Porosidade no cordão
Os poros são gás que não conseguiu sair do banho a tempo. A pergunta é sempre a mesma: de onde veio esse gás — de fora, do material ou do consumível?
Gás de fora
O caso mais frequente. Caudal a menos, uma porta aberta, uma agulheta entupida, uma mangueira porosa ou uma união solta — em qualquer desses sítios entra ar na protecção. O padrão são poros distribuídos por todo o cordão. Verifica por esta ordem: caudal, correntes de ar, agulheta e salpicos lá dentro, mangueira e ligações.
Gás do material
Ferrugem, carepa, tinta, óleo, humidade, zinco. Tudo isso se decompõe em gás no arco. O padrão são ninhos em pontos determinados — exactamente onde estava a sujidade. A solução é mecânica: pôr a nu pelo menos 25 mm de cada lado da junta e, com humidade, pré-aquecer até a chapa estar morna.
Gás do consumível
Eléctrodos básicos húmidos são o caso típico. Absorvem água do ar, que no arco se transforma em hidrogénio — e esse não dá só poros: no dia seguinte dá fissuras a frio. Duas horas a 300 a 350 °C, depois o cartucho. Ver tipos de revestimento.
O caso especial da raiz
Em tubo de inoxidável e de titânio aparecem poros e oxidação do lado de dentro da raiz se ali não houver purga. Por fora o cordão parece impecável. Por isso, nestes materiais, a purga pertence à WPS e não ao critério do soldador.
Quanto é admitido
Os poros são a imperfeição com o limite mais generoso — a norma dá uma percentagem de área e um tamanho máximo para o poro isolado, conforme o nível de qualidade. Os números saem da calculadora ISO 5817. Isso não muda o facto de os poros serem um sinal: um cordão que sai poroso tem um problema que da próxima vez pode dar um defeito mais grave.
O que diz a disposição dos poros
| Que aspecto tem | O que significa | O que verificar primeiro |
|---|---|---|
| Uniformemente ao longo de todo o cordão | Uma fonte constante: o gás ou o consumível | Caudal de gás, composição da mistura, humidade dos eléctrodos |
| Em cachos, em pontos isolados | Contaminação local | Limpeza dos bordos, restos de tinta e primário |
| Em cadeia ao longo da raiz | O problema está na montagem ou na preparação | A folga, o nariz, ferrugem no chanfro |
| Isoladas e grandes, no início do cordão | Falta o pré-fluxo de gás | Pré-fluxo 0,5–2 s, purgue a mangueira após trocar a garrafa |
| No fim do cordão, na cratera | Falta o pós-fluxo | Pós-fluxo ≈ 1 s por cada 10 A de corrente |
| Poros vermiculares: canais alongados até à superfície | Muito gás e um banho espesso | Abrande, aumente a energia linear, seque o material |
Tipos de poros e o seu número no relatório
Num relatório de ensaio os poros não são «poros», mas números concretos da ISO 6520-1, e cada um aponta para uma causa:
- 2011 — poro isolado. Esférico, dentro do cordão. Um poro solto pode ser acaso, por exemplo uma gota caída de um bocal sujo.
- 2012 — porosidade uniforme. Poros ao longo de todo o cordão: uma fonte de gás constante, quase sempre a protecção.
- 2013 — ninho de poros. Uma concentração num ponto: contaminação local ou o sítio onde o arco foi escorvado e cortado.
- 2014 — porosidade alinhada. Poros em linha ao longo do eixo, muitas vezes na raiz ou na fronteira entre passes.
- 2016 — poro vermicular. Um «verme» alongado — gás que escapa através do metal que já solidifica, típico de banho frio ou humidade.
- 2017 — poro superficial. Aberto para fora; típico com galvanização, tinta e correntes de ar fortes.
A lista completa com as restantes cavidades está na tabela de números de imperfeições ISO 6520-1.
Limites para poros na ISO 5817
Para o poro isolado a calculadora do site calcula o diâmetro admissível a partir da espessura t, com tecto:
- nível B: 0,2·t, no máximo 3 mm;
- nível C: 0,3·t, no máximo 4 mm;
- nível D: 0,4·t, no máximo 5 mm.
Em chapa de 6 mm dá 1,2, 1,8 e 2,4 mm; em 10 mm, 2,0, 3,0 e 4,0 mm; e a partir de 20 mm os limites ficam nos tectos de 3, 4 e 5 mm. Além do poro isolado, a norma avalia à parte os ninhos, a porosidade alinhada e a área total de poros na projecção do cordão — um cordão sem um único poro «grande demais» pode ser rejeitado por haver poros a mais. O valor para a sua espessura dá-o a calculadora de limites ISO 5817.
Estes três limites referem-se ao poro no interior do cordão (2011). O poro à superfície (2017) tem na ISO 5817 uma linha própria, mais rigorosa: no nível B não se admite; no C, 0,2·t, no máximo 2 mm, e só com espessura acima de 3 mm; no D, 0,3·t, no máximo 3 mm. Em chapa de 10 mm isso dá rejeição, 2,0 e 3,0 mm. É esta a linha aplicada na inspecção visual, porque à vista só se veem os poros abertos.
Caudal de gás: valores de partida
A protecção gasosa é a fonte de poros mais comum em MIG/MAG e TIG. Estes são os intervalos de onde se parte:
| Processo | Gás | Caudal, l/min |
|---|---|---|
| MAG, aço | CO₂ ou Ar+18 % CO₂ | 10–16 |
| MIG/MAG, inoxidável | Ar+2 % CO₂ (M12), Ar+He (I3) | 12–16 |
| MIG, alumínio | Ar, Ar+He | 14–20 |
| TIG, aço e inoxidável | Ar 99,99 | 6–10 |
| TIG, alumínio (AC) | Ar 99,99 | 8–12 |
| Protecção da raiz em tubo | Ar, N₂+H₂ | 4–8 |
Valores para bocal de 12–16 mm sem correntes de ar. Com corrente não aumente o caudal, proteja o posto: um jacto demasiado forte torna-se turbulento e arrasta ar.
Três notas práticas. O caudal mede-se com um caudalímetro de tubo encostado ao bocal, não se lê no redutor: o redutor mostra o que sai da garrafa, não o que chega ao banho. O topo do intervalo não é «mais seguro» — gás a mais fica turbulento e arrasta ar. Ao ar livre, mais gás não substitui um biombo. O consumo e a duração da garrafa por turno calcula-os a calculadora de consumo de gás.
Onde estão os poros — e o que isso quer dizer
- Só ao ar livre ou junto a um portão aberto. A corrente leva a protecção. Um biombo ajuda; mais gás, não.
- Desde que se trocou a garrafa. Uma mistura diferente da anterior, humidade na válvula ou uma ligação nova com fuga.
- Só em certas chapas. Primário, óleo de corte, galvanização ou calamina — é o material, não os parâmetros.
- Em linha na raiz. Sem protecção por trás ou ar a entrar pela folga; no tubo, uma purga falhada.
Erros comuns no combate aos poros
- Aumentar o gás logo à primeira. Primeiro bocal, mangueira e correntes de ar — explicam a maioria dos casos.
- Soldar por cima dos poros. O novo passe tapa-os mas não os elimina; na radiografia continuam, e o gás deles pode estragar o passe seguinte.
- Abrir um poro superficial e parar. Por baixo de um 2017 costuma haver mais. Depois de rebarbar, verifique o fundo, de preferência com líquidos penetrantes.
- Mudar várias coisas ao mesmo tempo. Se se trocar garrafa, bocal e fio de uma vez e os poros desaparecerem, fica-se sem saber porquê — e voltam.
- Tratar os poros como estética. Os poros em si podem ser admissíveis, mas a sua origem — humidade num eléctrodo básico — é também hidrogénio, que em aços de maior resistência provoca fissuração a frio.
Como reparar um cordão poroso
- Marcar a extensão porosa — à vista e, em caso de dúvida, com líquidos penetrantes.
- Rebarbar ou goivar até metal são, passando um pouco das pontas visíveis.
- Limpar, desengordurar e secar o sulco.
- Eliminar primeiro a causa — senão a reparação sai porosa pelo mesmo motivo.
- Voltar a soldar com os parâmetros da WPS e ensaiar pelo mesmo método.
Perguntas frequentes
Poros no princípio do cordão — de onde vêm?
Da falta de pré-gás. Ao escorvar ainda há ar dentro da agulheta e no primeiro centímetro do cordão. Aumenta o pré-gás, ou escorva fora da junta e entra a puxar para dentro dela.
Mais gás contra os poros?
Só até certo ponto. Caudal a mais torna o escoamento turbulento e arrasta ar — e aí é precisamente a regulação mais alta que provoca poros. Com corrente de ar, resolve-se com um resguardo e não com mais gás.
Porque é que chapa galvanizada dá poros?
Porque o zinco evapora a 907 °C, muito antes de o aço fundir. O vapor tem de atravessar o banho. Solução: esmerilar o zinco na zona do cordão, soldar mais devagar, deixar mais folga — e aspirar, porque o vapor de zinco não é um tema secundário para a saúde.
Quantos poros admite a ISO 5817?
Para um poro isolado no interior do cordão (2011) a calculadora do site admite um diâmetro até 0,2·t no nível B (máximo 3 mm), 0,3·t no C (máximo 4 mm) e 0,4·t no D (máximo 5 mm). Em chapa de 10 mm são 2,0, 3,0 e 4,0 mm. O poro à superfície (2017) é avaliado com mais rigor: no B não se admite, no C 0,2·t, no máximo 2 mm, e no D 0,3·t, no máximo 3 mm. Os ninhos, a porosidade alinhada e a área total de poros são entradas à parte na norma.
Qual a diferença entre o poro 2011 e o 2017?
O 2011 é um poro dentro do cordão — vê-se na radiografia ou depois de rebarbar. O 2017 é um poro superficial, aberto para fora e visível à vista. Um poro superficial costuma indicar que há mais por baixo, por isso depois de o abrir verifica-se o que está mais fundo.
Que caudal de gás usar para evitar poros?
Como ponto de partida: MAG em aço 10–16 l/min, TIG em aço e inox 6–10 l/min, MIG em alumínio 14–20 l/min, protecção da raiz em tubo 4–8 l/min. O caudal mede-se com um caudalímetro na tocha e não se lê no redutor: uma fuga entre a garrafa e a tocha aparece no redutor como caudal «certo».
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