Qualificação de Soldadores Conforme AWS e ASME: Posições, Validade e Custos no PIM

1. Qualificação de Soldadores Conforme AWS e ASME: Posições, Validade e Custos no PIM

A qualificação de soldadores é um processo fundamental para garantir a integridade e a segurança de estruturas e equipamentos soldados. No Polo Industrial de Manaus (PIM), onde a demanda por projetos de alta complexidade é constante, a conformidade com normas internacionais como ASME e AWS é crucial. Este artigo aborda os requisitos dessas normas, as posições de soldagem mais exigentes, a validade das qualificações e os custos envolvidos.

A compreensão detalhada das especificações normativas, como as estabelecidas pela ASME Section IX e AWS D1.1, é indispensável para empresas e profissionais. A correta aplicação dessas diretrizes não apenas assegura a qualidade da solda, mas também mitiga riscos operacionais e legais. A gestão eficiente das qualificações de soldadores é um pilar para a excelência na fabricação e montagem industrial.

2. ASME Section IX: WPQ, Variáveis Essenciais e a Regra dos 6 Meses

A ASME Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC) Section IX é a norma de referência para a qualificação de procedimentos de soldagem (WPS/PQR) e de soldadores (WPQ) em caldeiras, vasos de pressão e tubulações. O principal objetivo da Welder Performance Qualification (WPQ), conforme QW-300.1, é verificar a habilidade do soldador em produzir uma junta aceitável, seguindo os critérios de ensaio especificados. É importante notar que a WPQ não avalia as propriedades mecânicas do procedimento, que são verificadas na qualificação do procedimento de soldagem (PQR).

A responsabilidade pela qualificação e manutenção dos registros de WPQ recai sobre o empregador, conforme QW-300.2 e QW-300.3. Se um soldador muda de empresa, uma nova qualificação é geralmente exigida, a menos que códigos ou contratos específicos permitam o contrário. A qualificação é baseada na execução de um corpo de prova soldado de acordo com um WPS qualificado ou pré-qualificado, seguido por ensaios de aceitação, como dobramento, radiografia ou fratura.

Os ensaios de aceitação são detalhados em QW-301.2 e QW-302. Para juntas de topo, são comumente exigidos dois a quatro corpos de prova de dobramento (face/root bend ou side bend), dependendo da espessura. Uma alternativa para o teste de desempenho é o exame volumétrico, como radiografia (RT) ou ultrassom (UT), quando permitido pela seção de construção aplicável. Os critérios de aceitação para esses ensaios são definidos em QW-163 e QW-191.

As variáveis essenciais para a qualificação de soldadores, que definem o escopo da qualificação, são regidas pelos artigos QW-310/320 e tabelas QW-452 e QW-461. Essas variáveis incluem o processo de soldagem, posição, espessura e diâmetro. Qualquer alteração nessas variáveis além dos limites permitidos pode exigir uma nova qualificação. A documentação da WPQ deve registrar o número do WPS, material base, processo, posição, espessura e diâmetro, utilizando formulários como o QW-484A.

Um aspecto crucial da ASME Section IX é a regra de continuidade estabelecida em QW-322. Embora não haja um prazo de validade fixo, a qualificação caduca se o soldador não praticar o processo para o qual foi qualificado por um período superior a seis meses. Para manter a qualificação, o empregador deve documentar a cada seis meses que o soldador executou soldagens dentro do escopo de sua qualificação. Essa prática é amplamente adotada no PIM, onde a continuidade é monitorada através de registros de soldagem em ordens de serviço ou linhas de produção.

3. AWS D1.1 e ISO 9606-1: Diferenças na Qualificação de Soldadores

A AWS D1.1/D1.1M:2020, o Código de Soldagem Estrutural – Aço, é amplamente utilizada na qualificação de soldadores para estruturas metálicas. Diferentemente da ASME Section IX, a AWS D1.1 não utiliza o termo "PQR", mas trata da "Welding Procedure Qualification". A norma exige que todo trabalho de soldagem seja executado conforme um WPS qualificado ou pré-qualificado, conforme Cláusulas 4 e 5. A responsabilidade pela qualificação dos soldadores e operadores recai sobre o fabricante ou empreiteiro, que deve manter registros formais (Welder Qualification Test Record – WQTR).

A Cláusula 6 da AWS D1.1 detalha as formas de ensaio, incluindo corpos de prova de chapa e tubo, soldas de topo e ângulo, e diversas posições. Os ensaios podem ser destrutivos (dobramento, tração, macro) ou não destrutivos (VT, PT, MT, UT, RT). A Tabela 6.10 da AWS D1.1 lista as variáveis essenciais para a qualificação de soldadores. Alterações nessas variáveis, como processo de soldagem, tipo de corrente, espessura qualificada, posição de soldagem, tipo de junta ou metal de base, exigem uma nova qualificação.

Uma diferença significativa entre AWS D1.1 e ASME Section IX reside na validade da qualificação. A AWS D1.1:2020 não estabelece uma requalificação periódica obrigatória por tempo, ao contrário da "regra dos 6 meses" da ASME IX. A qualificação de um soldador sob AWS D1.1 permanece válida indefinidamente, desde que o soldador continue a executar soldagens dentro do escopo de sua qualificação e não haja uma razão específica para duvidar de sua habilidade, como uma falha em uma junta de produção.

A ISO 9606-1:2017, Qualificação de Soldadores – Materiais Metálicos – Parte 1: Aço, é outra norma internacional relevante. No Brasil, a ABNT NBR ISO 9606-1:2013 é a adoção nacional. Esta norma também especifica as variáveis essenciais e as condições de teste para a qualificação de soldadores. A validade da qualificação pela ISO 9606-1 é geralmente de três anos, desde que haja evidência de continuidade da prática do soldador a cada seis meses, ou de dois anos se não houver essa comprovação.

A SNQC/ABENDI (Sistema Nacional de Qualificação e Certificação da ABENDI) é o organismo brasileiro que certifica soldadores e inspetores, alinhando-se com as normas ISO e ABNT. A certificação da SNQC/ABENDI é reconhecida nacionalmente e segue critérios rigorosos para garantir a competência dos profissionais. A escolha entre AWS, ASME ou ISO/ABNT para qualificação depende do código de construção aplicável ao projeto e dos requisitos contratuais, sendo comum no PIM a exigência de qualificações conforme ASME para vasos e tubulações, e AWS para estruturas.

4. Posição 6G: Por Que é a Mais Exigente e a Mais Valorizada

As posições de soldagem são classificadas para padronizar os testes de qualificação e definir o escopo de habilidade de um soldador. No Brasil, a ABNT NBR ISO 6947:2012 é a referência principal, correlacionando as designações ISO (PA, PB, PC, PD, PE, PF, PG) com as designações AWS/ASME (1G, 2G, 3G, 4G, 5G, 6G). Enquanto as posições para chapa (1G, 2G, 3G, 4G) são desafiadoras, as posições para tubo (1G, 2G, 5G, 6G) são frequentemente mais complexas devido à geometria tridimensional e à necessidade de soldar em múltiplas orientações.

A posição 1G em chapa (PA na ISO 6947) é a mais fácil, com a solda sendo executada na face superior da chapa, aproveitando a gravidade. A 2G em chapa (PC) envolve soldar em uma junta horizontal com a chapa vertical, exigindo controle da poça de fusão. A 3G em chapa (PF ascendente ou PG descendente) é a posição vertical, comum em estruturas metálicas. A 4G em chapa (PE) é a posição sobre-cabeça, considerada difícil devido ao trabalho contra a gravidade e ao maior risco de descontinuidades.

Para tubos, a posição 1G (tubo em posição plana, rotacionado) permite que o soldador mantenha a tocha em uma posição fixa enquanto o tubo gira, sempre soldando na posição plana. A 2G (tubo vertical, solda horizontal, tubo fixo) exige que o soldador solde ao redor do perímetro de um tubo vertical. A 5G (tubo horizontal, fixo) é significativamente mais difícil, pois o soldador precisa executar soldas nas posições plana, vertical e sobre-cabeça ao longo da mesma junta, sem rotação do tubo.

A posição 6G (tubo inclinado 45°, fixo) é amplamente reconhecida como a mais exigente e, consequentemente, a mais valorizada na qualificação de soldadores. Nesta posição, o tubo é fixado em um ângulo de 45 graus, e o soldador deve executar a solda ao redor de toda a circunferência sem rotação. Isso significa que o soldador precisa dominar todas as posições fundamentais (plana, horizontal, vertical e sobre-cabeça) em uma única junta, adaptando-se continuamente às mudanças de orientação.

A qualificação na posição 6G geralmente qualifica o soldador para soldar em todas as posições de chapa (1G, 2G, 3G, 4G) e tubo (1G, 2G, 5G), dependendo das especificações do código (ASME Section IX QW-461.9, AWS B2.1/B2.1M). Essa abrangência torna o soldador 6G um profissional altamente versátil e procurado, especialmente em indústrias como óleo e gás, petroquímica e naval, onde tubulações complexas são comuns. A dificuldade técnica da 6G reside na necessidade de manter um controle preciso do arco e da poça de fusão em condições gravitacionais variáveis, exigindo alta destreza e experiência.

5. Custos, Gestão de Qualificações e Escassez de Soldadores no PIM

A gestão de qualificações de soldadores no Polo Industrial de Manaus (PIM) é um desafio que envolve a conciliação de requisitos de códigos internacionais (ASME, AWS, ISO) com as normas regulamentadoras brasileiras (NRs). A NR-13, por exemplo, exige que inspeções, reparos e alterações em caldeiras, vasos de pressão e tubulações sejam executados por profissionais qualificados, sob a responsabilidade de um profissional legalmente habilitado. Essa complexidade demanda um sistema robusto de controle e rastreabilidade.

Os custos associados à qualificação de soldadores podem variar significativamente. Um teste de qualificação para a posição 6G, por exemplo, pode custar entre R$ 800 e R$ 2.500 por soldador, dependendo do processo de soldagem (SMAW, GTAW, GMAW), do material (aço carbono, aço inoxidável) e do laboratório de ensaios. Esses valores incluem o material do corpo de prova, consumíveis, mão de obra do inspetor de soldagem e os ensaios destrutivos (dobramento, tração) ou não destrutivos (radiografia, ultrassom). Além dos custos diretos dos testes, há os custos indiretos com treinamento, tempo de inatividade do soldador e a gestão administrativa dos registros.

A gestão eficiente das qualificações é crucial para evitar a perda de validade e a necessidade de requalificações desnecessárias. Empresas no PIM têm migrado de planilhas e pastas físicas para softwares especializados de gestão de soldagem, como WeldOffice, WPS America ou módulos equivalentes de Weld Management. Essas ferramentas permitem o cadastro de WPS, PQR e WPQ, o controle de validade e continuidade (com alertas automáticos para a regra dos 6 meses da ASME IX QW-322), e o rastreamento da qualificação por junta de produção. Um cadastro individual de soldador deve incluir o número de registro interno, processos qualificados, materiais, espessuras, diâmetros, posições, datas dos testes e relatórios de exames.

A escassez de soldadores qualificados, especialmente nas posições mais exigentes como a 6G, é uma realidade no PIM. A demanda por profissionais com certificações internacionais e experiência em processos específicos supera a oferta. Essa escassez eleva os custos de contratação e a rotatividade de pessoal, impactando a produtividade e a qualidade dos projetos. A falta de programas de formação técnica adequados e a desvalorização da profissão contribuem para esse cenário.

Para mitigar essa escassez, algumas empresas investem em programas internos de treinamento e qualificação, buscando desenvolver talentos e reter profissionais. A colaboração com instituições de ensino técnico e centros de treinamento, como o SENAI, é fundamental para formar novos soldadores e requalificar os existentes. A implementação de tecnologias de soldagem avançadas e a automação também podem ajudar a otimizar o uso da mão de obra qualificada disponível, focando os soldadores mais experientes em tarefas de maior complexidade.

6. Conclusão

A qualificação de soldadores conforme as normas AWS e ASME é um pilar essencial para a indústria no Polo Industrial de Manaus. A compreensão aprofundada dos requisitos normativos, das variáveis essenciais e dos critérios de validade é indispensável para garantir a qualidade e a segurança das operações. A posição 6G, por sua complexidade, destaca-se como um diferencial competitivo para os profissionais e um desafio para a gestão de recursos humanos.

Os custos envolvidos na qualificação, somados à escassez de mão de obra especializada, exigem das empresas uma gestão estratégica e eficiente. A adoção de softwares de gestão de qualificações e o investimento em programas de treinamento são medidas cruciais para otimizar os recursos e assegurar a conformidade. Ao priorizar a qualificação contínua e a valorização dos soldadores, o PIM pode fortalecer sua capacidade produtiva e manter sua competitividade no cenário industrial.

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Aléxia Perrone

Engenheira Mecânica

CREA-AM 36950AM  ·  RNP nº 042226912-3

Especialista em construção, montagem e manutenção industrial, com atuação em paradas de manutenção programadas e emergenciais nos segmentos industrial, petroquímico, energético e de infraestrutura. Inspetora de dutos terrestres qualificada e especialista em processos de impermeabilização com geomembranas e geotêxteis. Técnica em Eletrônica Digital e Edificações, possui 9 anos de experiência em gestão da qualidade e de obras, fabricação, soldagem e integridade industrial, com foco em segurança, qualidade e desempenho operacional na região norte.