Análise de tensões residuais e deformações em soldadura
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2010 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) |
Texto Completo: | http://hdl.handle.net/10362/4315 |
Resumo: | Dissertação apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia da Soldadura |
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Análise de tensões residuais e deformações em soldaduraTensões residuaisDeformaçõesModelo á escalaProtótipo realDissertação apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia da SoldaduraA análise de tensões residuais, provenientes da soldadura utilizada na construção metálica, mais especificamente, no fabrico de elementos estruturais de pontes metálicas e de comportas para barragens é na maioria dos casos, negligenciada no projecto, e tratada de uma forma reactiva no fabrico. Isto é, recorre-se às técnicas de alívio de tensões e de correcção de deformações, após a execução da soldadura, acrescendo ainda as especiais dificuldades da aplicação destas técnicas, decorrentes das grandes dimensões finais dos elementos fabricados e na maioria das vezes, de as ligações finais serem efectuadas em estaleiro. Pretende-se assim com este trabalho, estudar a aplicabilidade da análise dimensional de modelos à escala, na previsibilidade das tensões residuais e consequentes deformações, que ocorrerão na execução dos elementos estruturais de grande porte. Para este efeito, concebeu-se um modelo à escala, de parte de ligação da chapa de face de uma comporta de segmento, que irá ser fabricada e aplicada no Descarregador Complementar de Cheias da Barragem da Paradela, da EDP – Produção. Este modelo, construído à escala 1:4, em aço S355J2, e materializado por soldadura topo a topo de duas chapas de 2 mm de espessura, foi posteriormente instrumentado e feita uma análise às tensões residuais provenientes da soldadura. Para este efeito, foi realizada uma análise comparativa do calor transmitido à soldadura, no protótipo e no modelo à escala, através da estimativa de calor em espessuras intermédias. Para isto, fazem-se dois corpos de prova, um em chapa de 8 mm como a da comporta, e deste provete extraem-se os parâmetros para a soldadura do outro corpo de 2 mm de espessura. Seguidamente, instrumentam-se estes dois provetes, com extensómetros, e analisa-se as tensões em cada um, de modo a poder avaliar a equivalência das tensões presentes. Na sequência da análise anterior, realização de um terceiro provete à escala, em chapa de 2 mm, conforme secção da comporta a estudar, instrumentado com extensometria, para determinação das tensões residuais pelo método das tensões inerentes. Em simultâneo, fez-se a determinação das distribuição das tensões residuais, analiticamente pelas expressões teóricas de Masubuchi e de Tada e Paris, e a comparação dos resultados do cálculo analítico e dos resultados do ensaio experimental, de modo a poder extrapolar as tensões previsíveis na soldadura do protótipo real. Foram analisadas igualmente as deformações resultantes do cordão de soldadura, no modelo à escala. Para este efeito traçou-se uma grelha de pontos na chapa de 2 mm, os quais foram medidos no Laboratório de Tecnologia Industrial do DEMI, da FCT – UNL, antes da realização do cordão de soldadura, de modo a obter as cotas iniciais, e depois de efectuar o cordão de soldadura, para medição das cotas finais, e assim obter as deformações resultantes.No final, e como objectivo último deste estudo, foram comparados os resultados da análise das tensões residuais no modelo à escala com os resultados teóricos do protótipo real, de modo a aferir a sua compatibilidade, e aplicabilidade futura de modelos à escala para previsão de tensões residuais em protótipos reais.Faculdade de Ciências e TecnologiaTeixeira, JorgeRUNRibeiro, João Carlos Rodrigues dos Santos2010-11-19T11:09:02Z20102010-01-01T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10362/4315porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-03-11T03:34:07Zoai:run.unl.pt:10362/4315Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T03:15:39.793679Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse |
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