O ABC da soldadura por arco

O que é o ferrite contido em metais de solda inoxidáveis austeníticos, e como proceder à sua medicão?

Na discussão da qualidade dos consumíveis de soldadura de aço inoxidável austeníticos, o conteúdo de ferrite dos metais de solda é um assunto importante. O ferrite é muito efetivo para impedir a fissuração a quente em metais de solda inoxidáveis austeníticos. Contudo, o ferrite pode igualmente causar a fragilização (fragilização fase “a”) dos metais de solda em altas temperaturas e reduz a resistência de entalhe de impacto dos metais de solda em temperaturas criogênicas. Conseqüentemente, o controle do conteúdo de ferrite é muito importante no desenho das composições quimicas dos consumíveis de soldadura. Os consumíveis de soldadura de aço inoxidável austeníticos gerais, tais como os tipos E308 e E308L, são desenhados de modo que os metais de solda contenham aproximadamente 3-10% de ferrite, para impedir a fissuração a quente, e minimizar a fragilização em altas temperaturas.

A Fig. 1 mostra a microestrutura típica de metal depositado de Tipo E308: as áreas escuras são de ferrite e as áreas brancas são de austenite.

Fig. 1 - Microestrutura típica de um metal depositado de Tipo E308: as áreas escuras são de ferrite e as áreas brancas são de austenite (200x)

O ferrite e o austenite são muito diferentes quanto às suas propriedades físicas respectivas. A Fig. 2 compara as diferenças entre os dois, relativamente às propriedades físicas típicas.

Fig. 2 - Comparação de ferrite e austenite na malha de cristal de unidade e propriedades magnéticas

A diferença em propriedades magnéticas é muito importante na discussão do conteúdo de ferrite de um metal de solda austenítico, porque os métodos magnéticos (além dos métodos químicos e metalúrgicos) são usados frequentemente para medir o conteúdo de ferrite. Para os métodos de medição magnética, um Feritscope (Fig. 3) é o mais útil para medir directamente a porcentagem de ferrite nas soldas no campo.

Fig. 3 - Um Feritscope é o mais útil para medir o conteúdo de ferrite dos metais de solda no campo, porque a sonda é bastante pequena para pôr sobre uma área pequena do metal de solda

O conteúdo de ferrite de metais de solda inoxidáveis austeníticos é um factor chave para selecionar os consumíveis de solda apropriados.

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