Estudo da influência da corrente e da temperatura de interpasse sobre as transformações metalúrgicas de juntas dissimilares de aço inox AISI 316L e liga Inconel 718 pelo processo multipasse TIG autógeno
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) |
Texto Completo: | http://app.uff.br/riuff/handle/1/27103 |
Resumo: | A aplicação de juntas soldadas dissimilares tem vasta utilização, no caso de Inconel 718 e AISI 316L principalmente na indústria aeronáutica e em plantas de usinas nuclear. Isso ocorre devido à elevada resistência mecânica aliada a alta resistência à corrosão em ambos ambientes e elevadas temperaturas. Este trabalho além de estabelecer referências de parâmetros de soldagem que possam proporcionar estabilidade para a união metalúrgica entre metais de dissimilares. Também objetivou avaliar o efeito da intensidade da corrente de soldagem e da temperatura de interpasse em juntas dissimilares, utilizando o processo de soldagem a arco com eletrodo de tungstênio e proteção gasosa (TIG) autógeno por multipasse. Foi utilizada ferramenta de planejamento experimental para maximizar os resultados das análises experimentais. Para caracterização metalúrgica foram utilizados análises macrográficas da junta soldada, de perfis de Microdureza Vickers, microscopia ótica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) utilizando o método de elétrons secundários (ES) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS). Para ampliar a abrangência das análises, foi realizado planejamento experimental juntamente com correlação estatística dos resultados experimentais. A simulação computacional, uma vez validada, pode ser utilizada para obter ciclos térmicos e distribuições de temperaturas para situações distintas das experimentais, e assim possibilitar a previsão microestrutural a partir do ciclo térmico simulado. O aumento da corrente e temperatura de interpasse ocasionaram alteração da geometria da zona fundida (ZF), assim como do espaçamento dendrítico. Além disso ocasionou queda brusca da microdureza, enquanto a fração de ferrita na ZF aumentou. A corrente de soldagem mostrou maior influência sobre os resultado, quando comparados a temperatura de interpasse. |
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Estudo da influência da corrente e da temperatura de interpasse sobre as transformações metalúrgicas de juntas dissimilares de aço inox AISI 316L e liga Inconel 718 pelo processo multipasse TIG autógenoAços inoxidáveis austeníticosSuper liga de níquelSoldabilidadePlanejamento experimentalCorrelação estatísticaAço inox AISI 316LLiga inconel 718Soldagem TIGEngenharia MetalúrgicaProdução intelectualAustenitic stainless steelsSuper nickel alloyWeldabilityExperimental planningStatistical correlationA aplicação de juntas soldadas dissimilares tem vasta utilização, no caso de Inconel 718 e AISI 316L principalmente na indústria aeronáutica e em plantas de usinas nuclear. Isso ocorre devido à elevada resistência mecânica aliada a alta resistência à corrosão em ambos ambientes e elevadas temperaturas. Este trabalho além de estabelecer referências de parâmetros de soldagem que possam proporcionar estabilidade para a união metalúrgica entre metais de dissimilares. Também objetivou avaliar o efeito da intensidade da corrente de soldagem e da temperatura de interpasse em juntas dissimilares, utilizando o processo de soldagem a arco com eletrodo de tungstênio e proteção gasosa (TIG) autógeno por multipasse. Foi utilizada ferramenta de planejamento experimental para maximizar os resultados das análises experimentais. Para caracterização metalúrgica foram utilizados análises macrográficas da junta soldada, de perfis de Microdureza Vickers, microscopia ótica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) utilizando o método de elétrons secundários (ES) e espectroscopia de energia dispersiva (EDS). Para ampliar a abrangência das análises, foi realizado planejamento experimental juntamente com correlação estatística dos resultados experimentais. A simulação computacional, uma vez validada, pode ser utilizada para obter ciclos térmicos e distribuições de temperaturas para situações distintas das experimentais, e assim possibilitar a previsão microestrutural a partir do ciclo térmico simulado. O aumento da corrente e temperatura de interpasse ocasionaram alteração da geometria da zona fundida (ZF), assim como do espaçamento dendrítico. Além disso ocasionou queda brusca da microdureza, enquanto a fração de ferrita na ZF aumentou. A corrente de soldagem mostrou maior influência sobre os resultado, quando comparados a temperatura de interpasse.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorThe application of dissimilar welded joints is widely used in the case of Inconel 718 and AISI 316L mainly in the aeronautical industry and in nuclear power plants. This is due to the high mechanical resistance coupled with high corrosion resistance in both environments and high temperatures. This work besides establishing references of welding parameters that can provide stability for the metallurgical union between dissimilar metals. The aim of this study was to evaluate the effect of welding current and interpass temperature on dissimilar joints, using the tungsten electrode arc welding process and multigene gas shielding (TIG). An experimental planning tool was used to maximize the results of the experimental analyzes. For the metallurgical characterization, the weld joint was analyzed using Vickers Microhardness profiles, optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM) using the secondary electron (ES) method and dispersive energy spectroscopy (EDS). To extend the scope of the analyzes, experimental planning was carried out together with a statistical correlation of the experimental results. The computational simulation, once validated, can be used to obtain thermal cycles and temperature distributions for different situations from the experimental ones, and thus to allow the microstructural prediction from the simulated thermal cycle. The increase in the current and temperature of the interpass caused a change in the geometry of the molten zone (MZ), as well as the dendritic spacing. In addition, it caused a sudden drop in microhardness, while the ferrite fraction in the MZ increased. The welding current showed greater influence on the results when compared to the interpass temperature.195 p.Castro, José Adilson dehttp://lattes.cnpq.br/4613010410524009Campos, Marcos Flávio dehttp://lattes.cnpq.br/5526383460332378Assis, Weslley Luiz da Silvahttp://lattes.cnpq.br/8444210181194986Faria, Maria Ismênia Sodero Toledohttp://lattes.cnpq.br/4200127829867976Corrêa, Sandro Rosahttp://lattes.cnpq.br/7116690411629489http://lattes.cnpq.br/3808161204518595Demarque, Rudineli2022-11-29T15:22:16Z2022-11-29T15:22:16Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfDEMARQUE, Rudineli. Estudo da influência da corrente e da temperatura de interpasse sobre as transformações metalúrgicas de juntas dissimilares de aço inox AISI 316L e liga Inconel 718 pelo processo multipasse TIG autógeno. 2018. 195 f. Tese (Doutorado) - Curso de Engenharia Metalúrgica, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Universidade Federal Fluminense, Volta Redonda, 2018.http://app.uff.br/riuff/handle/1/27103pt_BRporCC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2022-11-29T15:22:20Zoai:app.uff.br:1/27103Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202022-11-29T15:22:20Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
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Estudo da influência da corrente e da temperatura de interpasse sobre as transformações metalúrgicas de juntas dissimilares de aço inox AISI 316L e liga Inconel 718 pelo processo multipasse TIG autógeno Demarque, Rudineli Aços inoxidáveis austeníticos Super liga de níquel Soldabilidade Planejamento experimental Correlação estatística Aço inox AISI 316L Liga inconel 718 Soldagem TIG Engenharia Metalúrgica Produção intelectual Austenitic stainless steels Super nickel alloy Weldability Experimental planning Statistical correlation |
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