O 2205 é um aço inoxidável duplex (cerca de 22% de cromo, 5–6% de níquel, 3% de molibdênio, 0,15% de nitrogênio), cuja microestrutura ideal é metade ferrita e metade austenita — uma metade garante resistência e resistência à corrosão sob tensão, a outra garante tenacidade e soldabilidade. Soldar é encontrar o equilíbrio entre essas duas.
Julgamento em uma frase
Sem pré-aquecimento, controlar o aporte térmico, temperatura entre passes não superior a 150℃, consumível compatível, gás de proteção com adição de nitrogênio. Se qualquer uma dessas cinco condições for violada, a resistência à corrosão da solda ficará significativamente inferior à do metal de base — embora a aparência pareça completamente normal.
Por que o aporte térmico é o ponto central
O aporte térmico (em kJ/mm) determina a velocidade de resfriamento da solda, e a velocidade de resfriamento determina a proporção das duas fases:
- Aporte térmico excessivo (resfriamento lento): ferrita em excesso, e nitretos de cromo precipitam na ferrita, resistência à corrosão e tenacidade caem simultaneamente;
- Aporte térmico insuficiente (resfriamento rápido demais): a austenita não se forma a tempo, a fração de ferrita fica excessiva, tenacidade piora e há tendência a trincas;
- A faixa executável comum é 0,5–2,5 kJ/mm (espessura da chapa, tipo de junta e diâmetro do consumível influenciam, devendo ser definidos na WPS);
- Temperatura entre passes ≤150℃; se subir, pare — esta é a condição mais facilmente ignorada em campo, porque sem registro ela é invisível.
Aporte térmico = tensão × corrente × 60 ÷ velocidade de soldagem (mm/min) ÷ 1000. Calcule e registre na WPS, em vez de "confiar no feeling".
Consumível e gás de proteção
- Consumível ER2209 (compatível com duplex), não usar consumível 316L — usar consumível austenítico resulta em solda totalmente austenítica, com queda de resistência e de resistência à corrosão sob tensão;
- Gás de proteção com nitrogênio: comumente Ar + 2–3% N₂. O nitrogênio é elemento formador de austenita; em alta temperatura de soldagem ele se perde, e sem reposição a ferrita fica acima do limite;
- A proteção pelo lado da raiz (purga com argônio) também deve conter nitrogênio ou, no mínimo, garantir proteção suficiente, caso contrário a raiz oxida e escurece.
Como verificar o teor de ferrita
Medir com ferritoscópio (Feritscope) na solda e na zona afetada pelo calor; a faixa de aceitação comum é 35–65% (projetos/normas diferentes podem variar; definir conforme especificação técnica). Atenção a três pontos:
- Os pontos de medição devem incluir centro da solda, linha de fusão e zona afetada pelo calor; medir apenas o centro da solda deixa passar a posição mais crítica;
- A leitura do ferritoscópio é medição indireta por método magnético e tem erro próprio; tirar média de várias leituras no mesmo ponto;
- Em caso de disputa, confirmar por metalografia (classificação conforme atlas padrão), que é mais convincente que o instrumento.
Armadilhas comuns
- Pré-aquecimento: aço duplex não precisa de pré-aquecimento; pré-aquecer equivale a aumentar o aporte térmico e só eleva a ferrita acima do limite;
- Usar dispositivos de aço carbono e escova de aço carbono para limpeza — a contaminação por ferro faz a solda enferrujar primeiro;
- Não fazer decapagem e passivação após a soldagem: a coloração de oxidação da solda duplex deve ser removida, caso contrário o filme passivo não se restabelece;
- Solda multipasse sem controle da temperatura entre passes: quanto mais se solda, mais quente fica, e os últimos passes acumulam aporte térmico acima do limite;
- Tratar a "solubilização pós-soldagem" como operação de rotina: a solubilização global só se aplica a casos de exigência muito alta; normalmente resolve-se controlando o aporte térmico.
Para um projeto com aço duplex, informe-nos a espessura da chapa, o tipo de junta e a norma aplicável. Podemos fornecer consumíveis compatíveis e corpos de prova conforme sua WPS, com certificado de material por lote — no aço duplex, o custo não está no preço do aço, está em um retrabalho.
