Avaliação da propagação de trinca por fadiga em soldas subaquáticas molhadas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Ariel Rodriguez Arias
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMG
Texto Completo: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-ASEJ6E
Resumo: As características da propagação de trinca por fadiga de soldas produzidas em condições subaquáticas molhadas foram avaliadas fora da água. Soldas a topo foram produzidas em uma câmara hiperbárica simulando profundidades de 10, 60 e 90m, utilizando um sistema por gravidade para soldar os chanfros com eletrodo comercial E6013 revestido com verniz vinílico. As juntas foram preparadas a partir de uma chapa de aço ASTM A36, com 19 mm de espessura e chanfro em V de 45, o qual foi preenchido com uma média de 18 passes. As propriedades da taxa de crescimento de trinca por fadiga nas regiões perto do limiar e de Paris para o metal de solda foram determinadas usando o pre-trincamento por compressão seguido de procedimentos de redução de carga (K-decrescente) e de amplitude de carga constante. Mecanismos de propagação de trincas foram investigados na superfície da fratura por meio de Microscópio Eletrônico de Varredura (SEM) e Microscópio Confocal de Medição a Laser (CLSM). As observações das superfícies laterais, considerando diferentes condições de carga, foram feitas utilizando a Microscopia Óptica. Demonstrou-se que as taxas de crescimento de trinca por fadiga resultantes dependem da densidade de poros que varia com a profundidade onde foi realizada a solda subaquática molhada. O caminho da trinca de fadiga mostra uma morfologia ramificada e alta deflexão, que é consequência da interação entre trincas e poros. Os resultados deste estudo mostram que os procedimentos da soldagem subaquática molhada produzem metal de solda resistente à fadiga para baixos níveis de K que se apresentam adequado para utilização em estruturas com baixos níveis tensões aplicadas, de acordo com as recomendações de códigos de projeto.
id UFMG_3053fbe338d7cb4d6844a0be425349f7
oai_identifier_str oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUOS-ASEJ6E
network_acronym_str UFMG
network_name_str Repositório Institucional da UFMG
repository_id_str
spelling Alexandre Queiroz BracarensePaulo Jose ModenesiJefferson Jose VilelaLeonardo Barbosa GodefroidErnani Sales PalmaAriel Rodriguez Arias2019-08-12T07:54:02Z2019-08-12T07:54:02Z2017-03-10http://hdl.handle.net/1843/BUOS-ASEJ6EAs características da propagação de trinca por fadiga de soldas produzidas em condições subaquáticas molhadas foram avaliadas fora da água. Soldas a topo foram produzidas em uma câmara hiperbárica simulando profundidades de 10, 60 e 90m, utilizando um sistema por gravidade para soldar os chanfros com eletrodo comercial E6013 revestido com verniz vinílico. As juntas foram preparadas a partir de uma chapa de aço ASTM A36, com 19 mm de espessura e chanfro em V de 45, o qual foi preenchido com uma média de 18 passes. As propriedades da taxa de crescimento de trinca por fadiga nas regiões perto do limiar e de Paris para o metal de solda foram determinadas usando o pre-trincamento por compressão seguido de procedimentos de redução de carga (K-decrescente) e de amplitude de carga constante. Mecanismos de propagação de trincas foram investigados na superfície da fratura por meio de Microscópio Eletrônico de Varredura (SEM) e Microscópio Confocal de Medição a Laser (CLSM). As observações das superfícies laterais, considerando diferentes condições de carga, foram feitas utilizando a Microscopia Óptica. Demonstrou-se que as taxas de crescimento de trinca por fadiga resultantes dependem da densidade de poros que varia com a profundidade onde foi realizada a solda subaquática molhada. O caminho da trinca de fadiga mostra uma morfologia ramificada e alta deflexão, que é consequência da interação entre trincas e poros. Os resultados deste estudo mostram que os procedimentos da soldagem subaquática molhada produzem metal de solda resistente à fadiga para baixos níveis de K que se apresentam adequado para utilização em estruturas com baixos níveis tensões aplicadas, de acordo com as recomendações de códigos de projeto.The characteristic of fatigue cracks propagation of welds produced in underwater wet welding were evaluated out of water. Butt welds produced in a hyperbaric chamber at simulated depths of 10, 60 and 90m. A gravity welding system was used to deposit E6013 commercial electrode coated with vinylic varnish. Welding joints were prepared from an A-36 plate, 19 mm thick with 45 V-grooves filled with an average of 18 passes. The fatigue crack growth rate properties in the near-threshold and Paris regimes for the weld metal were determined by using compression pre-cracking followed by load reduction and constant-amplitude test procedures. Mechanisms of crack propagation were investigated on fracture surface by means of Scanning Electron Microscope and Confocal Laser Scanning Microscopy. Lateral surfaces observations, considering different loading conditions, were made using Optical Microscopy. The resulting fatigue crack growth rates were shown to depend on pore density that varies with underwater wet welding depth. Fatigue crack growth path shows a branched morphology, which is consequence of interaction between cracks and pores. The results of this study show that underwater wet welding procedures produce fatigue resistant weld metal that is adequate for use at low applied stresses in structures, in agreements within design codes.Universidade Federal de Minas GeraisUFMGJuntas soldadas FadigaEngenharia mecânicaPorosidadeSoldagemPropagação de trincasFadigaSoldagem subaquáticas molhadaporosidadeAvaliação da propagação de trinca por fadiga em soldas subaquáticas molhadasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFMGinstname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)instacron:UFMGORIGINALtesis_ariel_ok.pdfapplication/pdf4737566https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-ASEJ6E/1/tesis_ariel_ok.pdf761507be976bd874bb36fc2a0502b7b3MD51TEXTtesis_ariel_ok.pdf.txttesis_ariel_ok.pdf.txtExtracted texttext/plain154049https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-ASEJ6E/2/tesis_ariel_ok.pdf.txtc677aec2a0ad60d893f6c0288af73863MD521843/BUOS-ASEJ6E2019-11-14 13:35:06.632oai:repositorio.ufmg.br:1843/BUOS-ASEJ6ERepositório de PublicaçõesPUBhttps://repositorio.ufmg.br/oaiopendoar:2019-11-14T16:35:06Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Avaliação da propagação de trinca por fadiga em soldas subaquáticas molhadas
title Avaliação da propagação de trinca por fadiga em soldas subaquáticas molhadas
spellingShingle Avaliação da propagação de trinca por fadiga em soldas subaquáticas molhadas
Ariel Rodriguez Arias
Propagação de trincas
Fadiga
Soldagem subaquáticas molhada
porosidade
Juntas soldadas Fadiga
Engenharia mecânica
Porosidade
Soldagem
title_short Avaliação da propagação de trinca por fadiga em soldas subaquáticas molhadas
title_full Avaliação da propagação de trinca por fadiga em soldas subaquáticas molhadas
title_fullStr Avaliação da propagação de trinca por fadiga em soldas subaquáticas molhadas
title_full_unstemmed Avaliação da propagação de trinca por fadiga em soldas subaquáticas molhadas
title_sort Avaliação da propagação de trinca por fadiga em soldas subaquáticas molhadas
author Ariel Rodriguez Arias
author_facet Ariel Rodriguez Arias
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Alexandre Queiroz Bracarense
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Paulo Jose Modenesi
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Jefferson Jose Vilela
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Leonardo Barbosa Godefroid
dc.contributor.referee4.fl_str_mv Ernani Sales Palma
dc.contributor.author.fl_str_mv Ariel Rodriguez Arias
contributor_str_mv Alexandre Queiroz Bracarense
Paulo Jose Modenesi
Jefferson Jose Vilela
Leonardo Barbosa Godefroid
Ernani Sales Palma
dc.subject.por.fl_str_mv Propagação de trincas
Fadiga
Soldagem subaquáticas molhada
porosidade
topic Propagação de trincas
Fadiga
Soldagem subaquáticas molhada
porosidade
Juntas soldadas Fadiga
Engenharia mecânica
Porosidade
Soldagem
dc.subject.other.pt_BR.fl_str_mv Juntas soldadas Fadiga
Engenharia mecânica
Porosidade
Soldagem
description As características da propagação de trinca por fadiga de soldas produzidas em condições subaquáticas molhadas foram avaliadas fora da água. Soldas a topo foram produzidas em uma câmara hiperbárica simulando profundidades de 10, 60 e 90m, utilizando um sistema por gravidade para soldar os chanfros com eletrodo comercial E6013 revestido com verniz vinílico. As juntas foram preparadas a partir de uma chapa de aço ASTM A36, com 19 mm de espessura e chanfro em V de 45, o qual foi preenchido com uma média de 18 passes. As propriedades da taxa de crescimento de trinca por fadiga nas regiões perto do limiar e de Paris para o metal de solda foram determinadas usando o pre-trincamento por compressão seguido de procedimentos de redução de carga (K-decrescente) e de amplitude de carga constante. Mecanismos de propagação de trincas foram investigados na superfície da fratura por meio de Microscópio Eletrônico de Varredura (SEM) e Microscópio Confocal de Medição a Laser (CLSM). As observações das superfícies laterais, considerando diferentes condições de carga, foram feitas utilizando a Microscopia Óptica. Demonstrou-se que as taxas de crescimento de trinca por fadiga resultantes dependem da densidade de poros que varia com a profundidade onde foi realizada a solda subaquática molhada. O caminho da trinca de fadiga mostra uma morfologia ramificada e alta deflexão, que é consequência da interação entre trincas e poros. Os resultados deste estudo mostram que os procedimentos da soldagem subaquática molhada produzem metal de solda resistente à fadiga para baixos níveis de K que se apresentam adequado para utilização em estruturas com baixos níveis tensões aplicadas, de acordo com as recomendações de códigos de projeto.
publishDate 2017
dc.date.issued.fl_str_mv 2017-03-10
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2019-08-12T07:54:02Z
dc.date.available.fl_str_mv 2019-08-12T07:54:02Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/1843/BUOS-ASEJ6E
url http://hdl.handle.net/1843/BUOS-ASEJ6E
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFMG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Minas Gerais
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFMG
instname:Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron:UFMG
instname_str Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
instacron_str UFMG
institution UFMG
reponame_str Repositório Institucional da UFMG
collection Repositório Institucional da UFMG
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-ASEJ6E/1/tesis_ariel_ok.pdf
https://repositorio.ufmg.br/bitstream/1843/BUOS-ASEJ6E/2/tesis_ariel_ok.pdf.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 761507be976bd874bb36fc2a0502b7b3
c677aec2a0ad60d893f6c0288af73863
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFMG - Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1803589195421188096