No início da década de 1980, os arames tubulares para soldagem de aço inoxidável tornaram-se muito populares. Esses arames continham pequenas adições de bismuto (Bi), frequentemente na forma de óxido de bismuto (Bi2O3) para melhorar a remoção de escória e auxiliar o soldador. Esta ainda é uma prática comum hoje, inclusive para arames TETRA.
No início da década de 1990, falhas prematuras por fluência foram relatadas em aplicações de alta temperatura de serviço em usinas de energia. Desde então, pesquisas mostraram que a segregação de bismuto nos contornos de grão em altas temperaturas resulta em ductilidade reduzida em temperaturas acima de 650ºC e trincas intergranulares em temperaturas acima de 700ºC.
Como resultado, arames FCAW especiais, livres de bismuto, são necessários para aplicações que envolvem altas temperaturas de serviço ou onde um tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) acima de 600ºC é especificado. Para resistir à degradação em alta temperatura sob essas condições, o metal de solda deve conter menos de 20 ppm (0,002 %) de bismuto.
Aplicações de alta temperatura de serviço são encontradas principalmente nas indústrias de geração de energia e petroquímica. Se considerarmos cladding, nosso foco está na indústria petroquímica, onde a maioria das aplicações de cladding de aço inoxidável está localizada e onde ciclos de PWHT acima de 600ºC são frequentemente necessários.
O primeiro arame livre de bismuto para soldagem de aço inoxidável resistente ao calor 253 MA foi desenvolvido pela Welding Alloys em 1998. A terceira geração de arames TETRA livres de bismuto da Welding Alloys contém uma gama exaustiva de composições. Está disponível agora e será oficialmente lançada na exposição Schweissen und Schneiden em setembro de 2017 em Düsseldorf.
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