Diferenças entre soldagem, brasagem e solda

Soldagem, brasagem e solda

As técnicas de soldagem, brasagem e solda são usadas para unir duas ou mais peças de material, especialmente metais, pela aplicação de calor. As técnicas também são usadas para preencher lacunas entre as peças metálicas. As principais diferenças entre soldagem, brasagem e solda estão relacionadas a dois fatores principais – temperatura usada e o impacto da temperatura no estado do material base. Todo processo é usado para diferentes aplicações. Então, qual técnica é a melhor? Depende do tipo de material que está sendo usado, da resistência desejada e da aplicação. Vamos examinar cada um dos processos e suas distinções, vantagens, desvantagens e aplicações.

Como funciona a soldagem

Na soldagem, dois ou mais metais são unidos por derretimento e fusão, normalmente com a adição de metais de adição de soldagem e gases de proteção. A junta resultante é tão ou mais forte que os metais. Um calor concentrado é aplicado diretamente na área a ser unida. O calor aplicado deve estar em uma temperatura alta o suficiente para derreter os metais básicos (unidos) e os metais de adição. Por isso, você precisa iniciar a temperatura de soldagem no ponto de derretimento dos metais básicos.

A soldagem é adequada para unir grandes montagens. No entanto, o processo de soldagem produz cordões irregulares, tornando o método inadequado para aplicações que exigem juntas cosméticas.

Entre os vários tipos de soldagem estão:

GMAW (Gas Metal Arc Welding, Soldagem a arco de metal a gás)

SMAW (Shielded Metal Arc Welding, Soldagem a arco de metal blindado)

FCAW (Flux-Cored Arc Welding, Soldagem a arco tubular fluxado)

GTAW (Gas Tungsten Arc Welding, Soldagem a arco de tungstênio a gás)

Vantagens da soldagem

• A soldagem produz juntas mais fortes do que a brasagem e a solda
• As juntas soldadas são adequadas para aplicações de alta temperatura
• A soldagem pode unir seções finas e grossas de materiais

Desvantagens da soldagem

• A alta temperatura de processamento causa mais distorção térmica e tensão residual nas juntas em comparação com brasagem e solda
• O tratamento pós-processamento é necessário para aliviar o estresse residual da junta
• O método de soldagem não é adequado para unir metais diferentes
• A junta soldada tem cordões regulares irregulares, tornando o método inadequado onde a aparência cosmética é crítica

Aplicações de soldagem

A soldagem é usada na fabricação, na construção, no transporte e nas oficinas de reparo. Entre alguns exemplos de aplicações de soldagem estão montagens robóticas, estruturas de construção, pontes, fabricação das virolas de pressão, aeronaves, oleodutos, ferrovias e ônibus.

Como funciona a brasagem

Na brasagem, dois ou mais materiais são unidos pela fusão de um metal de adição nas juntas dos materiais de base para criar ligações fortes. A brasagem não derrete os metais básicos para se fundirem. Assim, a temperatura de brasagem precisa ser menor do que os pontos de fusão dos metais básicos que estão sendo usados. A técnica de brasagem funciona criando uma ligação metalúrgica entre a superfície dos metais que estão sendo unidos e o metal de adição. O processo requer um pequeno espaçamento entre as juntas para atrair o metal de adição derretido para dentro da junta por meio da ação capilar quando os metais atingem uma temperatura acima de 840 °F (450 °C).

Durante a brasagem, o calor é aplicado aos metais base que serão unidos. O metal de adição acaba sendo colocado em contato com os metais base aquecidos para derretê-lo instantaneamente. O metal de adição derretido é completamente puxado para o pequeno espaçamento da junta por ação capilar para formar uma junta brasada. Entre os vários tipos de brasagem estão tocha, fornalha, indução e resistência.

Vantagens da brasagem

• Requer entrada de baixa energia e temperatura de processamento (variando entre 1.150 °F e 1.600 °F ou 620 °C e 870 °C) em comparação com a soldagem, o que economiza custos de energia
• Capaz de unir metais diferentes usando ligas fluxadas ou revestidas
• Produz uma junta mais forte do que a solda. A brasagem, quando feita corretamente, pode produzir juntas mais fortes do que o metal base
• Diferentemente da soldagem, a brasagem produz juntas lisas com cordões regulares, tornando o método adequado no qual a aparência cosmética é crítica
• Produz juntas com tensão residual mínima e distorção térmica em comparação com a soldagem devido à baixa temperatura de processamento
• Não requer nenhum tratamento térmico de pós-processamento, resultando em economia de custos
• Os metais base não derretem, mas recuperam a maioria de suas propriedades físicas
• Brasagem é mais fácil de aprender do que soldagem

Desvantagens da brasagem

• As juntas soldadas têm menos resistência do que as juntas soldadas
• Diferentemente das juntas soldadas, as juntas brasadas não são adequadas para aplicações de alta temperatura
• Os fluxos podem conter componentes tóxicos

Aplicações de brasagem

O método de brasagem é usado para fazer juntas em radiadores, automotivas, vidros, sistemas eletromecânicos, tanques, eixos, iluminação e luminárias, painéis solares, instrumentos de calibragem, soluções tubulares, joias e talheres, metal duro e diamante.

Como funciona a solda

Na solda, os metais são unidos pela fusão de um metal de adição nas juntas dos materiais de base para criar ligações fortes. O processo é realizado a uma temperatura abaixo de 840 °F, que é muito inferior à temperatura de soldagem e brasagem. O método de soldagem pode ou não exigir ação capilar para formar a junta. O método pode ser usado para unir diferentes metais, inclusive ouro, latão e cobre. A solda é classificada em dois tipos – solda dura e solda macia. Assim como a brasagem, a solda também usa fluxo para melhorar e fortalecer as propriedades mecânicas do metal.

A solda pode parecer semelhante à soldagem, mas é usada em diferentes aplicações. A solda é macia e está disponível em tubos e carretéis. As soldas são muito usadas em dispositivos eletrônicos, pois permitem que as peças se conectem eletronicamente. Quando comparada à soldagem e à brasagem, a junta soldada é mais fraca, mas permite que as peças unidas conduzam eletricidade.

A AWS (American Welding Society) classifica a solda como um processo de ligação de fase líquida-sólida. Líquida implica que o metal de adição esteja derretido, e sólida implica que os materiais base não estejam derretidos.

Vantagens da solda

• O método é capaz de unir metais diferentes de espessura variável
• Como a soldagem não envolve alta temperatura, há uma chance menor de danificar os materiais base
• O realinhamento é fácil na soldagem

Desvantagens da solda

• Produz juntas de baixa resistência em comparação com soldagem e brasagem, tornando o método inadequado para aplicações de suporte de carga
• As juntas soldadas são inadequadas para aplicações de alta temperatura
• O método não pode ser usado para unir seções grandes
• Os fluxos podem conter componentes tóxicos

Aplicações de solda

O método de solda é usado para unir peças de metal em aquecimento, componentes eletrônicos, ar-condicionado, sprinklers, radiadores, vitrais tingidos, joias, automóveis e encanamento.

Conclusão

Os métodos de soldagem, brasagem e solda funcionam de maneira diferente e são usados para diferentes aplicações. As diferenças entre os métodos estão relacionadas a dois fatores principais – temperatura usada e o impacto da temperatura no estado do material base. Dependendo da aplicação, você pode escolher qualquer um desses métodos para unir materiais. Ao escolher uma técnica de união, entre alguns dos fatores que você precisa considerar estão o tamanho da montagem, o tipo e a espessura dos materiais base, a resistência desejada e os requisitos de ponto ou junta. Você pode dominar cada uma das técnicas com a prática.