Os tipos comuns de trincas após a soldagem em materiais superaquecidos incluem principalmente trincas intergranulares, trincas de propagação de zona-afetada pelo calor (ZTA) e trincas a frio geradas durante o resfriamento. Todas essas trincas se originam da oxidação dos limites dos grãos e da fragilização da microestrutura e são altamente prevalentes e incontroláveis.
1. Rachaduras Intergranulares (Tipo Mais Típico)
Mecanismo de Formação: O superaquecimento leva a redes de óxido e vazios nos limites dos grãos. A tensão de soldagem é liberada ao longo dos contornos de grão fracos, fazendo com que as trincas se propaguem ao longo dos contornos de grão.
Características morfológicas: Sob análise metalográfica, apresenta-se como uma fratura "semelhante a um doce" ou "semelhante a uma pedra", com o caminho estritamente ao longo dos limites dos grãos e sem deformação plástica.
Momento de Ocorrência: Geralmente ocorre espontaneamente antes que a solda esfrie até a temperatura ambiente, sem a necessidade de carga externa.
Aviso de alto-risco: na soldagem TIG do aço H13 após superaquecimento, quase 100% das soldas desenvolverão trincas intergranulares na borda da solda.
2. Rachaduras propagadas-na zona afetada pelo calor (HAZ)
Mecanismo de formação: As altas temperaturas de soldagem exacerbam os danos nos limites dos grãos na zona superaquecida, fazendo com que as microfissuras existentes se propaguem ainda mais durante o ciclo térmico.
Características de detecção: O teste ultrassônico pode detectar trincas que se estendem do material base em direção à solda, com o comprimento aumentando com o tempo de resfriamento.
Perigos: Mesmo com boa formação da solda, a resistência da junta permanece extremamente baixa, tornando-a propensa a fraturas repentinas durante o serviço.
Caso-real: após superaquecimento e{1}}resolda de um manifold, testes UT revelaram rachaduras na região HAZ atingindo de 3 a 5 mm de comprimento.
3. Rachaduras frias (iniciação retardada)
Mecanismo de formação: A tensão residual após a soldagem e a fragilização por hidrogênio trabalham juntas, resultando em propagação lenta durante o resfriamento, acumulando-se especialmente em áreas de mudança abrupta de dureza.
Características de ocorrência: Pode aparecer horas ou até dias após a soldagem, exibindo ocultação e rapidez.
Fatores Relacionados: A estrutura interna não homogênea do material superaquecido, com áreas amolecidas localizadas coexistindo com óxidos duros, exacerba a concentração de tensões.
Riscos de segurança: Rachaduras a frio ocorrem sem aviso e podem causar quebra repentina do molde durante a produção.
4. Rachaduras Complexas (Vários Tipos Coexistentes)
Manifestação: Fissuras intergranulares + propagação de ZTA + fissuras a frio coexistem, formando uma estrutura de fissuras em rede;
Causa: Superaquecimento + soldagem + superposição tripla de tensão de resfriamento, o material não possui mais capacidade de carga completa-;
Critérios de julgamento: a observação metalográfica mostra convergência multi{0}}direcional de trincas e a superfície de fratura exibe uma morfologia mista.
Consenso de Engenharia: Uma vez descobertas trincas complexas, o componente deve ser imediatamente retirado de serviço e substituído.
