Uma qualificação de procedimento de soldagem foi realizada com eletrodo AWS E 6010 no passe de raiz e AWS E 7018 nos passes restantes (junta de topo), numa chapa de 45 mm de espessura. Este procedimento dá suporte para uma EPS feita com AWS E7018 para todos os passes, para t e T qualificado?
Passo 1
O enunciado nos diz o seguinte: foi feita uma qualificação de procedimento de soldagem (PQR) em junta de topo numa chapa de 45 mm de espessura usando eletrodo AWS E6010 no passe de raiz e AWS E7018 nos passes restantes. A pergunta é se esse PQR dá suporte para uma EPS (WPS) que especifique AWS E7018 para todos os passes, e como isso afeta as espessuras (isto é, para que valores de
e
a qualificação seria válida). Informações relevantes dadas:
- Eletrodos usados no PQR:
E6010 no passe de raiz e E7018 nos demais; - Tipo de junta: junta de topo;
- Espessura da chapa testada:
45\ mm .
Passo 2
O que é PQR e o que é EPS (WPS)?
- PQR (Procedure Qualification Record) é o registro dos resultados do ensaio que comprova que um procedimento de soldagem produz juntas com propriedades mecânicas aceitáveis. Ele documenta exatamente como o cordão foi feito (processo, consumíveis, geometria, pré-aquecimento, etc.).
- EPS (ou WPS — Welding Procedure Specification) é o procedimento que os soldadores seguem em produção; a EPS normalmente declara quais consumíveis e parâmetros podem ser usados, dentro dos limites do PQR.
É importante: o PQR prova um procedimento específico; a EPS usa esse PQR como “suporte” quando a EPS está dentro das mesmas condições qualificadas.
Passo 3
Explicação sobre eletrodos E6010 e E7018 (por que isso importa):
-
E6010 : eletrodo com fluxo celulósico, usado tipicamente no passe de raiz por proporcionar penetração profunda e bom “bridging” em juntas com raiz estreita; gera maior difusão de hidrogênio e tem características de fusão/penetração diferentes. -
E7018 : eletrodo de baixo hidrogênio, com boa resistência mecânica ( 70000\ psi\ aproximado na classe 70 ), usado para passes de enchimento e de topo; tem baixa produção de hidrogênio livre e menor penetração “agressiva” que E6010.
Consequência prática: trocar o eletrodo do passe de raiz altera comportamento de penetração, metal depositado, conteúdo de hidrogênio residual e, possivelmente, propriedades mecânicas da junta. Por isso a classificação do eletrodo usado no ensaio não é detalhe irrelevante.
Passo 4
O conceito de “variável essencial” em qualificação de procedimentos (didático e concreto):
- Uma variável essencial é um parâmetro que, se alterado, pode afetar propriedades mecânicas da junta de forma que a qualificação original não seja mais válida.
- Normas técnicas importantes (ex.: AWS D1.1, ASME Seção IX — em linhas gerais) tratam a classificação do consumível/eletrodo como variável que pode ser essencial dependendo da mudança feita. Mudar a natureza do consumível no passe de raiz (por exemplo, de celulósico para baixo-hidrogênio) é exatamente uma alteração que normalmente é tratada como essencial ou, no mínimo, uma alteração que exige atenção e, em muitos casos, requalificação.
- Em linguagem prática: se no teste foi usado E6010 na raiz, a EPS que na produção usa E7018 na raiz não é a mesma condição — logo não se pode simplesmente assumir que o PQR original cobre essa alteração.
Passo 5
Aplicando as regras ao caso concreto: por que não posso usar o PQR feito com E6010 na raiz para justificar uma EPS com E7018 em todos os passes?
- O PQR original documentou comportamento e resultados com E6010 no passe de raiz. Trocar o eletrodo de raiz para E7018 altera o modo de penetração e as características do metal depositado na raiz. Isso pode influenciar resistência, tenacidade e sensibilidade à trinca por hidrogênio.
- Portanto, sem ensaio específico com E7018 no passe de raiz, a PQR com E6010 na raiz não valida uma EPS que exija E7018 em todos os passes. A mudança do consumível do passe de raiz é uma alteração que exige nova qualificação ou um critério específico da norma permitindo a substituição (e isso raramente é automático).
- Resumindo: não se faz essa substituição “por conta própria”; a norma trata isso como mudança relevante.
Passo 6
E quanto à espessura (
e
)? o que a qualificação de 45 mm cobre?
- A qualificação realizada numa placa de
45\ mm normalmente qualifica espessuras até o valor testado segundo as regras da norma usada (há faixas/intervalos de espessura definidos pela norma). Ou seja, em termos puramente de espessura, o PQR cobre espessuras até 45\ mm conforme o alcance da norma aplicada. - Atenção: isso vale somente se TODOS os demais parâmetros essenciais forem mantidos iguais aos do PQR (inclusive os consumíveis). Se você alterar o eletrodo do passe de raiz para E7018, a qualificação de espessura perde validade até que se requalifique com esse eletrodo na raiz. Em outras palavras: a cobertura de espessura existe, mas está condicionada a usar os mesmos consumíveis e parâmetros do PQR.
Passo 7
O que fazer na prática (opções e recomendação):
- Opção 1 (mais direta): manter na EPS/EPS a mesma combinação usada no PQR — ou seja, especificar E6010 no passe de raiz e E7018 nos demais. Assim a EPS está claramente suportada pelo PQR.
- Opção 2 (se você quer E7018 em todos os passes): requalificar o procedimento fazendo um novo PQR com E7018 também no passe de raiz (ou fazer um ensaio suplementar que cubra essa variação conforme permitido pela norma). Depois dessa requalificação, a EPS com E7018 para todos os passes será suportada.
- Opção 3 (verificar norma aplicável): em casos muito específicos a norma pode permitir substituições controladas (por exemplo, quando o metal depositado com o novo consumível tem propriedades superiores e a mudança não altera variáveis essenciais definidas pela norma). Isso precisa ser verificado e documentado — não é algo que se assuma sem análise da norma aplicável ao seu projeto.
Resposta
Não. O PQR que usou
E6010
no passe de raiz e
E7018
nos passes restantes não dá suporte automático para uma EPS que especifique
E7018
em todos os passes — mudar o consumível do passe de raiz é uma alteração que exige requalificação (ou ensaio suplementar) segundo as normas.
Quanto à espessura: a qualificação feita em 45\ mm
cobre faixas de espessura até
45\ mm
conforme a norma, mas essa validade de espessura só é aplicável se os consumíveis (incluindo o eletrodo de raiz) e demais variáveis essenciais forem os mesmos do PQR; com a troca para
E7018
na raiz é necessária requalificação.
Quanto à espessura: a qualificação feita em