Eventos Anais de eventos
COBEF 2023
12th Brazilian Congress on Manufacturing Engineering
POLARIDADE E GERAÇÃO DE CALOR NO ARCO DE SOLDAGEM – PARTE 2
Submission Author:
Volodymyr Ponomarov , MG , Brazil
Co-Authors:
Volodymyr Ponomarov, Hélio Miranda
Presenter: Volodymyr Ponomarov
doi://10.26678/ABCM.COBEF2023.COF23-0566
Abstract
O arco elétrico representa uma excelente fonte de calor para soldagem, pois fornece energia suficientemente concentrada para fundir todos os metais e suas ligas. O calor gerado pelo arco é distribuído de modo não uniforme nas suas três regiões, sendo que as duas maiores parcelas são aplicadas exatamente onde é necessário, a saber, na ponta do eletrodo e na superfície do metal base, ou seja, nas regiões de queda anódica e catódica. A terceira região, a coluna de arco, com a menor parcela dessa distribuição de energia, atua como uma ligação elétrica (condutor) entre as regiões de queda e assegura a integridade do arco. Quase todo o calor gerado nas regiões anódica e catódica é aproveitado para fundir o metal de base e o elétrodo consumível (ou para aquecer o eletrodo não consumível). Analisando a geração do calor nas diferentes regiões do arco é necessário levar em consideração que nem todo o calor gerado no cátodo ou no ânodo será absorvido pelos mesmos, mas terá uma parcela transferida para o ânodo ou cátodo respectivamente (além de perdas para o meio ambiente). Na soldagem a arco, praticamente sempre é o cátodo que gera mais calor tanto no caso do eletrodo consumível, como no caso do eletrodo não consumível. Mas a maior parte deste calor é transferido para o ânodo via o fluxo de elétrons e metal de adição fundido ou apenas via elétrons. Estes fenômenos são explicados neste trabalho de uma maneira de fácil percepção. A Parte 2 deste trabalho é dedicado à apresentação de uma abordagem combinada baseada nos modelos térmico e elétrico do arco com um intuito de esclarecer melhor os assuntos de geração de calor e, principalmente, do consumo dele nas diferentes regiões do arco de soldagem. Foi mostrado que tal abordagem permite sim fazer uma avaliação quantitativa dos fenômenos de geração e consumo do calor no arco de soldagem e assim justificar a escolha da polaridade, usualmente feita de maneira empírica, para cada caso na soldagem a arco elétrico.
Keywords
Soldagem a arco, Polaridade, Geração e consumo de calor
