Análise e seleção de parâmetros para manufatura aditiva por deposição a arco do aço AISI 316LSI utilizando a técnica de curto circuito controlado

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: LIMA, Jefferson Segundo de
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/55231
Resumo: A Manufatura Aditiva por Deposição ao Arco (MADA) é um processo de fabricação baseado na criação de um componente camada a camada que se utiliza de uma técnica de deposição de metal por arco elétrico, sendo uma alternativa promissora e ainda pouco estudada para produção de componentes em aço inoxidável. Dentre as ligas de aço inoxidável austenítico, a liga AISI 316L-Si está entre as de maior interesse nos setores de transporte, saúde e na industrial de petróleo e gás, por conta de suas boas características mecânicas, biocompatibilidade e da alta resistência à corrosão. Este trabalho tem como objetivo, avaliar a influência de parâmetros de processo sobre a transferência metálica, microestrutura e propriedades mecânicas de depósitos isolados e de pré-formas metálicas de aço inoxidável austenítico 316LSi obtidas por MADA. Para esse fim, onze cordões de solda foram obtidos com diferentes parâmetros, conforme determinado por Planejamento Experimental (DOE) do tipo 23 + 3 pontos centrais, e sete pré-formas, conforme DOE do tipo 22 + 3. Dentre os parâmetros testados, a combinação de velocidade de deposição de 300 mm·min-1 com a velocidade de alimentação de arame de 4 m·min-1 e vazão de gás de proteção de 16 L·min-1, forneceram melhor regularidade de transferência, com ausência de defeitos e uma pré-forma com propriedades mecânicas superiores.
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Dentre as ligas de aço inoxidável austenítico, a liga AISI 316L-Si está entre as de maior interesse nos setores de transporte, saúde e na industrial de petróleo e gás, por conta de suas boas características mecânicas, biocompatibilidade e da alta resistência à corrosão. Este trabalho tem como objetivo, avaliar a influência de parâmetros de processo sobre a transferência metálica, microestrutura e propriedades mecânicas de depósitos isolados e de pré-formas metálicas de aço inoxidável austenítico 316LSi obtidas por MADA. Para esse fim, onze cordões de solda foram obtidos com diferentes parâmetros, conforme determinado por Planejamento Experimental (DOE) do tipo 23 + 3 pontos centrais, e sete pré-formas, conforme DOE do tipo 22 + 3. Dentre os parâmetros testados, a combinação de velocidade de deposição de 300 mm·min-1 com a velocidade de alimentação de arame de 4 m·min-1 e vazão de gás de proteção de 16 L·min-1, forneceram melhor regularidade de transferência, com ausência de defeitos e uma pré-forma com propriedades mecânicas superiores.CAPESWire Arc Additive Manufacturing (WAAM) is a manufacturing process based on the creation of a layer-by-layer component that uses an electric arc metal deposition technique, being a promising and still little studied alternative for producing components in stainless steel. Among the autenitic stainless steel alloys, the AISI 316L-Si alloy is among those with the greatest interest in the transport, health and oil and gas industrial sectors, due to its good mechanical characteristics, biocompatibility and high resistance to corrosion. This work aims to evaluate the influence of process parameters on metallic transfer, microstructure and mechanical in strands and metallic preforms of austenitic stainless steel 316L-Si obtained by WAAM. For this purpose, eleven weld beads were obtained with different parameters, as determined by design of experiment (DOE) of the type 23 + 3 central points, and seven preforms, according to DOE of type 22 + 3 central points. Among the parameters tested, the combination of a deposition speed of 300 mm·min-1 with a wire feed speed of 4 m·min-1 and a shielding gas flow of 16 L·min-1 provided better transfer reliability, and a preform with no defects and better mechanical properties.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Engenharia MecanicaUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessEngenharia MecânicaManufatura aditiva por deposição a arcoAISI 316LSIMicroestruturaPropriedades mecânicasPlanejamento experimentalAnálise e seleção de parâmetros para manufatura aditiva por deposição a arco do aço AISI 316LSI utilizando a técnica de curto circuito controladoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPELICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82362https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/55231/3/license.txt5e89a1613ddc8510c6576f4b23a78973MD53ORIGINALTESE Jefferson Segundo de Lima.pdfTESE Jefferson Segundo de Lima.pdfapplication/pdf6500648https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/55231/1/TESE%20Jefferson%20Segundo%20de%20Lima.pdfdaabcd4ae10ec07b22c874f59bf65c46MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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