Mini-Projecto · Suporte estrutural em aço temperado e revenido
Contexto
A "Metalomecânica Ferrolho, Lda." fabrica suportes estruturais para um fabricante de gruas. O cliente encomendou um lote de suportes soldados em chapa de aço temperado e revenido, com juntas de ângulo em T, e exige que os cordões sejam executados nas quatro posições PA, PB, PF e PG, seguindo uma EPS própria e com registo documental de todos os parâmetros.
Foste destacado/a para o posto de soldadura MAG/FF (processo 136). Trabalhas individualmente, com quatro provetes de ensaio (um por posição, chapa 6-13 mm, junta em T), e entregas os provetes soldados mais um dossiê técnico com a leitura da EPS, os parâmetros usados, os registos de temperatura e o resultado da inspeção visual.
Requisitos
Funcionais
- Leitura e interpretação da EPS e do desenho técnico (geometria da junta, garganta exigida, nível de qualidade).
- Preparação da junta em T nos quatro provetes: limpeza de bordos, ponteamento correto, verificação do esquadro.
- Seleção do consumível (fio fluxado básico de baixo hidrogénio) e do gás (mistura Ar+CO2) conforme a EPS.
- Parametrização do equipamento (VAF, tensão, stick-out, indutância, caudal de gás) e execução de um cordão de ensaio em sucata antes de cada posição.
- Execução dos quatro cordões de ângulo, um em cada posição PA, PB, PF e PG, monopasse ou multipasse conforme a espessura.
- Controlo e registo da temperatura de pré-aquecimento e entre passes (giz térmico ou termómetro de contacto), sempre que a EPS o exigir.
- Inspeção visual final dos quatro cordões, com medição de garganta e perna, contra o nível de qualidade da EPS.
Não-funcionais
- Uso correto de EPI e EPC durante toda a execução (máscara, luvas, extração de fumos, écran contra corrente de ar).
- Escorificação completa entre passes nos cordões multipasse.
- Verificação diária dos consumíveis de desgaste da tocha (bocal, difusor, bico de gás) antes de iniciar.
- Registo escrito e rastreável de todos os parâmetros usados, para efeitos de controlo de qualidade.
Fases
Fase 1 · Documentação técnica e EPS (2h) Ler a EPS e o desenho técnico; identificar processo, consumível, gás, posições, parâmetros, temperatura de pré-aquecimento e entre passes, nível de qualidade exigido.
Fase 2 · Preparação da junta e ponteamento (2h) Limpar os bordos dos quatro provetes; pontear com esquadro verificado; confirmar geometria da junta em T.
Fase 3 · Parametrização e cordão de ensaio (3h) Montar consumíveis e gás corretos; regular VAF, tensão, stick-out e indutância; soldar cordões de ensaio em sucata até obter um arco estável.
Fase 4 · Execução PA e PB (4h) Soldar os provetes em PA e PB, com pré-aquecimento se exigido, controlando temperatura entre passes em multipasse.
Fase 5 · Execução PF e PG (4h) Soldar os provetes em PF e PG, ajustando parâmetros e velocidade de deslocamento a cada posição, com especial atenção à velocidade e ao ângulo de arrasto na PG.
Fase 6 · Inspeção visual e registo de qualidade (3h) Escoriar, limpar e inspecionar os quatro cordões; medir garganta e perna; comparar com o nível de qualidade da EN ISO 5817 exigido; preencher o registo de parâmetros e temperaturas.
Fase 7 · Apresentação e dossiê (2h) Apresentar os quatro provetes e o dossiê técnico à turma, justificando as escolhas de consumível, gás, parâmetros e técnica por posição.
Critérios de avaliação
| Critério | Peso |
|---|---|
| Leitura e interpretação da EPS e documentação técnica | 10% |
| Preparação da junta e ponteamento | 10% |
| Parametrização do equipamento e justificação técnica | 15% |
| Execução dos cordões PA e PB (qualidade e geometria) | 15% |
| Execução dos cordões PF e PG (qualidade, PG sem falta de fusão) | 20% |
| Controlo e registo de aporte térmico, pré-aquecimento e entre passes | 15% |
| Inspeção visual final e conformidade com o nível de qualidade | 10% |
| Segurança, manutenção do posto e dossiê técnico | 5% |
Erros comuns
- Saltar a leitura da EPS e parametrizar "por experiência", ignorando a temperatura de pré-aquecimento exigida para este aço.
- Manter os mesmos parâmetros e a mesma velocidade nas quatro posições, em vez de ajustar cada uma à técnica própria.
- Aplicar em PG a mesma cadência lenta da PF, produzindo falta de fusão escondida sob um cordão de aspeto liso.
- Não escoriar por completo entre passes nos provetes multipasse, deixando inclusões de escória.
- Soldar sem écran de proteção junto a uma corrente de ar, gerando porosidade.
- Aceitar visualmente um cordão sem medir garganta e perna com o calibre de soldadura.
- Esquecer o registo de temperaturas e parâmetros, perdendo a rastreabilidade exigida ao dossiê.
Bónus (opcional)
- Executar um quinto provete com fio rutilo (em vez de básico) e comparar a escorificação e o aspeto do cordão com os provetes básicos, discutindo porque o rutilo não seria escolhido para este aço.
- Calcular o aporte térmico real de cada um dos quatro cordões executados, a partir dos parâmetros efetivamente usados, e verificar se todos ficam dentro da janela da EPS.
- Propor uma sequência de passes alternativa para o provete multipasse que reduza a distorção angular observada.
Reflexão
No dossiê final, responde: por que razão a posição PG exige uma velocidade de deslocamento mais rápida do que a PF, e o que acontece se essa regra for ignorada? E identifica duas decisões que tomaste especificamente por se tratar de um aço temperado e revenido, e não de um aço macio corrente.