Avaliação da Soldabilidade do Aço Sincron EN 10025-4 S355M Aplicado na Fabricação de Torres Eólicas com Processo de Soldagem de Alta Deposição

Abstract

Este é um artigo publicado em acesso aberto (Open Access) sob a licença Creative Commons Attribution Non-Commercial, que permite uso, distribuição e reprodução em qualquer meio, sem restrições desde que sem fins comerciais e que o trabalho original seja corretamente citado. Weldability Evaluation of Sincron EN 10025-4 S355M Steel Applied in Wind Tower Manufacturing Welding with High Efficiency ProcessAbstract: The search for solutions to improve productivity has been the emphasis in relations between the steel industry and the wind tower manufacturers. In this sense, Usiminas, after the implementation of CLC technology (Continuous On-Line Control), has conducted several development projects and implementation of structural steel TMCP (Thermo-Mechanical-Control-Process) with mechanical and metallurgical characteristics differentiated in relation to steels conventionally used by Brazilian industry, especially the wind tower manufacturers. Because of the importance of the welding processes in the manufacture of wind towers, weldability studies are important for the development of procedures and the proper selection of steels and consumables enabling the improvement of welding activities. In this context, this work has the objective of comparative evaluate the weldability of steel Sincron EN 10025-4 S355M (TMCP steels) and ASTM A572 grade 50 (Normalizing steels), when welded by SAW Tandem Arc process using heat inputs higher than those commonly used in wind turbine manufacturing. The results obtained showed that is possible to obtain SAW Tandem Arc welded joints with excellent results for mechanical properties and toughness when employed especially Sincron EN 10025-4 S355M steel, together with combination wire/flux OK Autrod12.22/OK Flux 10.72. The welding procedures evaluated in this work can be an excellent way to increase the productivity in the manufacture of wind towers decreasing the number of pass in longitudinal and circumferential welds.

Influência do Ciclo Térmico de Soldagem no Crescimento de Grão, nas Transformações Microestruturais e na Formação de MA na GGZAC de aço TMCP

“…O refinamento microestrutural do aço UHHIW pode ser atribuído ao efeito combinado dos parâmetros de laminação controlada e do resfriamento acelerado que, associados à composição química, afetam significativamente os produtos de transformação da austenita. Como já foi demonstrado em diversos trabalhos [2,5,[8][9][10][11][12]24,25], esse refinamento estrutural proporciona uma excelente combinação de resistência mecânica com elevados valores de tenacidade. A composição química realizada via espectroscopia ótica, e as propriedades mecânicas e tenacidade Charpy-V desses materiais se encontram nas Tabelas 3 e 4, respectivamente.…”

“…Isso pode ser realizado através de mecanismos de ancoramento (efeito pinning) dos contornos que, geralmente, são realizados através da presença de finos precipitados coerentes e estáveis na matriz do metal base. Para as composições químicas normalmente utilizadas em aços estruturais, conforme representado na figura 13a, o método mais utilizado para refinar a microestrutura e a extensão da GGZAC, é através da adição controlada de Ti para a formação de partículas de TiN finas, coerentes e homogeneamente distribuídas na matriz, as quais são estáveis a elevadas temperaturas sendo, conforme ilustrado na figura 13b, os precipitados mais efetivos no ancoramento dos contornos de grãos da austenita [5,8]. Segundo a literatura [12,30,31] a relação Ti/N deve estar entre 2,00 e 3,4.…”

“…Essa hegemonia se deve principalmente ao emprego de aços do tipo TMCP (Thermo Mechanical Control Process), pioneiramente desenvolvidos pelas siderúrgicas japonesas na década de 1970 [4]. Tais aços permitiram o aperfeiçoamento dos processos de união, dispensando a necessidade de preaquecimento na soldagem com baixo aporte térmico e viabilizando a exploração da soldagem com alto aporte térmico, resultando em um aumento da produtividade das etapas de soldagem durante a fabricação [5].…”

“…Na literatura é possível encontrar trabalhos de P&D e de aplicação [2,5,[8][9][10][11][12] que comprovam a superioridade, principalmente em termos de soldabilidade, dos aços TMCP em relação aos aços convencionais. Porém, no Brasil, existem poucos trabalhos divulgando as vantagens de sua aplicação tanto na indústria naval quanto eólica nacional.…”

Análise Microestrutural e Cristalográfica da Fratura de Corpos de Prova de Impacto Charpy-V da Região de Grãos Grosseiros da ZAC Simulada de Aço TMCPa

“…Nas últimas décadas, a soldagem com elevado aporte de calor tem sido usada como alternativa para otimização dos processos de união de aços em diversas aplicações [1][2][3][4][5][6][7][8]. Como exemplo, na indústria naval asiática utiliza-se o processo arco submerso tandem unilateral tanto na linha de painelização, quanto na união entre blocos [6][7][8].…”