Muitos projectos de soldadura necessitam de juntas fortes e duradouras que possam suportar cargas pesadas. As soldaduras em bisel oferecem uma solução quando as soldaduras em ângulo normais não são suficientes. Estas soldaduras especializadas criam uma penetração mais profunda e ligações mais fortes entre peças metálicas.
Quer saber mais sobre soldaduras em bisel? Iremos abordar tudo, desde conceitos básicos, símbolos de soldadura e técnicas de dimensionamento adequadas.
O que é uma soldadura biselada?
A soldadura em bisel é o processo de preparação do metal para a soldadura, normalmente através do corte de um bisel na extremidade do metal. Uma soldadura em bisel junta duas peças de metal em que uma ou ambas as arestas são cortadas num ângulo. Isto cria uma ranhura que permite um melhor acesso ao elétrodo de soldadura e resulta em juntas mais fortes.
Ao contrário das soldaduras de filete simples, as soldaduras em bisel são utilizadas quando a espessura do metal excede 3/8 polegadas (9,5 mm). O corte angular permite a penetração total em materiais espessos.
Um bisel permite uma penetração mais profunda da soldadura, reforçando a junta. É especialmente útil quando se trabalha com materiais espessos que requerem uma ligação robusta.
Tipos de ângulos biselados e suas utilizações
Os ângulos de bisel variam normalmente entre 15° e 60°, com diferentes ângulos a servirem diferentes objectivos:
- 15°-25°: Utilizado para materiais finos ou quando se pretende um mínimo de metal de enchimento
- 30°-37.5°: Padrão para muitas aplicações, equilibrando a penetração com a utilização de enchimento
- 45°: O ângulo mais comum, que permite um bom acesso e penetração
- 50°-60°: Utilizado quando a penetração profunda é crítica ou o acesso é difícil
Os chanfros mais acentuados permitem um melhor acesso, mas requerem mais metal de adição, aumentando os custos e a contração da soldadura.
Soldadura biselada vs. outros tipos de soldadura
As soldaduras em bisel são um dos vários tipos de soldadura de ranhura, cada uma com aplicações e vantagens específicas.
Qual é a diferença entre uma soldadura em bisel e uma soldadura em ângulo?
Uma soldadura em bisel junta duas peças de metal num ângulo, criando uma ranhura em forma de V. Este tipo de soldadura é ideal para materiais espessos que necessitem de uma junção forte.
Uma soldadura de filete une duas peças de metal num ângulo reto. Forma uma secção transversal triangular e é normalmente utilizada para materiais mais leves ou quando uma junta forte é menos crítica.
Como é que uma soldadura em bisel difere de uma soldadura com ranhura em V?
Uma soldadura em bisel e uma soldadura com ranhura em V são semelhantes, mas não são a mesma coisa. Uma soldadura em bisel envolve o corte de um ângulo numa só peça de metal, criando uma única ranhura em forma de V.
Uma soldadura com ranhura em V, no entanto, envolve o corte de ângulos em ambas as peças de metal, criando uma ranhura dupla em forma de V. As soldaduras com ranhura em V são frequentemente utilizadas para materiais mais espessos, onde é necessária uma penetração ainda mais profunda.
Tipos comuns de juntas de soldadura biselada
As juntas de soldadura biseladas existem em diversas variações para satisfazer as diferentes necessidades dos projectos. Cada tipo tem vantagens específicas para vários materiais e requisitos de carga.
Junta de topo de bisel único
Uma junta de topo de bisel único tem uma peça de metal com uma aresta inclinada, enquanto a outra peça permanece plana. Isto cria uma abertura em forma de V para a soldadura. É útil quando uma peça de metal é mais espessa ou é soldada apenas de um lado. Esta junta é forte e é frequentemente utilizada na construção e no fabrico.
Junta de topo de bisel duplo
Uma junta de topo de bisel duplo tem ambas as peças metálicas biseladas, formando uma ranhura dupla em forma de V. Esta conceção destina-se a materiais mais espessos que necessitam de uma soldadura mais forte. O chanfro duplo permite uma penetração mais profunda da soldadura, tornando a junta mais sólida. É comum em maquinaria pesada, construção naval e projectos estruturais.
Soldadura biselada
Uma soldadura de chanfro é como uma junta de topo de chanfro simples, mas tem uma ligeira curva na extremidade chanfrada. Esta forma curva melhora a resistência da soldadura, reduzindo a quantidade de metal de enchimento necessário. Proporciona uma penetração profunda e é utilizada em áreas de elevada tensão, como condutas e recipientes sob pressão.
Vantagens da utilização de soldaduras biseladas
As soldaduras em bisel oferecem vantagens claras em muitas aplicações de soldadura. Resolvem problemas que os tipos de soldadura mais simples não conseguem resolver.
Resistência e distribuição de carga melhoradas
As soldaduras em bisel aumentam a resistência ao criar uma área de superfície maior para a soldadura. Isto permite que a soldadura penetre mais profundamente na junta, tornando-a mais forte. As arestas angulares ajudam a distribuir a carga de forma mais uniforme pela junta.
Penetração de soldadura melhorada para materiais espessos
As soldaduras em bisel são particularmente eficazes para materiais espessos. As arestas angulares criam uma ranhura mais profunda, permitindo que a soldadura penetre mais na junta, assegurando uma ligação mais forte entre as peças metálicas.
Símbolos e esquemas de soldadura em bisel
Os símbolos de soldadura fornecem a linguagem para a comunicação dos requisitos de soldadura. Aprender a ler estes símbolos ajuda a evitar erros e garante uma execução correta.
Descodificação de símbolos de soldadura biselada
Os símbolos de soldadura em bisel seguem um sistema normalizado que transmite requisitos exactos a soldadores e fabricantes.
Compreender a tabela de símbolos de soldadura
A tabela de símbolos de soldadura cria uma linguagem universal para as soldaduras. Para soldaduras em bisel, os elementos-chave incluem:
- Linha de referência: A linha horizontal que forma a base de todos os símbolos de soldadura
- Seta: Aponta para a localização da junta no desenho
- Símbolo selvagem: A forma específica que indica o tipo de soldadura (triângulo para soldaduras em bisel)
- Dimensões: Números que indicam o tamanho, o ângulo e outras especificações
- Símbolos suplementares: Marcações adicionais para requisitos especiais
A Sociedade Americana de Soldadura (AWS) normaliza estes símbolos para que os fabricantes de todo o mundo possam interpretar a mesma informação de forma consistente.
Elementos de um símbolo de soldadura em bisel
Um símbolo de soldadura em bisel completo inclui:
- Símbolo de triângulo: Posicionado acima ou abaixo da linha de referência
- Posição do triângulo: Acima da linha significa biselar o lado da seta; abaixo significa biselar o outro lado
- Tamanho: O comprimento da perna do triângulo (normalmente à esquerda do símbolo)
- Ângulo do bisel: Tipicamente indicado em graus (frequentemente 30°, 45°, etc.)
- Abertura da raiz: O espaço entre as peças na raiz da junta
- Símbolo de acabamento: Indica qualquer processamento pós-soldagem necessário
- Símbolo de soldadura: Um círculo na junção da linha de referência e da seta
Todos estes elementos combinam-se para fornecer instruções completas ao soldador.
Como interpretar as indicações de soldadura biselada？
A leitura correta das indicações de soldadura em bisel garante que as soldaduras cumprem as especificações do projeto.
Colocação de símbolos em desenhos de engenharia
Os símbolos de soldadura aparecem nos desenhos de engenharia com regras de colocação específicas:
- Os símbolos situam-se normalmente perto da articulação que representam
- A seta aponta exatamente para a localização da articulação
- Podem aparecer vários símbolos ao longo de uma única linha de referência para juntas complexas
- Os símbolos lêem-se da esquerda para a direita, como um texto
- Quando são necessárias várias soldaduras, os símbolos aparecem na sequência de operações
A colocação dá contexto ao símbolo, mostrando onde a soldadura pertence na peça real.
Leitura do ângulo do bisel, da folga da raiz e da profundidade
As dimensões críticas nas indicações de soldadura em bisel incluem:
Ângulo do bisel: Aparece como uma medida de grau (por exemplo, 30°, 45°)
- Apresentado no símbolo de soldadura ou num apontamento de cauda
- Indica o ângulo da aresta preparada
Lacuna na raiz: Aparece como uma dimensão na raiz do símbolo de soldadura
- Normalmente indicado em fracções de polegada (por exemplo, 1/8″, 3/16″)
- Especifica o espaço entre as peças na raiz da junta
Profundidade: Aparece como uma dimensão entre parênteses após o tamanho da soldadura
- Indica a profundidade de penetração da soldadura
- Pode ser indicado como "CP" para penetração completa
Garganta eficaz: A distância da raiz à face da soldadura
- Crítico para os cálculos de resistência
- Normalmente especificado diretamente ou derivado de outras dimensões
A compreensão destas dimensões garante que a soldadura cumpre os requisitos de resistência e se ajusta adequadamente às peças de contacto.
Factores-chave no dimensionamento da soldadura biselada
O dimensionamento correto da soldadura em bisel afecta diretamente a resistência e o desempenho da junta. Fazer estas medições corretamente evita falhas e garante que as soldaduras cumprem os requisitos.
Ângulo de chanfro e seu impacto na resistência da solda
O ângulo do bisel é um fator crítico para determinar a resistência de uma soldadura. Um ângulo de bisel maior cria uma ranhura mais larga, permitindo uma penetração mais profunda da soldadura e uma junta mais forte. No entanto, um ângulo maior também requer mais material de enchimento e pode aumentar o tempo e o custo da soldadura.
Um ângulo de bisel mais pequeno (cerca de 30 graus) é frequentemente suficiente para materiais mais finos. Um ângulo maior (até 60 graus) pode ser necessário para materiais mais espessos para garantir uma penetração e resistência adequadas.
Face da Raiz, Folga da Raiz e Profundidade de Penetração
- Face da raiz: A face de raiz é a parte plana na parte inferior do bisel. Fornece uma base para a soldadura e ajuda a controlar a profundidade de penetração. Uma face de raiz mais espessa pode reduzir o risco de queimadura, enquanto uma face de raiz mais fina permite uma penetração mais profunda.
- Lacuna de raiz: A abertura da raiz é o espaço entre as duas peças de metal na raiz da soldadura. Um espaço de raiz mais significativo permite uma melhor penetração mas requer mais material de enchimento.
- Profundidade de penetração: A profundidade de penetração refere-se à extensão da soldadura na junta. Uma penetração adequada é essencial para uma soldadura forte. O ângulo do bisel, a face da raiz e a abertura da raiz influenciam a profundidade da penetração.
Como preparar uma soldadura biselada？
A preparação adequada do bisel estabelece as bases para soldaduras fortes e sem defeitos. As técnicas corretas garantem ângulos consistentes e arestas limpas que promovem uma boa fusão.
Métodos corretos de preparação dos bordos
A preparação adequada das extremidades é essencial para uma soldadura forte em bisel. Comece por limpar as arestas de metal para remover sujidade, ferrugem ou óleo. De seguida, marque a área onde o bisel será cortado. Utilize um transferidor ou um guia de ângulos para garantir o ângulo correto.
Após a marcação, fixe o metal no sítio para evitar movimentos durante o corte. Verifique novamente as medidas e os ângulos antes de prosseguir.
Técnicas de corte em bisel
Existem vários métodos para cortar um bisel, cada um com as suas vantagens:
- Maquinação: Este método utiliza um fresadora ou torno para cortar o bisel. Proporciona um rebordo preciso e suave, ideal para soldaduras de alta qualidade.
- Retificação: Uma rebarbadora com uma roda de corte pode criar um bisel. Este método é mais manual e funciona bem para projectos mais pequenos ou quando a precisão é menos crítica.
- Corte Plasma: O corte por plasma utiliza um jato de gás ionizado de alta velocidade para cortar o metal. É rápido e eficaz para materiais mais espessos.
Quando realizar uma soldadura biselada？
As soldaduras em bisel são as melhores para trabalhos que necessitem de juntas fortes e duradouras. Eis algumas situações quotidianas em que funcionam melhor:
- Materiais espessos: O metal espesso necessita de uma penetração de soldadura mais profunda. Uma soldadura em bisel cria uma junta mais forte, permitindo que a soldadura chegue mais fundo.
- Aplicações de alta tensão: A soldadura em bisel proporciona a força extra necessária se a junta tiver de suportar cargas pesadas ou pressão constante.
- Projectos estruturais: As soldaduras em bisel são típicas na construção. Ajudam a fixar vigas, colunas e outras peças de suporte de carga.
- Recipientes sob pressão e condutas: Estas requerem juntas resistentes e estanques. Uma soldadura em bisel garante uma vedação segura e evita falhas.
- Maquinário pesado: As máquinas com peças móveis e vibrações constantes necessitam de juntas inflexíveis. As soldaduras em bisel resistem ao stress.
- Requisitos completos de penetração: A soldadura em bisel é a melhor opção quando um projeto exige uma penetração total da soldadura para uma resistência máxima.
Conclusão
As soldaduras em bisel são um método de soldadura importante. Criam uniões fortes e duradouras, especialmente para materiais espessos e utilizações de alta tensão. Ao cortar uma aresta angular no metal, as soldaduras em bisel permitem que a soldadura seja mais profunda. Isto torna a junta mais forte e ajuda a distribuir a carga uniformemente.
Precisa de ajuda para o seu projeto de soldadura? Contate-nos hoje para obter aconselhamento especializado ou um orçamento. Podemos ajudá-lo a criar soldaduras fortes e fiáveis para as suas necessidades.
Olá, chamo-me Kevin Lee
Nos últimos 10 anos, tenho estado imerso em várias formas de fabrico de chapas metálicas, partilhando aqui ideias interessantes a partir das minhas experiências em diversas oficinas.
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Kevin Lee
Tenho mais de dez anos de experiência profissional no fabrico de chapas metálicas, especializando-me em corte a laser, dobragem, soldadura e técnicas de tratamento de superfícies. Como Diretor Técnico da Shengen, estou empenhado em resolver desafios complexos de fabrico e em promover a inovação e a qualidade em cada projeto.
