Table 8.1 Item (8) · Piping PorosityWeld Porosidade — D1.1:2025 Critérios de aceitação & Causes
What are the D1.1 Aceitação Limites for porosity? Per Table 8.1 Item (8), CJP groove welds in butt joints transverse to tensile stress allow zero visible piping porosity. Fillet welds permit up to 3/8 in per linear inch. Short Soldagem limits changed in 2025 to a length-proportional formula.
Per AWS D1.1:2025
Table 8.1Item (8): “For CJP groove welds in butt joints transverse to the direction of computed tensile stress, the weld shall have no piping porosity.”
Table 8.1 Item (8) — Piping Porosity Limits
Item (8) is the most conditional acceptance criterion in Table 8.1. The limits depend on: (A) statically or (B/C) cyclically carregado, the Tipo de solda (CJP groove Junta de topo vs. fillet vs. other groove), and whether the weld is transverse to computed tensile stress.
| Condition | Loading | Limit |
|---|---|---|
| CJP Solda de chanfro, butt joint, transverse to tensile stress | Static (A) | No visible piping porosity |
| Fillet welds & other groove welds (Norma) | Static (A) | Sum of pore diameters ≥1/32 in: ≤3/8 in per linear inch |
| Fillet & other groove welds, ≥12 in length | Static (A) | ≤3/4 in per any 12 in of weld length |
| Fillet & other groove welds, <12 in length | Static (A) | Sum of pore diameters ≤ Comprimento da Solda × 0.06 |
| Fillet welds (general) | Cyclic (B) | Max 1 pore per 4 in of length; max diameter 3/32 in |
| Fillet welds connecting stiffeners to webs | Cyclic (B) | Sum ≥1/32 in dia: ≤3/8 in per linear inch; ≤3/4 in per 12 in; <12 in: ≤length × 0.06 |
| CJP groove weld, butt joint, transverse to tensile stress | Cyclic (C) | No piping porosity |
| All other groove welds | Cyclic (C) | Max 1 pore per 4 in of length; max diameter 3/32 in |
Por que Juntas de Topo CJP sob Tensão Têm Tolerância Zero
Uma solda de chanfro CJP em uma junta de topo transversal à tensão de tração é a configuração de soldagem de maior tensão em aço estrutural. A carga total passa pela seção transversal da solda a 90 graus. Um poro nesta localização é um vazio no caminho da carga — ele reduz a Garganta efetiva e, sob carregamento cíclico, cria uma concentração de tensão que inicia a trinca por fadiga.
A regra de tolerância zero não é apenas conservadora — ela reflete a função estrutural. Uma Solda de Filete é um elemento de conexão; uma solda de topo CJP sob tensão é o membro estrutural naquela seção transversal. Qualquer déficit de material importa.
A Fórmula para Porosidade em Soldas Curtas
Para conexões carregadas estaticamente em soldas com menos de 12 polegadas de Comprimento da Solda, o limite de Porosidade usa uma fórmula proporcional: a soma de todos os diâmetros de porosidade visível em tubulações (de poros de 1/32 polegada ou maiores) não deve exceder o Comprimento da Solda multiplicado por 0,06.
Exemplo: uma Solda de Filete de 6 polegadas pode ter uma soma de diâmetro total Máximo de poros de 6 × 0,06 = 0,36 polegadas. O Inspetor mede cada poro visível de 1/32 polegada ou maior e soma os diâmetros. Três poros, cada um medindo 1/16 polegada = 3/16 polegada total — bem dentro do limite de 0,36 polegadas. Seis poros, cada um com 3/32 polegadas = 18/32 = 9/16 polegadas total — acima do limite.
O Que Causa a Porosidade na Soldagem
Umidade e hidrogênio. Água em revestimentos de Eletrodo, na superfície do Metal de Base (condensação, chuva, orvalho), ou no Gás de proteção introduz hidrogênio na Poça de Fusão. À medida que a solda solidifica, o hidrogênio tenta escapar como bolhas de gás. Aquelas que não escapam se tornam poros. Usar Eletrodos Baixo Hidrogênio armazenados de acordo com os requisitos do fabricante (E7018 mantidos em estufa de Eletrodos a 250–300°F) é o controle principal.
Contaminação da superfície. Óleo, graxa, tinta e carepa espessa na superfície do Metal de Base ou Eletrodo se decompõem no arco e produzem gás. Limpar a área da junta conforme a Cláusula 7.14 do Código D1.1 antes da Soldagem remove essas fontes.
Interrupção do Gás de proteção. Para GMAW e FCAW-G, vento ou correntes de ar afastam o envelope de Gás de proteção, permitindo que nitrogênio e oxigênio atmosféricos entrem na Poça de Fusão. O remédio são para-brisas em ambientes de trabalho externos e a verificação da distância bico-peça e da Vazão do gás (tipicamente 35–50 CFH para GMAW). Um bico entupido com acúmulo pesado de Respingos reduz a cobertura efetiva de gás para quase zero.
Gás de proteção contaminado. Umidade na linha de suprimento de gás (particularmente após longas paralisações), mistura de gás errada ou uma configuração incorreta do regulador podem introduzir contaminantes. Purgar a linha antes da Soldagem de produção em juntas críticas é uma boa prática.
Many porosity issues trace back to incorrect WPS requirements — particularly Velocidade de Soldagem, Vazão do gás, and Eletrodo stickout settings that fall outside the validated parameter range.
Cenário do Inspetor: Você está inspecionando uma Solda de topo CJP de 20 polegadas conectando duas abas de viga. A junta é transversal à tensão de tração primária na aba inferior de uma viga ciclicamente carregado. A VT revela três pequenos poros ao longo da Face da Solda, cada um com aproximadamente 1/16 polegada de diâmetro. De acordo com D1.1:2025 Tabela 8.1 item (8)(C)(1): Soldas de chanfro CJP em juntas de topo transversais à tensão de tração em conexões ciclicamente carregadas não devem ter porosidade em tubulações. Todos os três poros são Defeitos rejeitáveis. A solda requer Solda de reparo conforme a Clause 7.25 antes da aceitação.
Perguntas Frequentes
Depende da junta e do carregamento. Para soldas de chanfro CJP em juntas de topo transversais à direção da tensão de tração calculada, a Tabela 8.1 item (8)(A)(1) do D1.1:2025 afirma que a solda não deve ter porosidade visível em tubulações — tolerância zero para conexões carregadas estaticamente. Para conexões ciclicamente carregadas, o item (8)(C)(1) aplica a mesma regra de porosidade zero para soldas de chanfro CJP em juntas de topo transversais à tensão de tração. Soldas de Filete e outras soldas de chanfro que não se enquadram nessa Categoria têm limites quantitativos baseados no diâmetro do poro, frequência e Comprimento da Solda.
Para conexões carregadas estaticamente, a Tabela 8.1 item (8)(A)(2) do D1.1:2025 limita a porosidade visível em tubulações em Soldas de Filete e soldas de chanfro (exceto juntas de topo CJP sob tensão) da seguinte forma: a soma da porosidade visível em tubulações de 1/32 polegada ou maior em diâmetro não deve exceder 3/8 polegada em qualquer polegada linear de solda. Para soldas de 12 polegadas ou mais, a soma não deve exceder 3/4 polegada em qualquer comprimento de 12 polegadas. Para soldas com menos de 12 polegadas, a soma não deve exceder o Comprimento da Solda multiplicado por 0,06.
A Porosidade é causada por gás aprisionado no Metal de Solda em solidificação. As três principais fontes de gás são: umidade (hidrogênio da água em revestimentos de Eletrodo, condensação da superfície do Metal de Base ou Gás de proteção), contaminação (óleo, tinta, carepa ou material orgânico na superfície do Metal de Base ou Eletrodo) e interrupção do Gás de proteção (vento que afasta a cobertura de gás, Respingos excessivos bloqueando o bico ou Vazão do gás insuficiente). Usar Eletrodos Baixo Hidrogênio, devidamente secos e armazenados; limpar o Metal de Base antes da Soldagem; e manter cobertura adequada de Gás de proteção são os principais controles de prevenção.
Conforme D1.1:2025 Clause 7.25.1.3, a Porosidade que excede os Critérios de aceitação da Tabela 8.1 deve ser removida e ressoldada. Os métodos de remoção incluem esmerilhamento, goivagem ou cinzelamento até o Metal de Base sadio. A Solda de reparo deve atender a todos os requisitos da EPS original, incluindo Pré-aquecimento e Temperatura Interpasse. As áreas porosas devem ser totalmente removidas — o reparo se estende até que nenhuma Porosidade visível permaneça na cavidade preparada. Após o reparo, a solda está sujeita aos mesmos requisitos de inspeção da solda original.