CAPIT11

82
SOLDAGEM DOS METAIS

CAPÍTULO 11
TENSÕES E
DEFORMAÇÕES
EM SOLDAGEM

83
SOLDAGEM DOS METAIS

TENSÕES E DEFORMAÇÕES
EM SOLDAGEM
Nas operações de soldagem, principalmente as que envolvem a fusão dos materiais, temos uma variação não uniforme e rápida da temperatura. Isso implica um aquecimento localizado muito alto, que traz como conseqüência a dilatação da região, a qual sofre restrições das partes adjacentes da junta soldada. As diferentes regiões da junta soldada ao serem submetidas a variações térmicas, reagem estabelecendo diferentes expansões e contrações ao longo de toda a extensão afetada. Como resultado, ao final da soldagem teremos tensões residuais e deformações que podem atingir o valor do limite de elasticidade do material. Essas tensões e deformações podem afetar sobremaneira a utilidade e a estabilidade dimensional da peça soldada, que podem ser otimizadas com o conhecimento de suas características e de medidas para sua prevenção e controle. O aparecimento de tensões residuais em peças e estruturas soldadas pode criar diversos problemas , tais como a formação de trincas, maior tendência para a ocorrência de fadiga do material, surgimento de corrosão sob tensão e o aparecimento da fratura frágil.
O alívio dessas tensões residuais pode ser assegurado por tratamentos térmicos ou tratamentos mecânicos. Quando esse alívio é realizado termicamente, nos casos dos aços, aparecem modificações de caráter metalúrgico, que podem ser desfavoráveis no caso de ciclos repetidos ou de permanência por longos períodos em temperaturas altas.
Uma forma de visualizar o desenvolvimento de tensões internas em uma junta soldada é mostrada na figura abaixo. No instante em que é depositado, o metal de adição está aquecido e no estado líquido, ocupando o volume mostrado em (1). Na temperatura ambiente, essa mesma quantidade de metal solidificado ocupa somente o volume mostrado em (2).

Para o metal de base, como foram formadas ligações em níveis atômicos durante o processo, o