Avaliação microestrutural com ênfase na formação da fase laves e ensaios de microdureza em juntas dissimilares de aço inoxidável austenítico AISI 316L e inconel 718 soldadas pelo processo tig autógeno

• Autor(a) principal: Silva, Rafaela dos Santos
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)
• Texto Completo: http://app.uff.br/riuff/handle/1/26930
• topic: AISI 316L; Inconel 718; Fase laves; Junta dissimilar; Processo TIG; Cinética de crescimento de fase; Microestrutura; Soldagem; Juntas dissimulares; Aço inoxidável austenítico; Fase laves; Processamento e caracterização de materiais; Engenharia Metalúrgica; Produção intelectual; AISI 316l; Inconel 718; Laves phase; Dissimilar joint; TIG process; Phase growth kinetics

A soldagem de juntas dissimilares Inconel 718 x AISI 316L é um processo que vem sendo empregado em diferentes ramos industriais, principalmente em indústrias químicas e nucleares, sendo aplicável, por exemplo, em tubulações e varetas combustível. Devido à sua importância, no presente estudo foram analisadas juntas dissimilares de Inconel 718 e AISI 316L soldadas por meio processo TIG sob diferentes parâmetros, sendo verificada a presença da fase indesejável Laves. Foi feita análise microestrutural, por meio de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura, de ambas as ligas na condição como recebida e na condição de junta dissimilar, sendo feita a medição do tamanho de grão e da dureza das amostras como recebidas, medição do espaçamento entre ferritas δ das amostras soldadas e análise da fração volumétrica de ferrita δ e de fase Laves presentes na zona fundida. Foi feita análise macroestrutural das juntas soldadas, sendo medida a largura, profundidade de penetração e área do metal de solda. As amostras soldadas também foram submetidas a ensaio de microdureza Vickers e análise EDS da fase Laves e das regiões da solda dissimilar. Além disso, foi realizado estudo da cinética de crescimento da fase Laves em duas das amostras soldadas, sendo feita comparação da fração volumétrica obtida experimentalmente com a fração volumétrica obtida por meio da equação de JMAK (Johnson-Mehl-Avrami-Kolmogorov). Os resultados mostraram que maiores aportes térmicos implicam em menores frações volumétricas de ferrita δ, maiores espaçamentos entre ferritas, maiores dimensões do metal de solda e menores valores de microdureza. A análise EDS mostrou que na junta dissimilar ocorre mistura da composição química de ambos os materiais. Quanto à análise da fase Laves, observou-se que a temperatura de interpasse possui maior influência na formação dessa fase do que o aporte térmico, sendo que a fração volumétrica de fase Laves é diretamente proporcional a ambos os parâmetros. A análise EDS da fase Laves confirmou que a fase formada se trata de um constituinte eutético formado por Laves e austenita interlamelar, como encontrado na literatura. No estudo da cinética de crescimento da fase Laves, observou-se que ocorreu um erro significativo entre a fração volumétrica de fase Laves obtida experimentalmente e a fração volumétrica obtida por meio da equação de JMAK.