A espessura da placa de aço para construção naval LR Grau A pode ter vários efeitos notáveis ​​em sua soldabilidade, conforme detalhado abaixo:

Requisitos de dissipação de calor e entrada de calor

 

Placas mais finas:

Placas de aço LR Grau A mais finas, normalmente aquelas com espessura de alguns milímetros até cerca de 10 - 15 mm, têm dissipação de calor relativamente mais rápida. Como resultado, durante a soldagem, uma menor entrada de calor é geralmente suficiente para alcançar a fusão adequada entre o metal base e o metal de adição. Os soldadores podem usar eletrodos de soldagem ou diâmetros de fio menores, correntes de soldagem mais baixas e velocidades de soldagem relativamente mais rápidas. Por exemplo, na soldagem a arco de metal gasoso (GMAW) de uma placa LR Grau A de 6 mm de espessura, uma corrente de soldagem na faixa de 100 - 150 amperes pode ser adequada, juntamente com uma velocidade de soldagem que permite a formação suave do cordão sem acúmulo excessivo de calor.

 

A rápida dissipação de calor também ajuda a minimizar o tamanho da zona afetada pelo calor (HAZ). Como menos calor é absorvido pelo metal base, há menos alteração da microestrutura no entorno da solda, reduzindo o risco de alterações nas propriedades mecânicas e potenciais trincas na ZTA.

 

Placas mais grossas:

À medida que a espessura da placa de aço LR Grau A aumenta, digamos além de 15 - 20 mm, a dissipação de calor torna-se mais lenta. Isto requer uma maior entrada de calor durante a soldagem para garantir que a solda penetre em toda a espessura da placa e alcance a fusão adequada na raiz da solda. Os soldadores podem precisar usar eletrodos maiores ou fios de enchimento, aumentar a corrente de soldagem e potencialmente diminuir a velocidade de soldagem. Por exemplo, ao soldar uma placa LR Grau A de 30 mm de espessura usando soldagem por arco de metal blindado (SMAW), uma corrente de soldagem na faixa de 180 - 250 amperes pode ser necessária, juntamente com uma velocidade de soldagem controlada com mais cuidado para evitar defeitos como penetração incompleta ou falta de fusão.

 

No entanto, a maior entrada de calor para placas mais espessas leva a uma zona afetada pelo calor mais ampla. A ZTA estendida significa que uma porção maior do metal base está sujeita à ciclagem térmica, o que pode causar crescimento de grãos e alterações na microestrutura. Isto pode resultar numa redução na tenacidade e resistência da ZTA e aumentar a susceptibilidade a fissuras, especialmente se os procedimentos de soldadura adequados não forem seguidos.

 

Suscetibilidade a defeitos de soldagem

 

Porosidade:

Placas LR Grau A mais finas têm menos probabilidade de desenvolver porosidade durante a soldagem. Com a limpeza adequada e o uso de consumíveis de soldagem adequados, a solidificação relativamente rápida devido à dissipação de calor mais rápida ajuda a reter menos bolhas de gás dentro do metal de solda. Por exemplo, na soldagem manual de chapas finas, se forem utilizadas a técnica correta de soldagem e eletrodos secos, os problemas de porosidade são mínimos.

Em contraste, placas mais espessas apresentam maior risco de porosidade. A taxa de resfriamento mais lenta permite mais tempo para que os gases fiquem presos na poça de fusão. Além disso, se a velocidade de soldagem for muito lenta ou os parâmetros de soldagem não forem otimizados, a poça fundida permanece no estado líquido por um período mais longo, aumentando a probabilidade de inclusões de gás. Para mitigar isso, técnicas como o pré-aquecimento adequado, o uso de eletrodos com baixo teor de hidrogênio (em SMAW) e um bom controle do ambiente de soldagem (para reduzir a umidade e outras fontes de gás) são essenciais.

 

 

 

Propriedades mecânicas do aço para navios LR grau A:

Nota	Grossura	Força de rendimento	Resistência à tracção	Alongamento	Energia de Impacto
	(milímetro)	MPa (min)	MPa	% (min)	(KVJ) (min)
					20 graus
LR Grau A	4-260	235	400-520	22

 

 

 

 

 

Complexidade do procedimento de soldagem

 

Placas mais finas:

Soldar placas de aço LR Grau A mais finas é relativamente simples. Os parâmetros de soldagem são mais fáceis de controlar e processos de soldagem comuns como GMAW ou SMAW podem ser realizados de forma eficiente com procedimentos padrão. Há menos necessidade de pré-aquecimento complexo ou tratamento térmico pós-soldagem na maioria dos casos. Por exemplo, na construção de pequenos componentes de navios feitos de placas finas LR Grau A, os soldadores podem concluir rapidamente o trabalho de soldagem com requisitos mínimos de configuração e monitoramento.

 

Placas mais grossas:

A soldagem de placas mais espessas exige um procedimento de soldagem mais complexo. O controle preciso da entrada de calor, a adesão estrita aos requisitos de pré-aquecimento e temperatura entre passes e, muitas vezes, o uso de técnicas ou equipamentos de soldagem especializados tornam-se necessários. Além disso, as inspeções pós-soldagem precisam ser mais minuciosas devido ao maior risco de defeitos. Por exemplo, ao construir a estrutura do casco de um grande navio usando placas grossas LR Grau A, uma especificação detalhada do procedimento de soldagem (WPS) precisa ser desenvolvida e seguida meticulosamente, e vários métodos de teste não destrutivos podem ser empregados para garantir a integridade do as juntas soldadas.

 

Em resumo, a espessura da chapa de aço para construção naval LR Grau A impacta significativamente sua soldabilidade, com chapas mais espessas apresentando mais desafios e exigindo um controle mais cuidadoso dos parâmetros e procedimentos de soldagem para obter soldas sólidas e sem defeitos em comparação com as mais finas.

 

 

 

 

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