Estudo da variação de gases de proteção na soldagem GMAW-STT® do aço ASTM A-36
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) |
Texto Completo: | https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2650 |
Resumo: | Devido ao avanço de pesquisas e desenvolvimento de novos processos de soldagem é de suma importância a investigação dos efeitos que as variáveis de entrada exercem nas variáveis de saída. Portanto, é objetivo do presente trabalho investigar a influência do gás de proteção na soldagem GMAW com transferência por curto-circuito controlado, utilizando a tecnologia STT®️ aplicada ao aço estrutural ASTM A-36. O desenvolvimento do trabalho foi estruturado por meio de um planejamento experimental que permitisse avaliar a interação das variáveis estudadas - corrente de pico, corrente de base, velocidade de alimentação, velocidade de soldagem e gás de proteção. A primeira etapa consiste em uma análise exploratória, em que foi utilizado um planejamento fatorial fracionário, de forma que os efeitos principais das variáveis de entrada pudessem ser identificados com uma menor quantidade de ensaios. Após essa análise, foi utilizado fatorial completo para modelagem das saídas, já que não foi observada curvaturas nas respostas. As soldas foram realizadas sobre chapa (bead on plate – BOP), utilizando o processo GMAW-STT®️. Para a análise das características geométricas do cordão as amostras foram preparadas valendo-se de técnicas metalográficas e, então, submetidas à macroscopia ótica. A melhor condição foi repetida em juntas de topo utilizando tanto o processo STT®️ como o GMAW convencional, para efeito de comparação. Assim, os corpos de provas soldados foram preparados para os ensaios mecânicos de tração, microdureza e medição de Largura da ZTA e Penetração em Face. A variação do gás de proteção se mostrou determinante nas propriedades geométricas da junta soldada, e o processo STT®️ apresentou resultados de tamanho de ZTA menores que o GMAW Convencional. Para a Penetração em face os dois processos apresentaram respostas muito similares. |
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2021-09-292021-10-302021-11-30T12:07:09Z2021-11-30T12:07:09Zhttps://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2650Devido ao avanço de pesquisas e desenvolvimento de novos processos de soldagem é de suma importância a investigação dos efeitos que as variáveis de entrada exercem nas variáveis de saída. Portanto, é objetivo do presente trabalho investigar a influência do gás de proteção na soldagem GMAW com transferência por curto-circuito controlado, utilizando a tecnologia STT®️ aplicada ao aço estrutural ASTM A-36. O desenvolvimento do trabalho foi estruturado por meio de um planejamento experimental que permitisse avaliar a interação das variáveis estudadas - corrente de pico, corrente de base, velocidade de alimentação, velocidade de soldagem e gás de proteção. A primeira etapa consiste em uma análise exploratória, em que foi utilizado um planejamento fatorial fracionário, de forma que os efeitos principais das variáveis de entrada pudessem ser identificados com uma menor quantidade de ensaios. Após essa análise, foi utilizado fatorial completo para modelagem das saídas, já que não foi observada curvaturas nas respostas. As soldas foram realizadas sobre chapa (bead on plate – BOP), utilizando o processo GMAW-STT®️. Para a análise das características geométricas do cordão as amostras foram preparadas valendo-se de técnicas metalográficas e, então, submetidas à macroscopia ótica. A melhor condição foi repetida em juntas de topo utilizando tanto o processo STT®️ como o GMAW convencional, para efeito de comparação. Assim, os corpos de provas soldados foram preparados para os ensaios mecânicos de tração, microdureza e medição de Largura da ZTA e Penetração em Face. A variação do gás de proteção se mostrou determinante nas propriedades geométricas da junta soldada, e o processo STT®️ apresentou resultados de tamanho de ZTA menores que o GMAW Convencional. Para a Penetração em face os dois processos apresentaram respostas muito similares.Due to the advance of research and development of new welding processes, it is important to investigate the effects that the variables of entry perform on the variables of output. Therefore, the aim of this work is to investigate the influence of the welding parameters, mainly the shielding gas, on the GMAW STT® (Surface Tension TransferTM) derivative process applied in the welding of the ASTM A-36 structural steel, and compare its results with the GMAW process. For this purpose, a design of experiments was carried out, in form to evaluate the interaction of the variables studied at all levels. In the first phase of the research, screening experiments were conducted, using fractional factorial design, to explore the main effects of the input variables with less quantity of runs. After, in the next phase of the project, a full factorial design was used to responses modeling, once it did not present curvature. The welds were made in BOP (bead on plate) using GMAW STT® welding. For the analysis of the bead geometry the test specimens were prepared by mettalography and later submitted to optical macroscopy. The optimal condition will be repeated in top joints and welded by GMAW and STT® process welding, and the welded specimens prepared for the mechanical tests of traction, microhardness, Heat Afected Zone and Penetration measurement. The variation of the protection gas was determinant at the geometrical proprieties of the welded joint, and the STT process shower smaller results of ZTA size than the conventional GMAW. As of Penetration, both processes had similar response.porUniversidade Federal de ItajubáPrograma de Pós-Graduação: Mestrado - Engenharia MecânicaUNIFEIBrasilIEM - Instituto de Engenharia MecânicaCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECÂNICASoldagemGMAWSTT®Gás de proteçãoASTM A-36Estudo da variação de gases de proteção na soldagem GMAW-STT® do aço ASTM A-36info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisCORRÊA, Edmilson Otonihttp://lattes.cnpq.br/4218586914073507CASTRO, Carlos Alberto Carvalhohttp://lattes.cnpq.br/4372457623246551http://lattes.cnpq.br/2215761373467800SILVA, Allan Barbosa daSILVA, Allan Barbosa da. Estudo da variação de gases de proteção na soldagem GMAW-STT® do aço ASTM A-36. 2021.125 f. Dissertação. (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Federal de Itajubá, Itajubá, 2021.info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI)instname:Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)instacron:UNIFEILICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/2650/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52ORIGINALDissertação_2021199.pdfDissertação_2021199.pdfapplication/pdf3408520https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/bitstream/123456789/2650/1/Disserta%c3%a7%c3%a3o_2021199.pdfa401e0e7bdc84e295e1d3975c8d178feMD51123456789/26502021-11-30 14:18:35.51oai:repositorio.unifei.edu.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unifei.edu.br/oai/requestrepositorio@unifei.edu.br || geraldocarlos@unifei.edu.bropendoar:70442021-11-30T17:18:35Repositório Institucional da UNIFEI (RIUNIFEI) - Universidade Federal de Itajubá (UNIFEI)false |
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