Soldar aços dissimilares

Numa junta dissimilar nasce um terceiro material — o cordão. É feito dos dois metais de base e da adição, e as suas propriedades saem da proporção da mistura.

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Perceber a diluição

O arco não funde só a adição: funde também os bordos. Quanto disso entra no cordão depende do processo: TIG 10 a 20 %, eléctrodo revestido 20 a 30, MAG 25 a 50, arco submerso 60 e mais (valores indicativos). Com a mesma escolha de adição, cada processo dá portanto um cordão diferente — e é por isso que, em juntas dissimilares, o processo entra na conta.

Escolher a adição

Não pela semelhança com um dos lados, mas pelo que sai depois da diluição. Para inoxidável com aço macio isso é o 309L ou o 309LMo; para aços de alta resistência com aços correntes, em regra o menos ligado dos dois, para que o cordão não fique mais duro do que é preciso. A conta faz-se com os equivalentes de crómio e níquel.

A questão do calor

Em juntas dissimilares chocam com frequência duas exigências: um dos lados pede pré-aquecimento contra o endurecimento, o outro não tolera temperatura alta entre passes. A saída habitual é a amanteigamento — o lado macio é primeiro coberto com a adição mais ligada, e a junta propriamente dita é feita depois contra essa camada.

O que acontece em serviço

Dois materiais com dilatações diferentes geram tensão na junta a cada variação de temperatura. Em peças que trabalham quentes isso é um tema de projecto e não de soldadura — e é a razão pela qual, em centrais, essas transições se fazem com ligas de níquel, cuja dilatação fica entre as dos dois lados.

Exemplo resolvido no diagrama de Schaeffler: um par, seis variantes

Inox austenítico 18/9 (A) com aço ao carbono (B), adição do tipo 309L. As composições são os valores por defeito da calculadora do diagrama de Schaeffler; só mudam as partes — quanto de cada metal acaba no cordão:

• 15/15/70 — diluição de cerca de 30 %, como com eléctrodo revestido e cordões estreitos: austenite com ferrite, ferrite 0–5 %. É a zona que se procura.
• 25/25/50 — metade do cordão é metal de base: austenite sem ferrite. Não há martensite, mas a austenite pura é propensa a fissuração a quente.
• 35/35/30 — o arco funde sobretudo as paredes, penetração funda e oscilação larga: austenite com martensite. Aqui começa a fragilidade.
• 50/50/0 — fusão sem adição: martensite. Por isso o inox não se liga ao aço ao carbono com uma passagem TIG sem vareta.
• 30/10/60 e 10/30/60 — a mesma parte de adição, mas com o arco deslocado uma vez para o lado inox e outra para o lado de carbono. Resultado: austenite com ferrite contra austenite com martensite. É o número por trás da regra «arco para o lado inox».

O diagrama dá uma zona, não uma garantia: um ponto junto a uma fronteira mexe com uma pequena mudança de vazamento. Para os teus aços introduz a análise do certificado e estima as partes numa macrografia do provete.

Manter a diluição baixa na prática

Os valores de diluição por processo estão acima; no MAG isso quer dizer arco curto ou pulsado em vez de spray. As duas últimas linhas da tabela mostram que a posição do arco pesa tanto como o processo: a mesma parte de adição cai em duas zonas diferentes consoante o metal de base que o arco funde. Se nada disso chegar, fica o amanteigamento descrito acima.

Inox com aço ao carbono, passo a passo

1. Ferramentas próprias para o inox. Uma escova ou disco que tocou aço ao carbono esfrega partículas de ferro no inox — e depois aparecem escorridos de ferrugem no lado que não devia enferrujar.
2. Pré-aquecimento pelo lado de carbono. Calcula o seu carbono equivalente e a temperatura na calculadora de pré-aquecimento; o inox não precisa.
3. Adição 309L — eléctrodo E 23 12 L (AWS E309L), fio G 23 12 L Si (ER309LSi), vareta TIG W 23 12 L; em inox com molibdénio, 309LMo.
4. Raiz em tubo — com gás de protecção por dentro do lado inox, senão a raiz oxida até ficar negra.
5. Limpeza depois de soldar — decapagem ou passivação só do inox; o lado de carbono leva revestimento como qualquer aço negro.

Erros típicos e como os ver

• 308L em vez de 309L — fissura ao longo da linha de fusão no lado de carbono, muitas vezes só depois de carregar a peça. Encontra-a o ensaio por líquidos penetrantes ou uma fratura.
• Corrente a mais no MAG — cordão largo e raso, enterrado no aço ao carbono; dureza na linha de fusão claramente acima dos dois metais.
• Fissuras a quente no eixo do cordão — austenite pura sem ferrite, como na variante com metade de diluição; a fissura corre pelo meio do cordão logo depois de soldar.
• Ferrugem no inox junto ao cordão — contaminação por ferro de ferramentas partilhadas, não um defeito da adição. As regras do próprio inox — soldar aço inoxidável.

Autor: Dmitry Frolov, soldador e serralheiro civil Actualizado: 28 de Setembro de 2026