Você já pensou em soldar aço inoxidável em aço carbono? Essa é uma maneira econômica de fabricar qualquer produto com excelente resistência à ferrugem. No entanto, surge a pergunta: você pode soldar aço inoxidável em aço carbono?
Sim, é possível soldar o aço inoxidável ao aço doce. No entanto, esse é um processo muito complexo devido à maior expansão térmica e à menor condutividade térmica do aço inoxidável. Devido a esses problemas, a solda pode se enrolar ou rachar. Portanto, são necessários soldadores especializados para realizar o trabalho.
É essencial entender as propriedades desses dois metais antes de soldá-los. Este guia lhe dará uma visão sobre como soldar aço doce em aço inoxidável e obter soldas sólidas. Então, vamos começar!
Aço inoxidável vs. aço doce - diferenças básicas
Esses dois metais têm propriedades diferentes que dificultam a soldagem. Conhecê-las o ajudará a obter soldas fortes aplicando o calor adequado. Algumas dessas diferenças são as seguintes:
- O aço doce é barato e oferece menos resistência. Por outro lado, o aço inoxidável é forte, premium e caro. Ele é mais elegante e mais atraente do que o aço carbono, que tem um visual sem graça.
- O aço inoxidável é muito forte e resistente à ferrugem. O motivo é que ele é composto por 10,5% de cromo. Quando reage com o oxigênio, o cromo forma uma forte camada de óxido de cromo que oferece resistência ideal contra a ferrugem. O aço doce também é durável. No entanto, ele não é resistente à ferrugem e não contém cromo.
- O aço inoxidável tem maior expansão térmica do que o aço doce. Em palavras simples, o aço inoxidável se transforma e se expande rapidamente quando aquecido. O aço doce tem baixa expansão térmica. Devido a essa diferença de propriedade, torna-se complexo soldá-los juntos.
- O aço inoxidável tem baixa condutividade térmica, o que representa um grande desafio ao soldá-lo com aço carbono. A baixa condutividade térmica significa que ele não conduz o calor rapidamente. O aquecimento do aço inoxidável permanecerá quente por mais tempo, pois ele não se afasta da área aquecida.
Ao entender essas diferenças, você saberá se é possível soldar aço inoxidável em aço carbono e, se for o caso, quais fatores precisam estar sob seu controle.
É possível soldar aço inoxidável em aço macio?
Sim, é 100% possível soldar o aço inoxidável ao aço doce que não contém cromo. No entanto, você terá de fornecer calor controlado com velocidade ideal. Esses dois padrões de controle ajudarão a superar a condutividade térmica mais baixa do aço inoxidável.
O aço inoxidável é sensível ao calor. Ele se expande e tensiona a solda durante o aquecimento, o que é um grande desafio ao soldá-lo em aço carbono. Como você sabe, a soldagem funciona quando você fornece aquecimento intenso. Mas, no nosso caso, o fornecimento de calor excessivo expandirá o aço inoxidável e você obterá soldas fracas.
A baixa condutividade térmica é outro problema grave que você terá de enfrentar durante a soldagem. O aço inoxidável tem baixa condutividade térmica. Isso significa que ele não se afasta rapidamente do calor. O aquecimento da peça de aço inoxidável levará muito mais tempo devido à baixa condutividade térmica.
Por outro lado, o aço doce oferece excelente expansão térmica e condutividade térmica decente. Devido a essas diferenças, a soldagem entre eles é muito complicada. É por isso que mencionei anteriormente que essa soldagem exigirá um soldador experiente com experiência em soldagem com calor controlado.
Diretrizes a serem seguidas ao soldar aço inoxidável em aço carbono
Os desafios são grandes quando se trata de soldar aço inoxidável em aço carbono. No entanto, algumas coisas podem ajudá-lo a evitar problemas como soldas fracas, porosidade, enrolamento e rachaduras.
1- Controle de calor
Como eu disse anteriormente, o aço inoxidável racha durante a soldagem devido à sua maior expansão térmica. Quando você o aquece, ele aumenta de tamanho, causando envoltórios, rachaduras e soldas mais fracas. Para lidar com esse problema, você terá de fornecer o calor de forma controlada.
Normalmente, durante a soldagem, os soldadores fornecem calor intenso. Devido a esse calor intenso, o material derrete e o material de enchimento une os dois metais. No entanto, ao soldar aço inoxidável em aço doce, você deve fornecer calor em intervalos e amperagens menores. Você deve usar um método de aquecimento por retrocesso.
Durante a soldagem, forneça calor, pare por alguns segundos e deixe o aço inoxidável absorver o calor. Após alguns segundos, aqueça o aço inoxidável novamente. Dessa forma, você poderá controlar a expansão térmica do aço inoxidável e soldá-lo com aço doce com baixa expansão térmica.
2- Velocidade do calor
O segundo problema que os soldadores geralmente enfrentam durante a soldagem é a baixa condutividade térmica do aço inoxidável. Esse metal não afasta o calor da parte aquecida. O aço inoxidável levará muito tempo para esfriar.
Se a parte aquecida permanecer quente e o calor não se dissipar rapidamente, isso também pode causar expansão térmica. Para lidar com esse problema, você terá de fornecer o calor em alta velocidade. O motivo é que ele derreterá o aço inoxidável e o aço doce rapidamente e formará juntas entre eles.
Depois que a junta for feita, você pode deixar o metal esfriar. O aço doce tem maior condutividade térmica e esfria mais rapidamente do que o aço inoxidável. Entretanto, se você não fornecer calor com a velocidade ideal, o aço inoxidável derreterá rapidamente e não esfriará rapidamente para formar uma junta ou solda com o aço doce.
3- Limpeza da superfície
O aço inoxidável contém 10,5% de cromo, o que garante que não haverá ferrugem. O cromo reage com o oxigênio para formar uma camada invisível de óxido de cromo que não enferruja. Por outro lado, o aço doce não contém cromo e geralmente enferruja com facilidade.
Portanto, ao soldar esses dois metais, é imperativo limpar a superfície do aço doce e remover a ferrugem e outros contaminantes. Se houver uma pequena quantidade de ferrugem na superfície do aço doce, ela causará rachaduras e poros na solda quase que imediatamente após a soldagem.
4- Tipo de enchimento
Usar a massa de enchimento errada pode ser uma dor de cabeça, pois pode desperdiçar todo o trabalho árduo. Se você usar um enchimento de aço doce, ele causará ferrugem e corrosão. A solda rachará e se danificará devido à ferrugem induzida pelo uso do preenchimento errado.
O ideal é usar uma haste de enchimento de aço inoxidável 309L. O motivo é que esse material de enchimento oferecerá excelente resistência à ferrugem porque contém cromo. A ferrugem não afetará a solda; você obterá uma ligação forte entre aço inoxidável e aço comum.
5- Use revestimentos resistentes à corrosão
Embora isso não seja obrigatório, será útil se você pintar a solda e aplicar um revestimento epóxi fino. O motivo é que esse revestimento protegerá a solda contra corrosão no futuro. Lembre-se de que a solda contém aço macio que pode enferrujar com o tempo.
No entanto, se você pintar a solda, isso garantirá sua longevidade. Essa pequena etapa não acrescenta nenhum custo extra ao seu projeto e pode evitar preocupações no futuro. Sua solda permanecerá sólida e sem ferrugem por muitos anos.
Observação: Elaboramos um guia comparando aço doce e aço carbono. Se estiver curioso para saber como eles se diferenciam, dê uma olhada em nosso guia para obter mais informações.
Técnicas de soldagem de aço inoxidável em aço carbono
Existem diferentes métodos de soldagem; no entanto, o TIG e o MIG são os mais famosos para soldar aço inoxidável com aço carbono. Ambos os métodos usam enchimento adequado para realizar o trabalho e fazer uma solda forte.
O tipo de soldagem TIG (Tungsten Inert Gas, gás inerte de tungstênio) é útil para obter a precisão 100% com uma solda muito pequena e elegante. Por outro lado, o MIG (Metal Inert Gas) não produz um design de solda elegante e é útil quando você deseja obter uma solda forte e não se importa com o design.
Você terá de usar gás inerte nos métodos TIG e MIG. Normalmente, 98% de argônio (um gás inerte) e 2% de carbono ou oxigênio são usados como vidros de proteção. Ambos os métodos têm suas vantagens. No entanto, o método de soldagem TIG é um pouco mais caro do que seu equivalente.
MIG vs. TIG: qual é a melhor opção para soldar aço inoxidável em aço carbono?
A MIG e a TIG oferecem excelentes soluções de soldagem e produzem soldas fortes, mesmo se você estiver soldando aço inoxidável ou aço carbono. No entanto, sugiro o método MID se você precisar de esclarecimentos sobre esses dois tipos.
O método de soldagem MIG é barato e oferece uma soldagem mais robusta com um design de aparência um pouco ruim. Ele também oferece excelente desempenho ao soldar peças de aço inoxidável mais espessas em peças de aço doce.
Se o seu objetivo é fazer algo que seja esteticamente agradável, o método TIG é a melhor opção. Ele também faz soldas muito precisas com formas e aparência limpas ao soldar as peças mais finas. No entanto, as máquinas de solda TIG são caras, e você também deve se lembrar disso.
Se você preferir a durabilidade e a resistência da solda em vez de seu design e formato, opte pelo tipo de soldagem MID. Para soldar peças mais grossas, o método de soldagem MIG oferece a melhor solução. Em última análise, tudo depende de suas preferências e necessidades.
Observação: A Tesla tem O Cyber Truck usa aço inoxidável laminado a frio 30X? É um mito ou uma realidade? Nosso guia detalhado lhe dará uma visão.
Por que os fabricantes soldam aço inoxidável em aço carbono?
Como você sabe, a soldagem desses dois materiais é um processo complexo. Ele exige um nível mais alto de controle e precisão. Então, surge a pergunta: por que os soldamos? Essa pergunta é comum entre aqueles que são relativamente novos no trabalho de soldagem.
Soldar aço inoxidável em aço carbono é uma escolha sábia. Ela é econômica e produz produtos resistentes. A soldagem de aço inoxidável de alto custo com aço carbono de baixo custo proporciona um produto final durável e à prova de ferrugem. Ao mesmo tempo, as peças restantes são feitas de aço doce.
Por exemplo, em correias transportadoras para serviços pesados, as peças que suportam as cargas são de aço. Por outro lado, as peças que não suportam peso são menos importantes e geralmente são feitas de aço doce, pois isso ajuda a controlá-las de modo geral.
Sem o uso de aço doce, os fabricantes tiveram que usar aço inoxidável completo, o que teria aumentado muito o preço. Esse é apenas um exemplo para ajudá-lo a entender por que os fabricantes soldam o aço inoxidável ao aço carbono.
Conclusão
Embora a soldagem de aço inoxidável em aço comum seja complexa, ela é muito viável. Com a técnica e o conjunto de habilidades adequados, os soldadores podem soldá-los juntos. Considerando suas propriedades, é possível soldar esses dois metais com eficiência.
Uma coisa que você deve lembrar é que pequenos erros durante a soldagem acabarão resultando em uma solda mais fraca ou rachada. Para evitar problemas, analise os materiais, entenda as propriedades e aplique o calor com sabedoria.