Seleção de parâmetros através do método Taguchi para soldagem de revestimento com ligas de níquel pelo processo MIG/MAG

Abstract

Resumo Neste trabalho utilizou-se o método Taguchi (planejamento Robusto de experimentos), para cumprir com um reduzido número de ensaios, dois objetivos: obter a influência dos fatores de controle sobre as variáveis respostas e determinar as condições ideais para aplicação das ligas de níquel nas soldagens de revestimentos através do processo MIG O uso do tecimento proporcionou cordões com baixos valores da razão R/L e obteve valores bastante baixos de diluição chegando à ordem de 5%. A combinação dos níveis dos fatores de controle apontados como ótimos pelo método Taguchi resultaram em valores para as variáveis repostas consideradas adequadas para a soldagem de revestimento. Palavras-chave: Ligas de níquel; Método Taguchi; MIG/MAG e Curto-circuito. Abstract: In this work aim the Taguchi method (Robust design of experiments) was chosen to achieve with a limited number of tests two objectives: the first was to the influence of the control factors (welding parameters) on quality characteristics (weld bead geometry)and the second was to determine optimal conditions for weld overlay with nickel alloy through the GMAW process in a short circuiting transfer mode. Six control factors were employed with three levels each: Reference voltage, Welding speed, Arc oscillation, welding gun orientation (Perpendicular, forehand and backhand) , Shielding gas and filler metal. Already the employed quality characteristics were: Percent dilution (D) and the ration between reinforcement and bead width (R/L). The weldings were accomplished using a bead on plate (BOP) technique, flat position, in steel ASTM 516 Gr60 with dimensions of 200 x 50 x 12,7 mm. The results showed that the use of arc oscillation promote weld bead with low values of the ratio R/L and obtain low dilution's values arriving to the order of 5%. The combination of levels of control factors identified as optimal by the Taguchi method obtained values for the variables considered suitable for weld overlay.Key-words: Nickel alloys; Robust Design; GMAW and Short circuiting. IntroduçãoA indústria do petróleo e gás natural no Brasil vem buscando constantemente alternativas no sentido de reduzir os custos ao minimizar os desgastes causados pela corrosão em suas unidades de refino e processamento de petróleo, o que se deve ao elevado índice de acidez encontrado nos petróleo pesados processados nestas unidades. Recentemente as ligas de níquel vêm sendo sugeridas como uma das alternativas para adequar ou substituir componentes metálicos que compõem os equipamentos das unidades de produção e refino. Apesar das ligas de níquel constituírem uma alternativa viável para substituir ou adequar os equipamentos empregados nestas unidades, o elevado custo de fabricação de equipamentos ou de componentes maciços constituídos por estas ligas fazem com que os mesmos sejam normalmente construídos com materiais menos nobres, como aços C-Mn e baixa liga e posteriormente revestidos com materiais de excelente resistência à corrosão.Contudo, faz-se necessário um estudo sistemático do processo p...

Study on influence of the PTA-P welding process parameters on corrosion behavior of Inconel 625 coatings

“…When the welding speed increased from 10 cm/min (-1) to 16 cm/min (+1), the heat input decreased from 18.99 kJ/cm to 7.61 kJ/cm respectively,. This is because the speed is inversely proportional to the H, providing a lower amount of heat in the substrate, and promoting a greater reduction in the area of deposited metal [19].…”

Estudo Da Lama Vermelha Como Meio De Reação Fenton No Tratamento De Efluentes Da Indústria Textil

“…Uma das grandes vantagens da condução de experimentos usando o método Taguchi é a previsão da combinação que fornece uma resposta ótima de cada fator de controle, desde que não haja forte interação entre os efeitos dos fatores de controle sobre as respostas (Pessoa, et al, 2010). A combinação ótima para os resultados desse experimento é apresentada na Figura 6 a seguir.…”

Análise do Processo de Deposição FCAW de uma Liga de Carboneto de Cromo Aplicando o Planejamento Experimental Central Composite Circumscribed

“…O efeito do aumento da diluição com a redução da velocidade de soldagem, deve-se ao aumento do aporte térmico decorrente desta alteração. Entretanto para que ocorra o aumento de diluição de forma mais significativa, deve-se aumentar a tensão, gerando um maior comprimento de arco, proporcionando uma coluna de plasma mais ampla em sua extensão, ou seja, tornando o cordão de solda mais largo e achatado aumentando a diluição e reduzindo o reforço, acarretando o aumento do IC [10].…”

“…Pode-se constatar portanto, que a alteração na Energia de soldagem, devido à mudança na velocidade de soldagem, foi mais efetiva na variação da diluição que a alteração na quantidade [10], entretanto esta técnica não foi utilizada neste trabalho.…”

“…Esta análise está de acordo com o discutido por Pessoa et al [10], onde a maior largura do arco voltaico proporcionado pelo aumento da tensão, gera um aumento na largura do cordão do revestimento. Para a faixa de valores analisados, e considerando uma maior largura como o ideal, a melhor configuração, foi a adoção de tensão acima de 26V, velocidade de soldagem entre 22 a 35 cm/min, e velocidade de alimentação abaixo de 4,0 m/min, apresentando assim os maiores valores de largura para esse experimento.…”