Baixe 03 Nocoes de soldagem - aula 2 e outras Notas de aula em PDF para Engenharia Industrial, somente na Docsity! 1 NOÇÕES DE SOLDAGEM aula 2 soldabilidade composição química processamento microestrutura propriedades mecânicas aço ao carbono aço C-Mn aço Cr-Mo aço inox fundido forjado laminado tratado AÇOS baixa resistência média resistência alta resistência tenacidade controlada soldabilidade solicitações fadiga corrosão desgaste fluência impacto procedimento de soldagem tecnologias de fabricação normastecnologias de inspeção LIGAS NÃO FERROSAS Niquel Aluminio Titânio Cobre 2 SOLDABILIDADE • susceptibilidade à formação de defeitos trincamento a quente segregação de produtos de baixo ponto de fusão trincamento a frio martensita + hidrogênio + tensão + baixa temperatura trincamento em reaquecimento elementos endurecedores por precipitação • susceptibilidade à perda de propriedades metal de base endurecimento excessivo amaciamento excessivo fragilização BREVE REVISÃO DE METALURGIA diagrama Fe-C curvas de resfriamento recristalização AÇO AO CARBONO COMUM AÇO BAIXA LIGA (% ELEMENTOS DE LIGA < 8%) C-Mn por exemplo ASTM A516 gr 70 microligado (Nb, Ti, V) por exemplo pipelines API 5LX-70, X-80 temperado e revenido de baixo C por exemplo ASTM A 514 Cr-Mo ferrítico para alta temperatura 1%Cr , 5% Cr Cr-Mo ou Cr-Ni-Mo família 41xx, 43xx, 86xx temperado e revenido HTLA AÇO ALTA LIGA (> 8% EL) RESISTENTES À CORROSÃO - INOXIDÁVEIS (Cr > 12%) MARTENSÍTICOS (Cr ~12%), alta resistência FERRÍTICOS (Cr ~20%) , resistência à corrosão AUSTENÍTICOS (Cr + Ni), resistência à baixa temperatura DUPLEX (22 ou 25 Cr + Ni + N), resistência à corrosão RESISTENTES AO CALOR - REFRATÁRIOS RESISTENTES AO DESGASTE – FERRAMENTAS, MATRIZES FERROS FUNDIDOS LIGAS NÃO FERROSAS solubilização envelhecimento 5 Regiões da Junta Soldada metal de solda ZTA metal de base REPARTIÇÃO TÉRMICA Processo P1 de mais baixo aporte de calor que processo P2 6 sensitização em aços inox Tp faixa de temperaturas de precipitação de carbonetos de cromo para minimizar a sensitização deve-se garantir resfriamento rápido na soldagem ou pode-se utilizar aços de baixo carbono (grau L) ou estabilizados ( Nb - 347 ou Ti - 321) CICLOS TÉRMICOS temperatura x tempo para diferentes pontos Vt – velocidade de resfriamento 7 Vt – velocidade de resfriamento Escoamento de calor na soldagem de cordão sobre chapa: (a) chapa fina - escoamento de calor bidimensional (b) chapa grossa - escoamento de calor tridimensional. A velocidade de resfriamento na zona adjacente à solda é determinada por fatores relacionados à TROCA DE CALOR, a saber: GEOMETRIA, ESPESSURA, APORTE DE CALOR, TEMPERATURA DE PRÉ-AQUECIMENTO. O tipo de microestrutura formada na ZTA depende do mecanismo de endurecimento do material e de sua curva de resfriamento. 10 Tipo de material aço de alto limite elástico σ aço C-Mn LR LR limite de escoamento limite de resistência ε LE LE Alívio térmico de tensões Alívio mecânico de tensões expansão, martelamento, peening 11 TRATAMENTO TÉRMICO DE ALÍVIO DE TENSÕES Condições de alívio obrigatório: • materiais de alto limite elástico • aços temperados e revenidos • grandes espessuras soldadas Condições de alívio recomendado: • grande rigidez trincamento a quente TRINCAS 12 Alta velocidade de soldagem Baixa velocidade de soldagem Velocidades de soldagem muito elevadas, além de favorecerem a formação de poros, também favorecem trincas a quente. trincas H+ trincamento a frio M, H, HB TRINCAS