fácil tomar as medidas preventivas necessárias,
no entanto se o trabalho é uma obra ou uma reparação, esta tarefa
torna-se difícil, pois muitas vezes não é possível afastar os materiais
combustíveis e os líquidos inflamáveis da zona perigosa. Estes
incêndios ou explosões podem ser provocador por efeito directo das
chamas ou dos arcos eléctricos, por condução térmica, partículas
incandescentes, etc…
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15. Cuidados a Ter na Soldadura
ANTES DO TRABALHO DEVEMOS:
- Avaliar se existem materiais combustíveis na área.
- Verificar se o trabalho pode ser realizado num lugar mais seguro.
- Livrar a área de materiais combustíveis procedendo da seguinte forma:
a) Manter os produtos sólidos pelo menos a 12 m de distância do ponto de trabalho;
b) Manter os recipientes dos líquidos e gases inflamáveis (cheios ou vazios), a pelo menos 12m
de distância do local de trabalho;
c) Esvaziar e tornar inerte os reservatórios e tubagens de líquidos e gases inflamáveis;
d) Se necessário, colocar analisadores de gases para comprovar a inexistência de vapores ou
gases inflamáveis.
f) Eliminar resíduos do local de trabalho e proximidades, tais como: óleos, resíduos de tinta,
desperdícios, papel, etc.;
15 11 Maio 2007 Ligação dos Metais
16. Cuidados a Ter na Soldadura
- Proteger os materiais combustíveis que não puderem ser retirados cobrindo-os com lonas ou
outras protecções incombustíveis e maus condutoras de calor, certificando-se que as partículas
incandescentes de solda não ultrapassem as protecções e atinjam os materiais.
- Cobrir com materiais incombustíveis e maus condutores de calor, todas as aberturas, frestas e
buracos existentes no chão, paredes ou tecto, num raio de 12m.
- Evitar a condução do calor através de
tubagens e outros elementos metálicos
onde será executado o trabalho.
- Antes de utilizar o equipamento de trabalho,
deve-se verificar as suas condições de
manutenção e funcionamento.
- Manter no local meios adequados para
extinção de incêndios.
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17. Cuidados a Ter na Soldadura
DURANTE O TRABALHO:
- No caso de existir perigo agravado, por exemplo se não for possível eliminar ou cobrir todos os
materiais de natureza combustível, só devem ser efectuados os trabalhos na presença de
vigilantes de incêndio. Estes vigilantes devem ter formação na área do incêndio, de preferência
membros da equipa de intervenção da empresa, devendo estar atentos ao seguinte:
a) A projecção das partículas incandescentes e seu efeito;
b) A transmissão de calor por elementos metálicos;
c) O alcance da chama;
d) A necessidade de esfriar as superfícies e elementos metálicos afectados, capazes de
transmitir calor por condução.
- O maçarico ou eléctrodo deve ser posicionado de forma a que as partículas incandescentes
tenham o menor alcance possível.
- Não executar trabalhos de solda e similares nas proximidades de cilindros de gás.
- Deve-se depositar as pontas de eléctrodos em recipientes com água ou areia.
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18. Cuidados a Ter na Soldadura
Exemplo de como as partículas incandescentes da soldadura podem incendiar materiais de
natureza combustível em locais não visíveis.
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19. Cuidados a Ter na Soldadura
Exemplo do alcance das partículas incandescentes em operações de oxicorte.
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20. Cuidados a Ter na Soldadura
Exemplo de como soldar reservatórios
quando no interior existem atmosferas
explosivas.
- Deve-se proceder à eliminação das
atmosferas explosivas antes dos
trabalhos, enchendo os reservatórios
com água ou inertiza-los com um gás
inerte (por ex: dióxido de carbono ou
azoto).
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21. Cuidados a Ter na Soldadura
APÓS O TRABALHO:
APÓ
- Deve-se resfriar todos os elementos que sofreram aquecimento ou acompanhar o seu
resfriamento até atingir a temperatura ambiente.
- Realizar uma inspecção minuciosa nos seguintes pontos:
a) Local onde foi realizado o trabalho;
b) Áreas adjacentes;
c) Os pontos atingidos pela projecção de fagulhas incandescentes;
d) Todos os locais onde existe a possibilidade do calor ter sido transmitido.
- Manter a inspecção contínua durante pelo menos uma hora após a conclusão do trabalho. Em
casos especiais, fazer inspecções periódicas até pelo menos, ao dia seguinte.
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22. Equipamentos de Protecção Individual – EPI’s
Recomenda-se que o soldador e se for o caso seu ajudante utilize os seguintes EPI’s:
- Máscara de soldar;
- Avental de raspa de couro;
- Luvas de raspa de couro;
- Calçado de segurança com biqueira de aço ou de resina;
- Blusão de raspa de couro para soldas sobre a cabeça;
- A roupa deve estar livre de óleo e graxa.
Observações:
O local de trabalho deve ter ventilação adequada, para proteger o operador contra a inalação de
gases e fumos metálicos nocivos à saúde. Em alguns casos a ventilação natural é suficiente,
mas à outros que exigem sistema de ventilação forçado, cabines ou ainda máscaras de ar.
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23. Conclusão
Os aspectos fundamentais a considerar num trabalho de soldadura e similares são:
1. Só executar o serviço mediante prévia autorização;
2. No local não deve existir qualquer material combustível que possa produzir um incêndio;
3. Manter no local um vigilante ou ajudante e equipamentos de extinção adequados;
4. Utilizar equipamentos de boa qualidade e em perfeitas condições de uso;
5. Operador e ajudante devem utilizar equipamentos de protecção individual adequados.
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24. Controlo de Qualidade, Segurança e Higiene em Soldadura
Trabalho elaborado por:
Sérgio Paulo Lopes da Rocha
Engenharia de Produção e Manutenção Industrial – 2º Ano
FIM
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