Análise da soldabilidade de ligas de alumínio

• Autor(a) principal: Mitreiro, Dário Miguel Carrasqueira
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/33118
• topic: Alumínio; Soldadura MIG; AW 2017A; AW 5083; AW 6082; AW 7075; Al 4043; Al 5356; Ensaios de tração; Micrografia; Dureza vickers

As ligas de alumínio têm atualmente uma vasta gama de aplicações na engenharia, sendo utilizadas desde a indústria alimentar até à indústria aeroespacial. Hoje em dia, o alumínio é o material de eleição para diversos tipos de estruturas metálicas, devido à sua baixa densidade e elevada resistência mecânica. Deste modo, a soldadura deste tipo de ligas permite a sua aplicabilidade num maior leque de situações. Assim, o objetivo deste trabalho é avaliar o desempenho de várias ligas de alumínio após a soldadura. Para tal, foram escolhidas quatro ligas de alumínio comerciais, a liga AW 2017A, AW 5083, AW 6082 e AW 7075, soldadas através do processo MIG, utilizando dois tipos de material de adição, os fios Al 4043 e Al 5356. Após a soldadura, foram realizados ensaios mecânicos de tração de modo a caracterizar mecanicamente as amostras obtidas. De seguida, foi feita uma análise microestrutural das soldaduras com recurso a dois microscópios, ótico e SEM. Por último, obtiveram-se valores de dureza Vickers das amostras soldadas. Efetuando uma comparação entre os resultados obtidos das diferentes ligas em estudo, foi concluído que as ligas endurecidas por precipitação sofrem uma maior redução de propriedades após soldadura quando comparadas com as ligas não endurecidas por precipitação. Observou-se também que, à exceção da liga AW 6082, cuja rotura ocorreu na zona afetada pelo calor, as restantes ligas fraturaram na zona fundida, nos ensaios de tração. Através do perfil de dureza das amostras, concluiu-se que as ligas endurecidas por precipitação, à exceção da liga AW 2017A, apresentam um perfil em "M" devido à região sobre-envelhecida da zona afetada pelo calor. Por último, apesar do destaque das ligas AW 5083 e AW 6082 relativamente ao seu uso em estruturas metálicas soldadas, foi também concluído que as ligas AW 2017A e AW 7075 (apesar de serem consideradas não-soldáveis) são também dignas de serem usadas neste tipo de ambiente, embora se deva ter em atenção os valores de deformação após soldadura aquando do dimensionamento estrutural.