Efeito do metal de adição na resistência ao desgaste por deslizamento de um aço estrutural soldado por GMAW

Abstract

RESUMO O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito do metal de adição na soldagem, e das microestruturas resultantes, na resistência ao desgaste de juntas soldadas de um aço estrutural ASTM A242, que possui resistência à corrosão atmosférica e é utilizado na fabricação de vagões destinados ao transporte de minério. As amostras foram soldadas através do processo GMAW (Gas Metal Arc Welding), utilizando dois metais de adição que apresentam resistências mecânicas diferentes, AWS ER70S-6 e AWS ER80S-G. A resistência ao desgaste das amostras foi avaliada através de ensaios de microdesgaste por deslizamento linear recíproco, a seco e em uma solução contendo 0,05M NaCl, em três regiões da junta soldada: metal base (MB), metal de solda (MS) e zona afetada pelo calor de grãos grosseiros (ZAC-GG). Após a soldagem, foi observado um aumento nos valores médios de durezas do MS e da ZAC em relação à dureza inicial do metal base. Os resultados dos ensaios de microdesgaste mostraram que o MB apresentou a menor resistência ao desgaste, possivelmente devido à sua microestrutura, que facilitou o desgaste por deformação plástica. A ZAC-GG apresentou a maior resistência ao desgaste entre as três regiões analisadas. Comparando os ensaios realizados nas condições a seco e em solução foi observada uma redução nos valores de coeficiente de atrito quando adicionada uma solução ao sistema, e uma perda de volume das trilhas mais acentuada. Observou-se que a utilização do metal de adição de menor resistência mecânica produziu juntas soldadas com resistência ao desgaste comparável às juntas obtidas com o arame de maior resistência.

Análise da influência de metal de adição e gás de proteção em juntas soldadas de aço galvanizado

“…A dureza aumenta na região de ZAC e metal fundido em relação ao metal base é menor no metal de base por ser constituído por uma matriz de ferrita, comportamento que pode ser justificado pela presença de ferrita acicular na zona fundida [24] e a presença de Mn nos metais de adição utilizados (níveis de 1,4 e 1,75% para arame sólido e tubulares, respectivamente) sendo que a variação da dureza se deu pelo tipo de gás de proteção e não pelo tipo de arame. Estudos [17,25] mostram que a melhor combinação de gás de proteção para solda para aço com arame tubular é o uso de argônio combinado com dióxido de carbono agregando aspecto com uma melhor conformação do cordão, reduzindo a formação de pontos de concentração de tensão e melhorando o aspecto do depósito.…”

Análise de falhas de um gerador de vapor usando as ferramentas FMEA e FTA

“…Em um processo de soldagem com qualidade, se aumenta a confiabilidade desses equipamentos durante a operação. As juntas soldadas apresentam um processo de desgaste diferente em comparação ao metal base, e por isso merecem uma atenção especial em relação ao processo de degradação por corrosão [2]. Dessa forma, o uso de aços inoxidáveis austeníticos são amplamente aplicados nessas estruturas [3,4].…”