Modelagem numérica para determinação do aporte térmico em soldas a ponto por fricção (FSpW) da liga AA2198-T8

• Autor(a) principal: Steinbach, Juliana Neves
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/114471
• topic: Engenharia metalúrgica

O objetivo principal do presente trabalho foi determinar o aporte térmico utilizado na execução de soldas FSpW através de modelagem numérica simplificado no qual a ferramenta é considerada uma fonte móvel de calor. Para desenvolver este modelo termopares foram inseridos em chapas de alumínio da liga AA2198-T8 para traçar um perfil térmico durante o processo de soldagem, este perfil foi comparado ao perfil gerado por diferentes aportes térmicos no modelo, os quais foram aplicados durante diferentes períodos e intensidades, conforme análise do perfil térmico e deslocamento da ferramenta em cada amostra. Os valores do aporte térmico, 690, 740 e 760W, foram retirados do perfil de modelo que melhor representa o perfil real e se mostrou como uma função da velocidade de rotação crescendo com o aumento da velocidade de rotação, 1100, 1300, 1500rpm respectivamente. A intensidade do aporte térmico variou em função da velocidade de rotação nos instantes inicial e final de cada solda, quando a velocidade de rotação também varia. Os resultados mostraram que o valor do aporte térmico para as velocidades de rotação tendem a um platô conforme o material amolecia e a geração de calor diminuía. Como objetivo secundário foi analisada a relação entre o aporte térmico, temperatura máxima atingida durante a solda e resistência ao cisalhamento. Foi verificada uma relação entre o pico de temperatura atingida durante o processo 790, 840, 808 e 820°C e a resistência ao cisalhamento, 10,52; 5,1; 8,73 e 7,11kN respectivamente , indicando que quanto maior for a temperatura atingida durante a soldagem menor será a resistência da junta.