Efeito da sondagem plasma pulsada na microestrutura e resistência à fadiga de um aço inoxidável supermartensítico

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Henke, Sérgio Luiz
Data de Publicação: 2010
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/25057
Resumo: Orientador : Ramón Sigifredo Cortés Paredes
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spelling Cortés Paredes, Ramón Sigifredo, 1949-Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia MecânicaHenke, Sérgio Luiz2024-02-29T12:49:33Z2024-02-29T12:49:33Z2010https://hdl.handle.net/1884/25057Orientador : Ramón Sigifredo Cortés ParedesTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica. Defesa: Curitiba, 30/06/2010Inclui referênciasResumo: Neste trabalho foram avaliados os efeitos da soldagem plasma utilizando pulsação de corrente (1 e 5Hz) sobre a microestrutura e resistência à fadiga em um aço inoxidável supermartensítico alta liga visando a utilização destes como processo bem como material base ou de adição em soldagens sobre rotores de turbinas hidráulicas. Devido à escassez de informações existentes na literatura atual, este trabalho teve como objetivo avaliar a microestrutura em especial a formação de fases deletérias como a ferrita-delta e a possibilidade de obtenção de refino da granulação do material por meio do uso da soldagem plasma com corrente pulsada. Por meio de análises metalográficas, difratometria de raios–X e microdureza Vickers foram avaliadas as fases presentes em especial a distribuição de ferrita-delta, austenita retida e tamanho da granulação produzidos pela pulsação de corrente. Foi constatado que a pulsação de corrente promove no interior da zona fundida a formação de bandas de ferrita-delta bem como variação do tamanho da granulação e dureza ao longo desta sendo o espaçamento entre as bandas e tais variações relacionadas à frequência de pulsação. Com relação à formação de austenita retida decorrente de pulsação a mesma não ocorreu. Quando confrontadas as ZTAs resultantes dos processos pulsado e convencional, foram constatadas reduções significativas na largura desta e no porcentual de ferrrita-delta quando do uso da pulsação de corrente. Por meio de ensaios cíclicos sob flexão em quatro pontos foi avaliada a influência dos processos pulsado e convencional na resistência à fadiga de tal aço. Corroborado por ensaios de tensão residual, obtido pela técnica do "furo cego", obteve-se melhor desempenho à fadiga quando da aplicação de corrente pulsada com baixa frequência (1 Hz) sendo os valores de limite de resistência à fadiga obtidos para a condição convencional e pulsada de 500 e 680 MPa respectivamente. Apesar da formação de bandas de ferrita-delta no interior da zona fundida, foi constatado que a nucleação do processo de fadiga ocorre na ZTA dos cordões em associação com a presença de inclusões não metálicas as quais promoveram grande dispersão dos resultados.Abstract: In this work microstructure and fatigue resistance were evaluated when plasma pulsed current (1 and 5Hz) welding was applied in a high alloy supermartensitic stainless steel. Metallography, X-ray diffraction and Vickers microhardness were carried out to identify delta-ferrite, retained austenite distribution and grain size along bead on plate produced by welding. When compared with conventional process, delta-ferrite, as well grain size and microhardness, are distributed in bands along weld bead, specially when produced with low frequencies (1 Hz) currents. No retained austenite was detected in consequence of pulsed current. Otherwise, heat affected zone (HAZ) revealed low deltaferrite content and width both produced by pulsed process. Cyclic tests conducted by four point bending show best fatigue resistance with 1 z pulsed condition against conventional process in consequence of low residual stresses determined by hole drilling methods. After fatigue tests, fractured specimens reveals that fatigue nucleation process occurred in both process in the HAZ mostly in non metallic inclusion promoting high results dispersions.120f. : il., grafs., tabs.application/pdfDisponível em formato digitalAço inoxidávelSoldagemAço - CorrosãoEngenharia mecânicaEfeito da sondagem plasma pulsada na microestrutura e resistência à fadiga de um aço inoxidável supermartensíticoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALTese Sergio Henke 09_2010_v2 .pdfapplication/pdf8873598https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/25057/1/Tese%20Sergio%20Henke%2009_2010_v2%20.pdf30beab86273e4639c0ea06ff87ae75cdMD51open accessTEXTTese Sergio Henke 09_2010_v2 .pdf.txtExtracted Texttext/plain170595https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/25057/2/Tese%20Sergio%20Henke%2009_2010_v2%20.pdf.txt914016b2063c4a3967ebba5e47c446a5MD52open accessTHUMBNAILTese Sergio Henke 09_2010_v2 .pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1286https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/25057/3/Tese%20Sergio%20Henke%2009_2010_v2%20.pdf.jpgcbef59cab7c7e2dcde67e83a7bad2dadMD53open access1884/250572024-02-29 09:49:33.557open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/25057Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-02-29T12:49:33Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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