O que é o tratamento térmico no local?
Tratamento térmico no local significa: as juntas soldadas e os componentes são aquecidos, mantidos e arrefecidos de forma controlada diretamente na obra ou na instalação — desde o pré-aquecimento antes da soldadura, passando pelo recozimento de alívio de tensões após a soldadura (PWHT — Post Weld Heat Treatment), até ao aquecimento de secagem de betão refratário e à cura de revestimentos de tanques. O objetivo do PWHT é o alívio das tensões residuais, a redução da dureza na zona termicamente afetada e a proteção contra a fissuração induzida por hidrogénio — condição para a aceitação de componentes sob pressão conforme o código.
Processos e parque de máquinas
- ▸Aquecimento elétrico por resistência: mantas de aquecimento cerâmicas flexíveis, unidades de recozimento comandadas por programa, com 1 a 36 canais — desde a junta de tubo isolada até ao grande projeto. Temperaturas dos elementos até 1 200 °C.
- ▸Aquecimento por indução: o calor gera-se diretamente no componente — rápido, energeticamente eficiente, regulável com precisão, sobretudo em grandes espessuras de parede. Em trabalhos de pré-aquecimento, opcionalmente com indutores arrefecidos a água (menor irradiação de calor para o soldador); os sistemas arrefecidos a ar são particularmente fáceis de instalar.
- ▸Fornos de recozimento móveis: alimentados a gás/óleo, também sob gás de proteção, até 1 100 °C — para componentes que têm de ser aquecidos integralmente e não são transportáveis.
- ▸Normalização e recozimentos especiais acima das temperaturas de PWHT: habitualmente por recozimento por resistência, também possível com queimadores.
- ▸Potências das unidades: 10 a 300 kVA
- ▸Também disponíveis para aluguer — incluindo unidades de 36 canais para grandes projetos.
Tipos de tratamento e gamas de temperatura
| Tratamento | Gama típica | Finalidade |
|---|---|---|
| Pré-aquecimento / manutenção de calor | dependente do material, frequentemente aprox. 100–250 °C | pré-aquecimento antes da soldadura |
| Recozimento de desidrogenação (soaking) | aprox. 200–300 °C, várias horas | expulsão do hidrogénio difusível |
| Recozimento de alívio de tensões / PWHT (aços ao carbono) | aprox. 550–620 °C, tempo de manutenção ≈ 1 h por cada 25 mm de espessura de parede | alívio de tensões, redução da dureza na ZTA |
| PWHT de aços CrMo resistentes à fluência | temperaturas mais elevadas, até aprox. 760 °C (p. ex. P91) | como acima, específico do material |
| Normalização / recozimentos especiais | conforme a ficha de dados do material, até 1 100 °C | ajuste da microestrutura |
| Aquecimento de secagem/dry-out de betão refratário | conforme curva de secagem calculada | expulsão controlada da água sem fissuração |
| Cura de revestimentos de tanque | aprox. 80–90 °C | o revestimento atinge a dureza nominal de forma planeável |
| Cura de reparações com compósito e revestimentos | consoante a resina epóxida, de acordo com a especificação do fabricante, por vezes com curva térmica multietapa | melhoria das propriedades do produto, garantia de qualidade através de uma cura documentável |
Determinante é sempre a especificação de soldadura/material do projeto (WPS, ficha de dados do material, código) — as gamas indicadas são valores de referência. As taxas de aquecimento e arrefecimento são executadas e registadas conforme a especificação.
Normas e homologação — certificado pela TÜV segundo AD 2000 HP 7/1
A HSOS está certificada pela TÜV NORD segundo o folheto AD 2000 HP 7/1 (certificado 07/203/1404/HP/5016/23) para tratamentos térmicos de recipientes sob pressão e tubagens segundo os folhetos AD 2000 HP 7/2 (aços ferríticos), HP 7/3 (aços austeníticos) e DIN EN ISO 17663. Além disso, trabalhamos segundo a DIN EN ISO 13916 (medição de temperatura), bem como os requisitos de PWHT da EN 13445, ASME VIII e ASME B31.3 — consoante o código segundo o qual a sua instalação é construída e inspecionada.
Documentação — integral e auditável
Termopares soldados diretamente na junta, unidades de regulação comandadas por programa e registadores de temperatura multicanal calibrados registam todo o perfil temperatura-tempo — taxa de aquecimento, tempo de manutenção, taxa de arrefecimento. O número de termopares é determinado pela WPS; na ausência de especificação, definimos número e posição conforme a norma. O registo é feito, consoante a preferência do cliente, em formato digital ou em papel (por razões ambientais, preferimos o digital); mediante pedido, os dados do registador são transmitidos em direto para um servidor a que passa a ter acesso para o seu projeto (verificação). Recebe o protocolo de recozimento como comprovativo auditável para a TÜV, o organismo notificado (ZÜS) ou a garantia de qualidade do cliente, entregue conforme a especificação do projeto.
Diferença entre pré-aquecimento e PWHT
O pré-aquecimento ocorre antes e durante a soldadura: retarda o arrefecimento, permite a saída do hidrogénio e evita o endurecimento e as fissuras a frio — sobretudo em aços de parede espessa e de maior resistência. O PWHT/recozimento de alívio de tensões segue-se após a soldadura, a uma temperatura claramente mais elevada (abaixo de Ac1): alivia as tensões residuais geradas na soldadura e estabelece as propriedades mecânicas exigidas para a junta. Se e como ambos são exigidos resulta do material, da espessura de parede e do código — aconselhamos com base na sua WPS.
Casos de aplicação típicos
- ▸Paragem/construção nova de tubagens: recozimentos PWHT diários para as juntas de pré-fabrico e de montagem de vários empreiteiros — com unidades multicanal em paralelo, registados por junta.
- ▸Central elétrica/petroquímica: PWHT em coletores CrMo resistentes à fluência e linhas de alta pressão segundo ASME B31.3 ou EN 13445.
- ▸Parque de tanques: cura do revestimento interior de um tanque a 80–90 °C — reduz consideravelmente o tempo de espera até ao novo enchimento.
- ▸Referências: tratamento térmico de numerosas juntas soldadas em todos os grandes operadores petroquímicos e na pré-fabricação para grandes projetos; tratamento térmico de recipientes até 15 m de comprimento no forno de recozimento móvel.
Perguntas frequentes
Qual é a diferença entre PWHT e pré-aquecimento?
O pré-aquecimento ocorre antes/durante a soldadura e evita fissuras a frio; o PWHT (recozimento de alívio de tensões) segue-se após a soldadura, a temperatura mais elevada, e alivia as tensões residuais. São dois passos distintos, com janelas de temperatura próprias e documentação própria.
Que norma se aplica ao tratamento térmico (p. ex. AD 2000 HP 7/1)?
Internacionalmente aplicam-se os requisitos de PWHT da ASME VIII ou ASME B31.3, na Europa a EN 13445. Para equipamentos sob pressão no código AD 2000 aplicam-se os folhetos HP 7/1 (princípios gerais — a HSOS está certificada pela TÜV segundo ele), HP 7/2 (aços ferríticos) e HP 7/3 (aços austeníticos); para a qualidade de execução a DIN EN ISO 17663 e para a medição de temperatura a DIN EN ISO 13916. O código a aplicar é determinado pela base de construção/inspeção da sua instalação.
Como é documentado o controlo de temperatura?
Através de termopares soldados na junta e registadores de temperatura multicanal calibrados; em alternativa, os termopares — p. ex. em revestimentos refratários — podem ser fixados com pasta de acoplamento. Todo o perfil temperatura-tempo (aquecimento, manutenção, arrefecimento) é registado e entregue como protocolo de recozimento auditável — por junta, conforme a sua especificação.