Soldagem e prevenção de deformação de grades de aço inoxidável

Com o desenvolvimento contínuo das indústrias petrolífera, química, farmacêutica e outras, a demanda por equipamentos resistentes à corrosão está aumentando. Grades de aço inoxidável são cada vez mais utilizadas em indústrias químicas, especialmente o aço inoxidável austenítico, que apresenta boa resistência à corrosão e estabilidade térmica. Sua aplicação industrial tem crescido ano após ano. Por conter alto teor de níquel e possuir uma estrutura austenítica monofásica à temperatura ambiente, apresenta alta resistência à corrosão, alta plasticidade e tenacidade em baixas temperaturas, temperatura ambiente e altas temperaturas, além de boa conformação a frio e soldabilidade. O aço inoxidável 304 é o mais utilizado na produção de grades de aço.

Características do aço inoxidável 304
As propriedades do aço inoxidável 304 plano são baixa condutividade térmica, cerca de 1/3 do aço carbono, resistividade cerca de 5 vezes maior que a do aço carbono, coeficiente de expansão linear cerca de 50% maior que o do aço carbono e densidade maior que a do aço carbono. As hastes de solda de aço inoxidável são geralmente divididas em duas categorias: tipo ácido de cálcio e titânio e tipo alcalino com baixo teor de hidrogênio. As hastes de solda de aço inoxidável com baixo teor de hidrogênio têm maior resistência a trincas térmicas, mas sua conformação não é tão boa quanto as hastes de solda do tipo cálcio e titânio e sua resistência à corrosão também é baixa. As hastes de solda de aço inoxidável do tipo cálcio e titânio têm bom desempenho de processo e são mais usadas na produção. Como o aço inoxidável tem muitas características diferentes do aço carbono, suas especificações de processo de soldagem também são diferentes das do aço carbono. As grades de aço inoxidável têm um pequeno grau de restrição e são submetidas a aquecimento e resfriamento locais durante a soldagem, resultando em aquecimento e resfriamento desiguais, e as soldagens produzirão tensões e deformações desiguais. Quando o encurtamento longitudinal da solda excede um certo valor, a pressão na borda da soldagem da grade de aço produzirá uma deformação ondulatória mais grave, afetando a qualidade da aparência da peça de trabalho.

Precauções para soldagem de grades de aço inoxidável
As principais medidas para solucionar a sobrequeima, a queima e a deformação causadas pela soldagem de grades de aço inoxidável são:
Controle rigorosamente a entrada de calor na junta de soldagem e selecione métodos de soldagem e parâmetros de processo apropriados (principalmente corrente de soldagem, tensão do arco, velocidade de soldagem).
2. O tamanho do conjunto deve ser preciso e a folga da interface deve ser a menor possível. Uma folga ligeiramente maior pode causar queimaduras ou causar um problema maior de soldagem.
3. Utilize um dispositivo de fixação com capa rígida para garantir uma força de fixação equilibrada. Pontos-chave a serem observados ao soldar grades de aço inoxidável: controle rigorosamente a entrada de energia na junta soldada e procure minimizar a entrada de calor durante a soldagem, reduzindo assim a zona afetada pelo calor e evitando os defeitos mencionados.
4. A soldagem em grade de aço inoxidável é fácil de usar, com baixa entrada de calor e baixa corrente. O arame de solda não oscila horizontalmente para frente e para trás, e a solda deve ser estreita em vez de larga, de preferência com diâmetro não superior a 3 vezes o do arame de solda. Dessa forma, a solda esfria rapidamente e permanece na faixa de temperatura perigosa por um curto período, o que é benéfico para prevenir a corrosão intergranular. Quando a entrada de calor é baixa, a tensão de soldagem também é pequena, o que é benéfico para prevenir a corrosão sob tensão, o surgimento de trincas térmicas e a deformação da solda.