A excelente soldabilidade do A572 graus 50 e 60 é uma de suas vantagens definidoras em relação aos aços mais antigos de alta-resistência. Isto é um resultado direto do seu baixo teor de carbono e carbono equivalente (CE). Soldabilidade refere-se à facilidade com que um metal pode ser soldado sem introduzir defeitos como rachaduras, ao mesmo tempo em que atinge as propriedades mecânicas necessárias na solda e na zona-afetada pelo calor (HAZ).
Carbono Equivalente (CE): Este é um valor calculado que prevê a temperabilidade e a suscetibilidade a trincas da ZTA. A fórmula mais comum (IIW) é: CE=C + (Mn/6) + ((Cr+Mo+V)/5) + ((Ni+Cu)/15). Para A572 Grau 50/60, os valores CE típicos variam de 0,38 a 0,45. De acordo com o código de soldagem estrutural AWS D1.1, aços com CE menor ou igual a 0,45 geralmente não requerem pré-aquecimento para espessuras de até cerca de 1 polegada (25 mm) ao usar processos comuns de baixo-hidrogênio. Este é um grande benefício prático.
Processos de soldagem: Todos os processos padrão de soldagem a arco são adequados:
Soldagem por arco de metal blindado (SMAW): use eletrodos com baixo teor de-hidrogênio (E7018, E8018-C3).
Soldagem-de arco com núcleo de fluxo (FCAW): muito comum em oficinas de fabricação (E71T-1, E81T1-K2). Gás-blindado (FCAW-G) ou autoprotegido (FCAW-S).
Soldagem a arco metálico a gás (GMAW): Com fio sólido (ER70S-6) e gás de proteção argônio/CO2.
Soldagem por Arco Submerso (SAW): Para soldagem automatizada de emendas em vigas ou juntas longas.
Potenciais desafios e melhores práticas:
Pré-aquecimento para seções espessas: embora não seja necessário para materiais finos, o AWS D1.1 exige pré-aquecimento para seções mais espessas para diminuir a taxa de resfriamento e evitar rachaduras a frio induzidas por hidrogênio. Por exemplo, uma junta A572 Gr60 de 2 polegadas de espessura pode exigir um pré-aquecimento de 125 graus F (50 graus). A temperatura específica de pré-aquecimento é sempre determinada pelo CE, espessura e nível de hidrogênio do consumível, de acordo com o código vigente.
Controle de entrada de calor: a entrada excessiva de calor pode-revenir ou granular-a HAZ, reduzindo potencialmente a resistência. Os procedimentos especificam uma entrada máxima de calor (em kJ/polegada).
Seleção do metal de adição: A resistência do metal de adição deve ser igual ou ligeiramente superior à do metal base. Para A572 Gr50, use enchimento de 70-ksi (por exemplo, E70XX, ER70S-X). Para A572 Gr60, o enchimento de 70 ksi é geralmente aceitável e fornece boa ductilidade, mas o enchimento de 80 ksi (E80XX) pode ser especificado para uma correspondência de resistência total, especialmente em conexões críticas e altamente restritas.
Preparação e limpeza da junta: A remoção de carepa de laminação, ferrugem, umidade e contaminantes (óleo, tinta) da zona de solda é essencial para evitar porosidade e rachaduras.
Tratamento térmico pós{0}}soldagem (PWHT): geralmente não é necessário para A572. No entanto, o recozimento-com alívio de tensão pode ser especificado para soldas excepcionalmente espessas e altamente restritas em aplicações críticas para reduzir tensões residuais.
Especificação do procedimento de soldagem (WPS): Toda soldagem deve ser realizada de acordo com um WPS qualificado. Este documento, qualificado por testes, especifica todas as variáveis: processo, metais de base/de adição, temperatura de pré-aquecimento/interpasse, amperagem, tensão, velocidade de deslocamento, etc. O fabricante é responsável por desenvolver e provar seus WPSes.
Em resumo, a soldagem do A572 é considerada simples para fabricantes experientes. O segredo é seguir procedimentos qualificados e o código aplicável (AWS D1.1 ou D1.5 para pontes), prestando atenção especial aos requisitos de pré-aquecimento para materiais mais espessos e usando práticas de baixo-hidrogênio de forma consistente.