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Mrio Bittencourt - UGF - 2012 1

FundamentosFundamentos dodoProcessoProcesso MIG/MAGMIG/MAG

Docente: Mrio Bittencourt

Sumrio

Descrio do processo Instalao MIG/MAG Transferncia metlica Efeito PINCH Variveis de soldagem Vantagens e limitaes do processo

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Descrio do Processo

No processo MIG/MAG o arco eltrico estabelecido entre um arame eletrodoslido, alimentado continuamentecomvelocidade controlada, e a pea a sersoldada.

A poa de fuso e o arame fundido soprotegidos da contaminao da atmosfera

por uma cortina gasosa. considerado um processo de soldagem

semi-automtico.

A abreviao MIG/MAG esta relacionada aogs de proteo utilizado.

M etal M etal

I nert A ctiveG as G as

Tambm conhecido pela sigla internacionalGMAW, que significa Gas Metal ArcWelding, ou seja Soldagem a Arco comProteo Gasosa e Eletrodo Metlico.

Descrio do Processo

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Descrio do Processo

A transferncia metlica para poa de fusoocorre no arco eltrico

O contato eltrico do tipo deslizantePROCESSO TIG

Descrio do Processo

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Instalao MIG/MAG

Instalao MIG/MAG

Fonte de Energia para Soldagem1. Ligao rede eltrica2. Retificador de corrente para soldagem

Arame Eletrodo

3. Bobina (carretel) do arame eletrodo4. Aparelho alimentador do arame eletrodoGs de Proteo

5. Cilindro para gs de proteo6. Vlvula redutora de presso com indicador devazo7. Vlvula solenide do gs de proteo

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Instalao MIG/MAG

Multicabo8. Cabo de comando da tocha ou pistola9. Arame eletrodo10. Condutor do gs de proteo11. Condutor da corrente para soldagem

Tocha de Soldagem12. Tocha ou Pistola com interruptor

Conexo com a Pea13. Cabo-obra (cabo de ligao pea detrabalho) com grampo

Fonte de Energia

Alimentador de Arame Eletrodo

Vlvula Solenide Gs Proteo

Equipamento de Soldagem

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O arame eletrodo alimentado continuamentee o equipamento de soldagem fornece aenergia necessria para fundir o arame,alimentado a uma velocidade constante.


Regulagem da presso dos rolos dealimentao

Alimentao do Arame

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Alimentao do Arame

ARAME SLIDO ARAME TUBULAR

INFORMAO DO ARAME

Seleo das roldanasAlimentao do Arame

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Alimentao do Arame Tipos de roldanas

Alimentao do Arame Tipos de roldanas

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O equipamento de soldagem fornece aenergia necessria para fundir o arameeletrodo.

Esta energia tem dois componentes:- a energia que esta contida no arco eltrico- a energia de aquecimento do arame eletrodopor efeito Joule

Fonte de Energia

Fonte de energia detenso constante.

Fornece uma curva

tenso-correnteconjugada com umavelocidade constantede alimentao doarame.

2 1

Fonte: GERDAU

Fonte de Energia

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A unidade de alimentao do arame e a fontede energia esto conjugadas de modo afornecer uma a auto-regulagem para ocomprimento do arco.


Mesmo comprimento do arco eltrico paravariaes da distncia do bico de contatopara a pea.

x x + yx + y + z

a a a


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Arame Eletrodo ou Arame MIG


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Os arames para ao carbono so revestidoscom uma camada de cobre, que protege asuperfcie e melhora o contato eltrico.

Os arames sodisponveis nosdimetros

0,6/0,8/1,0/1,2/1,6 mm eem diversos tipos deembalagens.



Os arames so disponveis nos dimetros0,6/0,8/1,0/1,2/1,6 mm

E em diversos tiposde embalagens.

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Classificao AWS A5.18

AWS X1 X2 S X3

COMPOSIO QUMICA

SLIDO

RESISTNCIA A TRAO

ARAME OU VARETA

NORMA - AMERICANWELDING SOCIETY


Exemplo

AWS ER 70 S 60,15%C 1,15%Si 1,85%Mn (S-P-Cu)

valores mximos

SLIDO

RESISTNCIA A TRAOMNIMA 70.000 psi

ARAME OU VARETA

AMERICAN WELDING SOCIETY


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MARCA COMERCIAL

NORMAAPLICADA


Classificao AWS

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Tocha de Soldagem e Multicabo

Multicabo

Tocha de Soldagem

Tocha ou Pistola de Soldagem

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6

5

7

9

8

9

231310 1411 9

13

12

11


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Escolha do conduteCondute

Yes!

No!

Instalao do Condute

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Condute muito curto ou longo demais

Frenagem muito frouxa ou muito forte

Instalao Inadequada do Condute

Gs de ProteoGs de Proteo

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Protegem a poa de fuso da contaminaoatmosfrica e

Promovem uma atmosfera conveniente eionizvel para o arco eltrico

Podem ser agrupados em quatro grupos:

Gases de Proteo

Inertes: Argnio, Hlio

Parcialmente inertes: NitrognioAtivos (oxidantes): Oxignio, Gs Carbnico

Redutores: Hidrognio

Gases de Proteo

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Os gases de proteo influenciam: quantidade de respingos e fumos metlicos tipo de transferncia metlica aspecto e geometria do cordo de solda velocidade e custos da soldagem queima de elementos de liga e propriedades

mecnicas

Gases de Proteo

Sua escolha depende: processo de soldagem material de base tipo de transferncia

desejado velocidade de solda

Gases de Proteo

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Vazo Gs (l/min.)

Bocal (mm)Bocal (mm)

Fonte:DVS

Corrente (A)Corrente (A)

AlumAlumnionio

AAoo

Utilizao de grficos

Modo prtico: Vazo (l/min.) = Bocal (mm)

Vazo Gs (l/min.)

Vazo Excessiva

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Transferncia Metlica


BOCAL

GS DEPROTEO

CORRENTEELTRICA

ARAME MIG

POA DEFUSO

TRANSFERNCIAMETLICA

TUBO DECONTATOCORDO DE

SOLDA


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No processo GMAW a deposio do metal desolda realizada atravs transferncia degotasde metal atravs da coluna do arco.

O tamanho,forma e freqncia destadeposio caracteriza um determinado tipo detransferncia metlica.

A gravidade e o efeito PINCHso as forasmais consideradas numa descrio simplesdo mecanismo de transferncia.

Efeito PINCH

um estrangulamento momentneo da gotalquida na extremidade do arame que ocorreem funo dos efeitos eletro-magnticos dacorrente.

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Tipos de transferncia

Tipos de transferncia mais comuns:CURTO CIRCUITOGLOBULARSPRAY

Depende de fatores, tais como:tipo de gs de proteomaterial e dimetro do arameajuste da corrente e tenso

VARIVEIS DESOLDAGEM

Neste tipo de transfernciaocorrem curto-circuitosintermitentes entre o arameeletrodo e o metal de base

Apresenta a taxa dealimentao do arameexcedendo muito pouco ataxa de fuso.

Utiliza regulagens commenores faixas de corrente etenso.

Transferncia curto-circuito

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Principais Caractersticas: Solidificao rpida da poa de fuso. Indicado para a soldagem de sees finas

e fora de posio. Pequena distoro das peas soldadas.

Transferncia curto-circuito

Neste tipo de transferncia,gotas com dimetro maiordo que o do arametransferem-se (geralmente

com alguns curto-circuitos). Densidade de corrente e

tenso relativamentebaixas, mas maiores doque na transferncia porcurto-circuito.

Transferncia globular

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Transferncia por gotas,em maior quantidade emenor tamanho que nosoutros modos detransferncia.

So necessrios valoresaltos de tenso ecorrente, associadoscom o tipo adequado degs de proteo.

Transferncia spray

Principais Caractersticas: Apresenta alta taxa de deposio, com

grande penetrao e diluio conveniente

para peas espessas e na posio plana.

Transferncia spray

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Fixao Cabo Terra

Fixao Cabo Terra

Fixao Cabo Terra Correto fechamento do circuito eltrico

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Controlam a geometria docordo, acabamento,estabilidade do arco e a taxade deposio.

Variveis de Soldagem

So determinadas em funodo metal de base, posio desoldagem, tipo detransferncia metlicadesejada, taxa de deposio,etc.

As principais variveis do processo so:

Intensidade da Corrente (I)

Tenso do Arco (V)Stickout

Velocidade de soldagemngulo da tocha

Variveis de Soldagem

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Intensidade da Corrente (A)

A corrente controla a penetrao. Est diretamente ligada velocidade de

alimentao do arame. Aumento na velocidade de alimentao do

arame provoca aumento da corrente.

CORRENTE BAIXAMENOR PENETRAO

CORRENTE ALTAMAIOR PENETRAO

Controla o comprimento do arco.

Controla a largura e altura do cordo de

solda.

Tenso do Arco (V)

TENSO ALTACORDO LARGO E BAIXO

TENSO BAIXACORDO ESTREITO E ALTO

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Velocidade de Soldagem

Influncia direta sobre a penetrao eacabamento do cordo de solda.

Controla taxa de deposio de material.

ALTA falta de deposio cordo estreito falta de penetrao baixa resistncia.

BAIXA excesso deposio cordo largo e alto calor concentrado empenos mordeduras.

Velocidade de Soldagem

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Stickout

Stickoutou extenso livre do arame aparte do arame que conduz a correnteeltrica.

A tenso do arco eltrico diretamentedependente do comprimento do arco.

COMPRIMENTO ARCO

STICKOUT

TUBO DECONTATO

METAL DEBASE

BOCAL

POA DE FUSO

ARAME MIG

ARCO ELTRICO

Stickout

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Maior penetraoPoucos respingos

Aquecimento baixo doarame por resistncia

Menor penetraoMuitos respingos

Aquecimento alto doarame por resistncia

baixo altomdioStickout

ngulo da Tocha

a posio da tocha de soldagem emrelao junta.

definida por dois ngulos:

transversal (positivo), quando a solda puxada e

longitudinal (negativo), quando a solda empurrada.

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ngulo da Tocha

ngulo da Tocha

Puxando

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ngulo da Tocha

Puxando

SENTIDO DA SOLDAGEM

NGULO NEGATIVO(empurrando)

NEUTRO NGULO POSITIVO(puxando)

ngulo da Tocha

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Vantagem do Processo

Versatilidade Facilidade de operao e automao Alta taxa de deposio (produtividade) Fcil estocagem e manuseio dos consumveis Baixo custo Qualidade Baixo heat imput

Equipamento maiscomplexo

Aplicaes ao ar livremais limitadas

Acesso difcil, peloformato da tocha

Velocidade deresfriamento elevadacom possibilidades detrincas

Limitaes do Processo

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Bibliografia

MARQUES, P. V.; MODENESI, P. J.; BRACARENSE, A.Q., Soldagem MIG/MAG e com Arame Tubular. In:Soldagem fundamentos e tecnologia, 3 ed., captulo15, Belo Horizonte, MG, Editora UFMG, 2009.

AMERICAN WELDING SOCIETY, Gas Metal ArcWelding. In: Welding Handbook, 9 ed., v.2, chapter 4,Miami, USA, 2004.

AMERICAN SOCIETY FOR METALS, Gas Metal ArcWelding - MIG Welding. In: Metals Handbook, 8 ed.,v. 6, chapter 1, Ohio, USA, 1981.

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