Influência dos parâmetros de solda e da composição química na solda de topo por resistência elétrica de fios-máquina de aços baixo carbono SAE 1008
Autor(a) principal: | |
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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/1/27058 |
Resumo: | Esta pesquisa tem como objetivo principal conhecer as características mecânicas e metalúrgicas da obtidas pelo processo de solda a topo por resistência elétrica utilizada na união de bobinas de fios máquina de aço carbono em uma das etapas do processo de produção de vergalhão por meio de trefilação e laminação à frio. Parte da investigação consistiu em avaliar a influência de elementos químicos como B e N na microestrutura de duas amostras soldadas de fio máquina de aço com baixo teor de carbono e diferentes teores de B e N. As amostras foram atacadas com nital 3% e analisadas por Microscopia Ótica e Microscopia Eletrônica de Varredura. Um estudo da Microdureza em todas as regiões da Solda, incluído as diferentes regiões da Zona Termicamente Afetada. A identificação de precipitados ricos B e N que podem conduzir a falhas na junta soldada não foi possível com a resolução dos equipamentos de microscopia utilizados neste trabalho. Também foi realizado neste trabalho uma simulação computacional do processo de solda e simulação termodinâmica, confrontando com os resultados obtidos na análise metalográfica e resultados encontrados na literatura propostos por diversos autores. Através da simulação computacional foi possível compreender o ciclo térmico em que as amostras são submetidas no processo de solda a topo por resistência elétrica e os campos de temperatura em cada etapa do processo. Como uso do Thermo Calc foi possível avaliar a formação dos constituintes presentes no material em condições de equilíbrio. Para a análise do efeito dos parâmetros de solda nas propriedades da junta soldada, uma terceira amostra foi utilizada. Utilizando o planejamento de experimento fatorial tipo 2K, as amostras forma soldadas com diferentes combinações de parâmetros com dois tipos chanfro e posteriormente submetidas a ensaios de tração e dobramento. |
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Influência dos parâmetros de solda e da composição química na solda de topo por resistência elétrica de fios-máquina de aços baixo carbono SAE 1008Solda por resistência elétricaFio-máquinaZona termicamente afetadaMetalografiaSimulação computacionalSimulação termodinâmicaEngenharia MetalúrgicaAço baixo carbonoSoldagem (Processo)Simulação por computadorProdução intelectualUpset resistance weldingWire rodHeated affected zoneMetallographyComputational simulationThermodynamic simulationEsta pesquisa tem como objetivo principal conhecer as características mecânicas e metalúrgicas da obtidas pelo processo de solda a topo por resistência elétrica utilizada na união de bobinas de fios máquina de aço carbono em uma das etapas do processo de produção de vergalhão por meio de trefilação e laminação à frio. Parte da investigação consistiu em avaliar a influência de elementos químicos como B e N na microestrutura de duas amostras soldadas de fio máquina de aço com baixo teor de carbono e diferentes teores de B e N. As amostras foram atacadas com nital 3% e analisadas por Microscopia Ótica e Microscopia Eletrônica de Varredura. Um estudo da Microdureza em todas as regiões da Solda, incluído as diferentes regiões da Zona Termicamente Afetada. A identificação de precipitados ricos B e N que podem conduzir a falhas na junta soldada não foi possível com a resolução dos equipamentos de microscopia utilizados neste trabalho. Também foi realizado neste trabalho uma simulação computacional do processo de solda e simulação termodinâmica, confrontando com os resultados obtidos na análise metalográfica e resultados encontrados na literatura propostos por diversos autores. Através da simulação computacional foi possível compreender o ciclo térmico em que as amostras são submetidas no processo de solda a topo por resistência elétrica e os campos de temperatura em cada etapa do processo. Como uso do Thermo Calc foi possível avaliar a formação dos constituintes presentes no material em condições de equilíbrio. Para a análise do efeito dos parâmetros de solda nas propriedades da junta soldada, uma terceira amostra foi utilizada. Utilizando o planejamento de experimento fatorial tipo 2K, as amostras forma soldadas com diferentes combinações de parâmetros com dois tipos chanfro e posteriormente submetidas a ensaios de tração e dobramento.This research aims to understand the mechanical and metallurgical characteristic obtained in the Resistance Upset Butt Welding process, used to join steel wire rod coils in an intermediate stage of rebar manufacturing by drawing and cold rolling. Part of the investigation consisted in evaluate the influence of chemical elements, such as Boron and Nitrogen, on the microstructure of two low carbon wire rod welded samples with different B and N content. The samples were etched with Nital 3% and analyzed by Optical Microscopy and Scanning Electron Microscopy. A microhardness study was done in whole welded zone, including all regions of Heated Affected Zone. The identification on boron and nitrogen rich precipitates that can promote the weld joint to fail was not possible with the microscopy equipment used in this work. Were also realized in this work a computational simulation of the weld process and a thermodynamics simulation, confronting the results obtained at the microstructural analysis and results found on the literature proposed by many authors. Trough computational simulation was possible to comprehend the thermal cycles the samples are submitted in the upset wending process and thermal field at each weldment stage. Using Thermo Calc was possible to evaluate the constituent formation in the studied steels under equilibrium conditions. In order to analyze the effect of welding parameters on the welding joint, a third sample was used. Employing 2k factorial design of experiment, the samples were welded with different combination of parameters with two types welding grooves and then submitted to tensile and bend testing.83 p.Castro, José Adilson dehttp://lattes.cnpq.br/4613010410524009Moreira, Luciano Pessanhahttp://lattes.cnpq.br/5673024226638200Delgado Jr., Horácio Guimarãeshttp://lattes.cnpq.br/0640487521165463Portilho, Lucas Thomaz2022-11-23T18:57:10Z2022-11-23T18:57:10Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfPORTILHO, Lucas Thomaz. Influência dos parâmetros de solda e da composição química na solda de topo por resistência elétrica de fios-máquina de aços baixo carbono SAE 1008. 2016. 83 f. Dissertação (Mestrado) - Curso de Engenharia Metalúrgica, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Metalúrgica, Universidade Federal Fluminense, Volta Redonda, 2016.http://app.uff.br/riuff/handle/1/27058CC-BY-SAinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF)instname:Universidade Federal Fluminense (UFF)instacron:UFF2022-11-23T18:57:14Zoai:app.uff.br:1/27058Repositório InstitucionalPUBhttps://app.uff.br/oai/requestriuff@id.uff.bropendoar:21202022-11-23T18:57:14Repositório Institucional da Universidade Federal Fluminense (RIUFF) - Universidade Federal Fluminense (UFF)false |
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