Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Conz, Roberto [UNESP]
Data de Publicação: 2004
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UNESP
Texto Completo: http://hdl.handle.net/11449/97137
Resumo: O objetivo deste trabalho foi substituir um bloco de grandes dimensões em aço forjado, por chapas finas de aço, laminadas a quente, soldadas pelo processo LASER CO2, destinadas à fabricação de rotores para máquinas elétricas com até 40 MW de potência, para tanto foram utilizadas chapas com 3 mm de espessura, empilhadas, compactadas e fixadas por tirantes. Considerando que a largura das bobinas e blanks disponíveis no mercado nacional não atendem às necessidades dimensionais do produto fez-se necessária a emenda das chapas com grande precisão pelo processo de soldagem Laser CO2. O aço escolhido para tal realização foi um aço de alta resistência e baixa liga (ARBL), com limite de escoamento superior a 550 MPa. O interesse econômico desse estudo está na substituição do material tradicionalmente utilizado, um bloco de grandes dimensões em aço forjado do tipo SAE 4140B por chapas de aço laminadas a quente, a um custo 4 vezes menor. O fator técnico relevante nessa pesquisa foi a preservação das propriedades físicas, químicas e mecânicas por meio de parâmetros controlados de Soldagem Laser CO2. Buscou-se identificar e quantificar a zona termicamente afetada, analisar alterações estruturais, variação de dureza utilizando o método Brinell, e correlacionar estes resultados com a composição química e com a resistência a ruptura, obtida pelo ensaio de tração e pelo método Erichsen de embutimento, determinando a presença, ou não, de microfissuras, poros, inclusões não metálicas ou outras anomalias que pudessem comprometer a junta soldada. Foi considerada ainda a importância da realização dos ensaios para a Qualificação do Procedimento de Soldagem conforme os requisitos do ASME Code Section IX, QW 150 para os ensaios de tração e QW 160 para os ensaios de dobramento, a fim de obter a validação do mesmo... .
id UNSP_02d5147208f50f85cd9162daeb50220e
oai_identifier_str oai:repositorio.unesp.br:11449/97137
network_acronym_str UNSP
network_name_str Repositório Institucional da UNESP
repository_id_str 2946
spelling Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricasSoldagemWeldingLaserO objetivo deste trabalho foi substituir um bloco de grandes dimensões em aço forjado, por chapas finas de aço, laminadas a quente, soldadas pelo processo LASER CO2, destinadas à fabricação de rotores para máquinas elétricas com até 40 MW de potência, para tanto foram utilizadas chapas com 3 mm de espessura, empilhadas, compactadas e fixadas por tirantes. Considerando que a largura das bobinas e blanks disponíveis no mercado nacional não atendem às necessidades dimensionais do produto fez-se necessária a emenda das chapas com grande precisão pelo processo de soldagem Laser CO2. O aço escolhido para tal realização foi um aço de alta resistência e baixa liga (ARBL), com limite de escoamento superior a 550 MPa. O interesse econômico desse estudo está na substituição do material tradicionalmente utilizado, um bloco de grandes dimensões em aço forjado do tipo SAE 4140B por chapas de aço laminadas a quente, a um custo 4 vezes menor. O fator técnico relevante nessa pesquisa foi a preservação das propriedades físicas, químicas e mecânicas por meio de parâmetros controlados de Soldagem Laser CO2. Buscou-se identificar e quantificar a zona termicamente afetada, analisar alterações estruturais, variação de dureza utilizando o método Brinell, e correlacionar estes resultados com a composição química e com a resistência a ruptura, obtida pelo ensaio de tração e pelo método Erichsen de embutimento, determinando a presença, ou não, de microfissuras, poros, inclusões não metálicas ou outras anomalias que pudessem comprometer a junta soldada. Foi considerada ainda a importância da realização dos ensaios para a Qualificação do Procedimento de Soldagem conforme os requisitos do ASME Code Section IX, QW 150 para os ensaios de tração e QW 160 para os ensaios de dobramento, a fim de obter a validação do mesmo... .The objective of this work was to change a steel forged block with great dimensions by the fine sheet hot laminated steel, welded by Laser CO2, destined to manufacture rotors for electric machines until 40 MW of power, it was used steel sheet with 3 mm of thickness pilled, compacted and fixed by lifter. Considering that the width of the bobbins and blanks available in the national market do not supply the dimensional necessities of the product, it made necessary the joint of plates with great precision, by the Laser process of welding. The steel chosen for such purpose was a high-strength low alloy steel (HSLA) with 550 MPa of Yield strength. The economical interest of this study is the substitution of the traditional material, a block of great dimensions in forged steel type SAE 4140B for hot rolled steel plates, which costs 4 times less. The technical relevant factor in this research was the preservation of physical, chemical and mechanical properties using controlled parameters of Laser cutting and Laser CO2 welding. It searched to identify and quantify the heat affected zone, to analyze structural changes, hardness variation using the Brinell method, and correlate these results with the chemical composition and the rupture resistance by the tensile test and the Erichsen method to determine the presence, or not, of micro tearing, pores, non metallic inclusions or other anomalies that could compromise together the welded joint. It was also considered the importance of the realization of tests for the Qualification of the Welding Procedure in agreement with the requirements of ASME Code Section IX, QW 150 for tensile test and QW 160 for the bend test, in order to get the validation of the procedure. The obtained results indicate that Laser CO2 welding of the HSLA steel is adequate for this construction type.Universidade Estadual Paulista (Unesp)Pereira, Marcelo dos Santos [UNESP]Universidade Estadual Paulista (Unesp)Conz, Roberto [UNESP]2014-06-11T19:28:35Z2014-06-11T19:28:35Z2004-05-00info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis83 f. : il.application/pdfCONZ, Roberto. Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricas. 2004. 83 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá, 2004.http://hdl.handle.net/11449/97137000226972conz_r_me_guara.pdf33004080027P693867307701471786464565985923561Alephreponame:Repositório Institucional da UNESPinstname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)instacron:UNESPporinfo:eu-repo/semantics/openAccess2024-01-29T06:25:23Zoai:repositorio.unesp.br:11449/97137Repositório InstitucionalPUBhttp://repositorio.unesp.br/oai/requestopendoar:29462024-01-29T06:25:23Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)false
dc.title.none.fl_str_mv Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricas
title Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricas
spellingShingle Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricas
Conz, Roberto [UNESP]
Soldagem
Welding
Laser
title_short Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricas
title_full Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricas
title_fullStr Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricas
title_full_unstemmed Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricas
title_sort Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricas
author Conz, Roberto [UNESP]
author_facet Conz, Roberto [UNESP]
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Pereira, Marcelo dos Santos [UNESP]
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.contributor.author.fl_str_mv Conz, Roberto [UNESP]
dc.subject.por.fl_str_mv Soldagem
Welding
Laser
topic Soldagem
Welding
Laser
description O objetivo deste trabalho foi substituir um bloco de grandes dimensões em aço forjado, por chapas finas de aço, laminadas a quente, soldadas pelo processo LASER CO2, destinadas à fabricação de rotores para máquinas elétricas com até 40 MW de potência, para tanto foram utilizadas chapas com 3 mm de espessura, empilhadas, compactadas e fixadas por tirantes. Considerando que a largura das bobinas e blanks disponíveis no mercado nacional não atendem às necessidades dimensionais do produto fez-se necessária a emenda das chapas com grande precisão pelo processo de soldagem Laser CO2. O aço escolhido para tal realização foi um aço de alta resistência e baixa liga (ARBL), com limite de escoamento superior a 550 MPa. O interesse econômico desse estudo está na substituição do material tradicionalmente utilizado, um bloco de grandes dimensões em aço forjado do tipo SAE 4140B por chapas de aço laminadas a quente, a um custo 4 vezes menor. O fator técnico relevante nessa pesquisa foi a preservação das propriedades físicas, químicas e mecânicas por meio de parâmetros controlados de Soldagem Laser CO2. Buscou-se identificar e quantificar a zona termicamente afetada, analisar alterações estruturais, variação de dureza utilizando o método Brinell, e correlacionar estes resultados com a composição química e com a resistência a ruptura, obtida pelo ensaio de tração e pelo método Erichsen de embutimento, determinando a presença, ou não, de microfissuras, poros, inclusões não metálicas ou outras anomalias que pudessem comprometer a junta soldada. Foi considerada ainda a importância da realização dos ensaios para a Qualificação do Procedimento de Soldagem conforme os requisitos do ASME Code Section IX, QW 150 para os ensaios de tração e QW 160 para os ensaios de dobramento, a fim de obter a validação do mesmo... .
publishDate 2004
dc.date.none.fl_str_mv 2004-05-00
2014-06-11T19:28:35Z
2014-06-11T19:28:35Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv CONZ, Roberto. Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricas. 2004. 83 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá, 2004.
http://hdl.handle.net/11449/97137
000226972
conz_r_me_guara.pdf
33004080027P6
9386730770147178
6464565985923561
identifier_str_mv CONZ, Roberto. Aplicação do processo laser CO2 de soldagem em aço ARBL na fabricação de rotores para máquinas elétricas. 2004. 83 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá, 2004.
000226972
conz_r_me_guara.pdf
33004080027P6
9386730770147178
6464565985923561
url http://hdl.handle.net/11449/97137
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 83 f. : il.
application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual Paulista (Unesp)
dc.source.none.fl_str_mv Aleph
reponame:Repositório Institucional da UNESP
instname:Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron:UNESP
instname_str Universidade Estadual Paulista (UNESP)
instacron_str UNESP
institution UNESP
reponame_str Repositório Institucional da UNESP
collection Repositório Institucional da UNESP
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UNESP - Universidade Estadual Paulista (UNESP)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1797790426369884160