Pub Date : 2020-01-01DOI: 10.1590/0104-9224/si25.32
Márcio de Queiroz Murad, Valtair Antônio Feraressi, Wisley Falco Sales
Resumo: A avaliação da sustentabilidade dos processos de soldagem é focada principalmente na geração de resíduos. Dentro desta linha de pesquisa, quando se analisa os respingos provenientes da soldagem, como um resíduo contaminante e uma perda de recursos financeiros, percebe-se que este assunto é pouco explorado. Assim, este trabalho apresenta uma análise relacionada a sustentabilidade na aplicação de revestimento duro pelo processo FCAW. O objetivo é estudar a influência do parâmetro velocidade de aplicação de revestimento (VC) no Rendimento de Deposição (Rd) aplicado ao revestimento duro em camisas de moendas. Os aspectos relacionados a Triple Bottom Line foram discutidos em pró de uma manufatura sustentável e serão focados nos pilares econômicos e ambientais neste estudo. Como ponto de partida, entrou-se em contato como uma empresa parceira que executa esse procedimento utilizando Vc 10 m/min. Como proposta este estudo, utilizando Vc de 6, 10 e 13,6 m/min foi calculado o Rd para as 3 situações. Os resultados mostraram uma melhora no Rd quando se reduziu a Vc. Esta melhoria reflete em uma economia de aproximadamente R$ 6.7 milhões por ano e se evitaria de gerar 385 toneladas de materiais perigosos no Brasil. Resultados estes que contribuem para uma produção mais sustentável.
{"title":"Processos de Soldagem Sustentáveis – Estudo de Caso de Aplicação de Revestimento Duro em Moendas de Cana de Açúcar","authors":"Márcio de Queiroz Murad, Valtair Antônio Feraressi, Wisley Falco Sales","doi":"10.1590/0104-9224/si25.32","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/0104-9224/si25.32","url":null,"abstract":"Resumo: A avaliação da sustentabilidade dos processos de soldagem é focada principalmente na geração de resíduos. Dentro desta linha de pesquisa, quando se analisa os respingos provenientes da soldagem, como um resíduo contaminante e uma perda de recursos financeiros, percebe-se que este assunto é pouco explorado. Assim, este trabalho apresenta uma análise relacionada a sustentabilidade na aplicação de revestimento duro pelo processo FCAW. O objetivo é estudar a influência do parâmetro velocidade de aplicação de revestimento (VC) no Rendimento de Deposição (Rd) aplicado ao revestimento duro em camisas de moendas. Os aspectos relacionados a Triple Bottom Line foram discutidos em pró de uma manufatura sustentável e serão focados nos pilares econômicos e ambientais neste estudo. Como ponto de partida, entrou-se em contato como uma empresa parceira que executa esse procedimento utilizando Vc 10 m/min. Como proposta este estudo, utilizando Vc de 6, 10 e 13,6 m/min foi calculado o Rd para as 3 situações. Os resultados mostraram uma melhora no Rd quando se reduziu a Vc. Esta melhoria reflete em uma economia de aproximadamente R$ 6.7 milhões por ano e se evitaria de gerar 385 toneladas de materiais perigosos no Brasil. Resultados estes que contribuem para uma produção mais sustentável.","PeriodicalId":49500,"journal":{"name":"Soldagem & Inspecao","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"67164327","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Resumo: Corpos quando submetidos a variações de temperaturas tendem a apresentar alterações dimensionais. No caso de componentes soldados que são afetados por elevadas temperaturas, distorções são apresentadas devido a modificações permanentes de forma e dimensões provenientes de deformações plásticas que são consequências dos ciclos térmicos desenvolvidos durante o processo de soldagem. De modo a garantir as especificações do projeto e minimizar os efeitos térmicos, é desenvolvido um procedimento de soldagem que dentre outros, define sequência dos passes a serem depositados, bem como tratamentos necessários após o processo. Elevados custos associados a garantia do resultado necessário que minimizem as distorções, remetem a um estudo sobre o controle das deformações a qual os componentes soldados estão submetidos. Com isso, faz-se necessário o desenvolvimento de uma metodologia para monitoramento contínuo e dinâmico das distorções provocadas pelos processos de soldagem a arco elétrico, como o GMAW robotizado. Adotando um sistema de visão de baixo custo, que coleta os pontos em que lasers presos nas partes, tem os feixes projetados em um anteparo durante o processo de soldagem a arco GMAW robotizado, permitindo assim utilizar os dados para realimentar o sistema e garantir novas trajetórias e correções de parâmetros para minimizar as deformações em processos multicamadas.
{"title":"Uso de Sistema de Visão de Baixo Custo para Monitoramento de Distorções Durante Deposições Multicamadas no Processo de Soldagem GMAW","authors":"Fagner Guilherme Ferreira Coelho, Alexandre Queiroz Bracarense, Stewen Tamine, Jacques Boursault","doi":"10.1590/0104-9224/si25.24","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/0104-9224/si25.24","url":null,"abstract":"Resumo: Corpos quando submetidos a variações de temperaturas tendem a apresentar alterações dimensionais. No caso de componentes soldados que são afetados por elevadas temperaturas, distorções são apresentadas devido a modificações permanentes de forma e dimensões provenientes de deformações plásticas que são consequências dos ciclos térmicos desenvolvidos durante o processo de soldagem. De modo a garantir as especificações do projeto e minimizar os efeitos térmicos, é desenvolvido um procedimento de soldagem que dentre outros, define sequência dos passes a serem depositados, bem como tratamentos necessários após o processo. Elevados custos associados a garantia do resultado necessário que minimizem as distorções, remetem a um estudo sobre o controle das deformações a qual os componentes soldados estão submetidos. Com isso, faz-se necessário o desenvolvimento de uma metodologia para monitoramento contínuo e dinâmico das distorções provocadas pelos processos de soldagem a arco elétrico, como o GMAW robotizado. Adotando um sistema de visão de baixo custo, que coleta os pontos em que lasers presos nas partes, tem os feixes projetados em um anteparo durante o processo de soldagem a arco GMAW robotizado, permitindo assim utilizar os dados para realimentar o sistema e garantir novas trajetórias e correções de parâmetros para minimizar as deformações em processos multicamadas.","PeriodicalId":49500,"journal":{"name":"Soldagem & Inspecao","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"67164632","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Resumo: A versatilidade dos processos de soldagem com a utilização de fluxos é atribuída principalmente a grande variedade de elementos possíveis nas formulações, principalmente nos processos com a utilização de arames tubulares. Contudo, cada componente do fluxo é selecionado criteriosamente de acordo com a função a ser exercida durante todo o processo, gerando efeitos na transferência metálica, na formação e solidificação da poça de fusão. O presente trabalho investigou a soldagem de arames tubulares do tipo MCAW com fluxo compostos de cavacos das ligas de titânio e grafite, visando a formação de carbonetos, e os efeitos de elementos adicionais TiO2, CaCO3 e CaF2 sobre o comportamento do arco elétrico, como a estabilidade, modo de transferência e propriedades da solda. O comportamento dos oscilogramas e ciclogramas gerados a partir dos sinais elétricos indicaram a ocorrência de transferência mistas entre curto circuito, globular e spray, de acordo com cada formulação do fluxo nos arames e sob os parâmetros de soldagem mantidos constantes. A formação dos carbonetos de titânio foi evidenciada em todas as condições de fluxo. Entretanto, a matriz dos depósitos apresentou a formação de fases e constituintes diferentes, como resultado dos efeitos gerados pelos componentes do fluxo.
{"title":"Adição de TiO2, CaCO3 e CaF2 Como Componentes do Fluxo de Arames Tubulares para a Formação de TiC","authors":"José Gedael Fagundes Júnior, Alphonsus Henrique Clemente Cardoso, Alexandre Queiroz Bracarense","doi":"10.1590/0104-9224/si25.11","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/0104-9224/si25.11","url":null,"abstract":"Resumo: A versatilidade dos processos de soldagem com a utilização de fluxos é atribuída principalmente a grande variedade de elementos possíveis nas formulações, principalmente nos processos com a utilização de arames tubulares. Contudo, cada componente do fluxo é selecionado criteriosamente de acordo com a função a ser exercida durante todo o processo, gerando efeitos na transferência metálica, na formação e solidificação da poça de fusão. O presente trabalho investigou a soldagem de arames tubulares do tipo MCAW com fluxo compostos de cavacos das ligas de titânio e grafite, visando a formação de carbonetos, e os efeitos de elementos adicionais TiO2, CaCO3 e CaF2 sobre o comportamento do arco elétrico, como a estabilidade, modo de transferência e propriedades da solda. O comportamento dos oscilogramas e ciclogramas gerados a partir dos sinais elétricos indicaram a ocorrência de transferência mistas entre curto circuito, globular e spray, de acordo com cada formulação do fluxo nos arames e sob os parâmetros de soldagem mantidos constantes. A formação dos carbonetos de titânio foi evidenciada em todas as condições de fluxo. Entretanto, a matriz dos depósitos apresentou a formação de fases e constituintes diferentes, como resultado dos efeitos gerados pelos componentes do fluxo.","PeriodicalId":49500,"journal":{"name":"Soldagem & Inspecao","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"67163896","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-01-01DOI: 10.1590/0104-9224/si25.06
Cíntia Cristiane Petry Mazzaferro, André Marubin Fich, Thalita Cristina de Paula, Daniela Fátima Giarollo, José Antônio Esmerio Mazzaferro
Resumo: A interação entre desgaste e corrosão, ou seja, a tribocorrosão, ocorre em diversas aplicações industriais e biomédicas e pode levar a uma degradação acentuada do material. O objetivo do presente trabalho foi comparar a resistência ao desgaste em meio aquoso de juntas similares de um aço martensítico (Hardox 500), e de juntas dissimilares entre o aço Hardox e um aço SAE 1010. As juntas foram obtidas empregando-se o processo de soldagem arco submerso, com energia de soldagem de 7,7 kJ/cm. Ensaios de microdesgaste por deslizamento linear recíproco foram realizados na presença de água artificial (0,05 M NaCl), em amostras de dois conjuntos soldados, um de materiais similares e outro de materiais dissimilares. As regiões ensaiadas foram os metais de solda (MS) e as zonas afetadas pelo calor (ZAC), estas últimas nas sub-regiões que apresentavam o menor valor de dureza, em cada conjunto. Para comparação, também foram ensaiados os metais-base (MB) do aço SAE 1010 e do aço Hardox. Como as chapas de aço Hardox possuíam um revestimento de silicato de zinco, condição na qual o aço era fornecido, para este aço os ensaios de corrosão-desgaste foram efetuados em amostras com o revestimento, e também sem ele. Dentre todas as condições estudadas, a maior resistência em tribocorrosão foi verificada para o aço Hardox com o revestimento. Das amostras ensaiadas sem revestimento, a degradação ocasionada pela tribocorrosão foi menor no MB do aço Hardox. Nos demais casos, foi observada a corrosão intensificada pelo desgaste, principalmente para o MB do SAE 1010, onde houve a dissolução acentuada do material adjacente à borda da trilha, fora da região de desgaste.
文摘:磨损和腐蚀之间的相互作用，即摩擦腐蚀，发生在许多工业和生物医学应用中，并可能导致材料的严重降解。本研究的目的是比较类似马氏体钢(Hardox 500)和不同的Hardox钢和SAE 1010钢在水介质中的耐磨性。采用埋弧焊工艺获得接头，焊接能量为7.7 kJ/cm。在人工水(0.05 M NaCl)存在下，对两组相似材料和不同材料的焊接试样进行了互反线性滑动微磨损试验。测试区域为焊接金属(MS)和热影响区(haz)，后者位于每组硬度值最低的子区域。为了比较，还对SAE 1010钢和Hardox钢的贱金属(MB)进行了测试。由于Hardox钢板有一层硅酸锌涂层，在这种情况下，这种钢的腐蚀磨损测试是在有涂层和没有涂层的样品上进行的。在所有研究的条件中，哈多克斯钢的摩擦腐蚀强度最高。在未涂覆的试样中，哈多克斯钢MB的摩擦腐蚀降解较低。在其他情况下，观察到磨损加剧的腐蚀，特别是SAE 1010的MB，在磨损区域外的轨道边缘有明显的溶解。
{"title":"Tribocorrosão de Juntas Soldadas Similares e Dissimilares Utilizando um Aço Martensítico e um Aço SAE 1010: um Estudo Preliminar","authors":"Cíntia Cristiane Petry Mazzaferro, André Marubin Fich, Thalita Cristina de Paula, Daniela Fátima Giarollo, José Antônio Esmerio Mazzaferro","doi":"10.1590/0104-9224/si25.06","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/0104-9224/si25.06","url":null,"abstract":"Resumo: A interação entre desgaste e corrosão, ou seja, a tribocorrosão, ocorre em diversas aplicações industriais e biomédicas e pode levar a uma degradação acentuada do material. O objetivo do presente trabalho foi comparar a resistência ao desgaste em meio aquoso de juntas similares de um aço martensítico (Hardox 500), e de juntas dissimilares entre o aço Hardox e um aço SAE 1010. As juntas foram obtidas empregando-se o processo de soldagem arco submerso, com energia de soldagem de 7,7 kJ/cm. Ensaios de microdesgaste por deslizamento linear recíproco foram realizados na presença de água artificial (0,05 M NaCl), em amostras de dois conjuntos soldados, um de materiais similares e outro de materiais dissimilares. As regiões ensaiadas foram os metais de solda (MS) e as zonas afetadas pelo calor (ZAC), estas últimas nas sub-regiões que apresentavam o menor valor de dureza, em cada conjunto. Para comparação, também foram ensaiados os metais-base (MB) do aço SAE 1010 e do aço Hardox. Como as chapas de aço Hardox possuíam um revestimento de silicato de zinco, condição na qual o aço era fornecido, para este aço os ensaios de corrosão-desgaste foram efetuados em amostras com o revestimento, e também sem ele. Dentre todas as condições estudadas, a maior resistência em tribocorrosão foi verificada para o aço Hardox com o revestimento. Das amostras ensaiadas sem revestimento, a degradação ocasionada pela tribocorrosão foi menor no MB do aço Hardox. Nos demais casos, foi observada a corrosão intensificada pelo desgaste, principalmente para o MB do SAE 1010, onde houve a dissolução acentuada do material adjacente à borda da trilha, fora da região de desgaste.","PeriodicalId":49500,"journal":{"name":"Soldagem & Inspecao","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"67163389","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-01-01DOI: 10.1590/0104-9224/si25.18
{"title":"Erratum: Analysis of Interlayer Idle Time as a Temperature Control Technique in Additive Manufacturing of Thick Walls by Means of CMT and CMT Pulse Welding Processes","authors":"","doi":"10.1590/0104-9224/si25.18","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/0104-9224/si25.18","url":null,"abstract":"","PeriodicalId":49500,"journal":{"name":"Soldagem & Inspecao","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"67164051","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-01-01DOI: 10.1590/0104-9224/si25.33
Rodrigo Rangel Porcaro, F. C. D. Araújo, L. B. Godefroid, Geraldo Lúcio de Faria, L. D. Silva
Resumo: Trilhos longos soldados por centelhamento elétrico (Flash Butt Welding - FBW) apresentam características desejáveis do ponto de vista do comportamento dinâmico da via, no entanto, as soldas são regiões de descontinuidade estrutural e mecânica onde se originam tensões residuais, e que estão associadas a falhas prematuras por fadiga. Ensaios de dilatometria foram empregados para simular os efeitos do tamanho de grão austenítico sobre a evolução microestrutural pós-soldagem. Simulações numéricas termomecânicas, não-lineares, no domínio do tempo, pelo Método dos Elementos Finitos (MEF), foram empregadas para avaliar os efeitos de modificações de parâmetros do processo de soldagem sobre as tensões residuais. Os resultados apresentados permitem compreender os mecanismos das alterações morfológicas da perlita na Zona Termicamente Afetada (ZTA) em termos de transformações de fases e podem ser utilizados para sistematicamente orientar mudanças nos parâmetros do processo ou controlar a taxa de resfriamento de modo a obter melhores condições metalúrgicas/mecânicas. Ademais, os resultados dos modelos numéricos mostram como a adoção de ZTA estreita influencia nas taxas de resfriamento e no desenvolvimento de tensões residuais em regiões críticas do componente.
{"title":"Simulação do Processo de Soldagem Elétrica por Centelhamento de um Aço para Trilhos Ferroviários. Parte 2: Análise Dilatométrica e Numérica","authors":"Rodrigo Rangel Porcaro, F. C. D. Araújo, L. B. Godefroid, Geraldo Lúcio de Faria, L. D. Silva","doi":"10.1590/0104-9224/si25.33","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/0104-9224/si25.33","url":null,"abstract":"Resumo: Trilhos longos soldados por centelhamento elétrico (Flash Butt Welding - FBW) apresentam características desejáveis do ponto de vista do comportamento dinâmico da via, no entanto, as soldas são regiões de descontinuidade estrutural e mecânica onde se originam tensões residuais, e que estão associadas a falhas prematuras por fadiga. Ensaios de dilatometria foram empregados para simular os efeitos do tamanho de grão austenítico sobre a evolução microestrutural pós-soldagem. Simulações numéricas termomecânicas, não-lineares, no domínio do tempo, pelo Método dos Elementos Finitos (MEF), foram empregadas para avaliar os efeitos de modificações de parâmetros do processo de soldagem sobre as tensões residuais. Os resultados apresentados permitem compreender os mecanismos das alterações morfológicas da perlita na Zona Termicamente Afetada (ZTA) em termos de transformações de fases e podem ser utilizados para sistematicamente orientar mudanças nos parâmetros do processo ou controlar a taxa de resfriamento de modo a obter melhores condições metalúrgicas/mecânicas. Ademais, os resultados dos modelos numéricos mostram como a adoção de ZTA estreita influencia nas taxas de resfriamento e no desenvolvimento de tensões residuais em regiões críticas do componente.","PeriodicalId":49500,"journal":{"name":"Soldagem & Inspecao","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"67164382","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-01-01DOI: 10.1590/0104-9224/si25.01
R. G. D. Silva, P. C. J. Rocha, Max Baranenko Rodrigues, M. Pereira, D. Galeazzi
Abstract: Inserted in the scenario of innovations and technological trends of Industry 4.0, this work aims to obtain detailed knowledge on the influence of idle time between layers as thermal control technique for the Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) with two GMAW process variants of high controllability (CMT and CMT Pulse). The problem focuses on the deposition of thick walls, seeking to emulate the challenges of manufacturing big parts with medium geometric complexity, such as propellers and screws, which usually have sections of this thickness. Although works in the area of additive manufacturing point out the use of idle time as a feature to stabilize the thermal gradient, detailed information about the thermal behavior ends up being omitted. Both processes variants used presented high metallic transference stability and low thermal input when compared to the conventional GMAW, being positive differentials for WAAM. In the tests, walls with eight layers were built with ER309LSi steel in which the interlayer idle time varied from 0 to 300 s. It can be concluded that both processes are WAAM compliant, and that although the CMT Pulse has a higher energy input, the temperature control by idle time was able to control the thermal accumulation in the part for both processes.
{"title":"Analysis of Interlayer Idle Time as a Temperature Control Technique in Additive Manufacturing of Thick Walls by Means of CMT and CMT Pulse Welding Processes","authors":"R. G. D. Silva, P. C. J. Rocha, Max Baranenko Rodrigues, M. Pereira, D. Galeazzi","doi":"10.1590/0104-9224/si25.01","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/0104-9224/si25.01","url":null,"abstract":"Abstract: Inserted in the scenario of innovations and technological trends of Industry 4.0, this work aims to obtain detailed knowledge on the influence of idle time between layers as thermal control technique for the Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM) with two GMAW process variants of high controllability (CMT and CMT Pulse). The problem focuses on the deposition of thick walls, seeking to emulate the challenges of manufacturing big parts with medium geometric complexity, such as propellers and screws, which usually have sections of this thickness. Although works in the area of additive manufacturing point out the use of idle time as a feature to stabilize the thermal gradient, detailed information about the thermal behavior ends up being omitted. Both processes variants used presented high metallic transference stability and low thermal input when compared to the conventional GMAW, being positive differentials for WAAM. In the tests, walls with eight layers were built with ER309LSi steel in which the interlayer idle time varied from 0 to 300 s. It can be concluded that both processes are WAAM compliant, and that although the CMT Pulse has a higher energy input, the temperature control by idle time was able to control the thermal accumulation in the part for both processes.","PeriodicalId":49500,"journal":{"name":"Soldagem & Inspecao","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"67163164","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-01-01DOI: 10.1590/0104-9224/si25.04
R. S. Silva, R. Demarque, Ellem Patrícia dos Santos, J. Castro
Resumo: Aços AISI 316 e AISI 316L possuem ampla aplicação industrial, por isso a importância de avaliar a soldabilidade dessas ligas. Neste estudo, foi feita análise comparativa entre as amostras de ambos os aços soldados com aportes de 0,5, 1,5 e 2,5 kJ/mm utilizando processo TIG autógeno. Foi analisada a variação do aporte térmico sobre a morfologia do cordão de solda, o espaçamento entre ferritas δ, a fração volumétrica de ferrita δ e a microdureza na zona fundida. Os resultados mostraram que as dimensões do metal de solda, o espaçamento entre as ferritas e a fração volumétrica de ferrita δ tornam-se maiores com o aumento do aporte. As amostras soldadas do aço AISI 316L apresentaram maior espaçamento entre ferritas δ e maiores frações de ferrita δ que o aço AISI 316. Quanto à microdureza, o estudo mostrou que quanto mais próximo do centro da zona fundida, maior é o valor de microdureza, sendo a microdureza do aço AISI 316 maior que a do aço AISI 316L. Através de modelagem computacional foi possível avaliar a distribuição de temperatura ao longo das chapas soldadas e comparar o ciclo térmico obtido por simulação com o ciclo calculado experimentalmente para o aporte de 0,5 kJ/mm.
{"title":"Influência do Aporte Térmico sobre as Características e Propriedades de Cordões de Solda dos Aços AISI 316 e AISI 316L","authors":"R. S. Silva, R. Demarque, Ellem Patrícia dos Santos, J. Castro","doi":"10.1590/0104-9224/si25.04","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/0104-9224/si25.04","url":null,"abstract":"Resumo: Aços AISI 316 e AISI 316L possuem ampla aplicação industrial, por isso a importância de avaliar a soldabilidade dessas ligas. Neste estudo, foi feita análise comparativa entre as amostras de ambos os aços soldados com aportes de 0,5, 1,5 e 2,5 kJ/mm utilizando processo TIG autógeno. Foi analisada a variação do aporte térmico sobre a morfologia do cordão de solda, o espaçamento entre ferritas δ, a fração volumétrica de ferrita δ e a microdureza na zona fundida. Os resultados mostraram que as dimensões do metal de solda, o espaçamento entre as ferritas e a fração volumétrica de ferrita δ tornam-se maiores com o aumento do aporte. As amostras soldadas do aço AISI 316L apresentaram maior espaçamento entre ferritas δ e maiores frações de ferrita δ que o aço AISI 316. Quanto à microdureza, o estudo mostrou que quanto mais próximo do centro da zona fundida, maior é o valor de microdureza, sendo a microdureza do aço AISI 316 maior que a do aço AISI 316L. Através de modelagem computacional foi possível avaliar a distribuição de temperatura ao longo das chapas soldadas e comparar o ciclo térmico obtido por simulação com o ciclo calculado experimentalmente para o aporte de 0,5 kJ/mm.","PeriodicalId":49500,"journal":{"name":"Soldagem & Inspecao","volume":"9 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"67163604","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-01-01DOI: 10.1590/0104-9224/si25.17
Luciano Juliani, Alexandre Queiroz Bracarense, P. J. Modenesi
Resumo: A deflexão do arco por campos magnéticos permite realizar movimento de tecimento do cordão durante a soldagem utilizando sistemas mecanizados ou automáticos de deslocamento sem a necessidade de empregar dispositivos mecânicos de oscilação. Esta oscilação mecânica já é usada em alguns equipamentos comerciais, principalmente no processo GTAW. O presente trabalho descreve uma nova forma de aplicação da deflexão magnética controlada e sua potencialidade quanto à utilização industrial para promover movimentos complexos de tecimento passando este a seguir padrões paramétricos e matematicamente definidos, conhecidos como figuras de Lissajous. Este recurso pode ser uma boa alternativa quanto ao controle, repetitividade e produtividade para os processos de soldagem. Testes foram realizados nos processos GTAW e GMAW, este último com transferências por curto circuito e pulsada. Os efeitos mais evidentes da oscilação controlada do arco se deram em função do comprimento do arco, amplitude, frequência e formação de uma poça de fusão com maior ou menor volume, característicos de cada processo. No GTAW, os efeitos de tecimento foram obtidos aplicando-se os menores valores de campo magnético. Na soldagem GMAW com transferência por curto circuito, os resultados foram significativos, porém, menos evidentes. No GMAW pulsado, foi possível obter efeitos expressivos de tecimento.
{"title":"Aplicação da Oscilação Magnética Controlada ao Arco GMAW Seguindo Padrões de Lissajous Como Forma de Tecimento do Cordão para Promover Distribuição Orientada de Calor e Massa Durante o Processo de Soldagem","authors":"Luciano Juliani, Alexandre Queiroz Bracarense, P. J. Modenesi","doi":"10.1590/0104-9224/si25.17","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/0104-9224/si25.17","url":null,"abstract":"Resumo: A deflexão do arco por campos magnéticos permite realizar movimento de tecimento do cordão durante a soldagem utilizando sistemas mecanizados ou automáticos de deslocamento sem a necessidade de empregar dispositivos mecânicos de oscilação. Esta oscilação mecânica já é usada em alguns equipamentos comerciais, principalmente no processo GTAW. O presente trabalho descreve uma nova forma de aplicação da deflexão magnética controlada e sua potencialidade quanto à utilização industrial para promover movimentos complexos de tecimento passando este a seguir padrões paramétricos e matematicamente definidos, conhecidos como figuras de Lissajous. Este recurso pode ser uma boa alternativa quanto ao controle, repetitividade e produtividade para os processos de soldagem. Testes foram realizados nos processos GTAW e GMAW, este último com transferências por curto circuito e pulsada. Os efeitos mais evidentes da oscilação controlada do arco se deram em função do comprimento do arco, amplitude, frequência e formação de uma poça de fusão com maior ou menor volume, característicos de cada processo. No GTAW, os efeitos de tecimento foram obtidos aplicando-se os menores valores de campo magnético. Na soldagem GMAW com transferência por curto circuito, os resultados foram significativos, porém, menos evidentes. No GMAW pulsado, foi possível obter efeitos expressivos de tecimento.","PeriodicalId":49500,"journal":{"name":"Soldagem & Inspecao","volume":"1 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"67163997","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
Pub Date : 2020-01-01DOI: 10.1590/0104-9224/si25.12
A. Pimenta, M. Diniz, G. Perez, I. Solórzano-Naranjo
In the present work we have studied the effects of nitrogen addition on the equilibrium of the volume fraction ratio austenite/ferrite and on the structural properties of weldments produced by gas tungsten arc welding (GTAW). The welded joints in tubes UNS S32707 of hyper-duplex steel were produced using argon and nitrogen gas welding, with nitrogen added in ratios of 1.5, 2.5, 3.5, 4.5, and 5.5%. Microstructural characterization of this material under the different processing condition was conducted by means of optical microscopy, scanning electron microscopy, local chemical analysis by X-ray energy dispersive spectroscopy, electron backscatter diffraction Vickers microhardness test, and digital image processing. All welding conditions resulted in welded joints with equiaxial grains microstructure containing austenite both at the boundaries and in the ferrite matrix. Microhardness measurements did not show significant variation in relation to the base metal. The use of welding gases with higher percentages of nitrogen resulted in increases in the austenite volume fraction in the order of 39 to 57% when considering the nitrogen content ranging from 1.5 to 5.5%. Key-words: Hyper-duplex stainless steel; GTAW; Nitrogen addition; EBSD; Microstructural characterization.
{"title":"Nitrogen Addition to the Shielding Gas for Welding Hyper-duplex Stainless Steel","authors":"A. Pimenta, M. Diniz, G. Perez, I. Solórzano-Naranjo","doi":"10.1590/0104-9224/si25.12","DOIUrl":"https://doi.org/10.1590/0104-9224/si25.12","url":null,"abstract":"In the present work we have studied the effects of nitrogen addition on the equilibrium of the volume fraction ratio austenite/ferrite and on the structural properties of weldments produced by gas tungsten arc welding (GTAW). The welded joints in tubes UNS S32707 of hyper-duplex steel were produced using argon and nitrogen gas welding, with nitrogen added in ratios of 1.5, 2.5, 3.5, 4.5, and 5.5%. Microstructural characterization of this material under the different processing condition was conducted by means of optical microscopy, scanning electron microscopy, local chemical analysis by X-ray energy dispersive spectroscopy, electron backscatter diffraction Vickers microhardness test, and digital image processing. All welding conditions resulted in welded joints with equiaxial grains microstructure containing austenite both at the boundaries and in the ferrite matrix. Microhardness measurements did not show significant variation in relation to the base metal. The use of welding gases with higher percentages of nitrogen resulted in increases in the austenite volume fraction in the order of 39 to 57% when considering the nitrogen content ranging from 1.5 to 5.5%. Key-words: Hyper-duplex stainless steel; GTAW; Nitrogen addition; EBSD; Microstructural characterization.","PeriodicalId":49500,"journal":{"name":"Soldagem & Inspecao","volume":"140 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.6,"publicationDate":"2020-01-01","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":null,"resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":"86645288","PeriodicalName":null,"FirstCategoryId":null,"ListUrlMain":null,"RegionNum":4,"RegionCategory":"材料科学","ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":"","EPubDate":null,"PubModel":null,"JCR":null,"JCRName":null,"Score":null,"Total":0}
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