Verificou-se através do ensaio de dureza Brinell o efeito da soldagem na junta soldada. Realizou-se 5 impressões em cada região utilizando penetrador de 2,5 mm de diâmetro, segundo a norma ABNT NBR NM ISO 6506-1 de 2010. A Tabela 6 demostra os valores encontrados em cada região.
Tabela 6 – Resultados das impressões de dureza Brinell (HB)
Fonte: Autor, 2016.
Pode-se visualizar que a região da ZTA tornou-se a região mais dura da junta em relação as demais regiões, devido a fusão do metal de adição e do metal de base, o que causou modificação na estrutura cristalina, tornando-se mais dura, o material é suscetível a tempera mesmo sendo resfriado de forma extremamente lenta, como pode visualizar-se no diagrama TTT na Figura 26, o que causa o aparecimento de martensita, que é uma estrutura tetragonal de corpo de centrado (TCC) que em seus interstícios acumula carbono em excesso elevando a dureza do material. O metal de base também sofreu alteração dureza, em relação a nominal que é cerca de 170 HB, nota-se então um aumento de 65% na sua dureza, portanto pode-se afirmar que o material sofreu alteração na sua estrutura cristalina, o que causou o aumento de dureza do mesmo. Ponto 1 203 247 247 258 194 Ponto 2 212 237 247 247 212 Ponto 3 219 286 258 258 203 Ponto 4 212 286 237 243 212 Ponto 5 212 258 237 258 203 Media 211,6 262,8 245,2 252,8 204,8 Região 5 (HB) Região 4 (HB) Região 3 (HB) Região 2 (HB) Região 1 (HB)
5 CONCLUSÃO
Ao finalizar esta pesquisa, nota-se que o processo de soldagem adotado foi eficaz, e que os objetivos inicialmente propostos foram atendidos, pois através da análise dos dados obtidos nos ensaios mecânicos, perceber-se que o procedimento de solda adotado é valido e eficiente, segundo a norma de qualificação AWS D1.1.
Foram feitos cinco ensaios de dobramento, sendo que três dos corpos de prova testados, neste quesito, não apresentaram trincas na inspeção visual, e foram aprovados, porém os outros dois corpos de prova testados reprovaram, devido a ruptura da seção, que foi causada pela propagação de uma trinca gerada a partir de porosidades internas no cordão de solda. Notou-se que o procedimento adotado promoveu um aumento da resistência a trincas nos testes de dobramento, que inicialmente foram uma problemática apresentada como objetivo, pois trata-se de um material nobre, que quando submetido a processos de soldagem, tende a tornar- se frágil e suscetível a trincas, neste ensaio.
Nos ensaios de tração, percebeu-se um aumento significativo da tensão máxima de todos os corpos de prova, sendo que a ruptura destes foi no metal de base, demonstrado a resistência mais elevada do cordão de solda, o que aumenta a confiabilidade do procedimento adotado, e todos os provetes testados foram aprovados segundo a norma de qualificação adotada.
Nas impressões de dureza realizadas ao longo da seção transversal da junta, pode notar um aumento gradual da dureza, sendo que a região mais dura foi a região da ZTA, devido a fusão do metal de base com o metal de adição. No cordão de solda a dureza foi inferior à da ZTA, pois a concentração de carbono no eletrodo é menor que no metal de base, porém no metal de base notou-se aumento de dureza em relação ao valor nominal do material, causado devido a recristalização da microestrutura, o que a tornou mais dura, conforme mostrado no diagrama transformação tempo-temperatura (TTT).
Os valores de dureza obtidos determinam aplicação especifica, o que satisfaria, por exemplo, sua aplicação em pás de rotores de hidrelétricas, termoelétricas e de tubinas a jato, pois são locais onde exigem-se peças com elevado grau de resistência ao desgaste.
Este trabalho promoveu o desenvolvimento de uma metodologia eficaz de soldagem para os aços inoxidáveis martensíticos classe AISI 410, pois após analisar os resultados obtidos e julga-los segundo a norma de qualificação adotada, verificou-se a qualidade do método, e sua viabilidade na aplicação industrial.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR ISO/IEC 17025:2005 Requisitos gerais para a competência de laboratórios de ensaio e calibração. Rio de Janeiro, 2005. 37 p.
__________. NBR ISO 6892-1: 2015. Materiais Metálicos – Ensaio de Tração, Parte 1:
Método de ensaio à temperatura ambiente. Rio de Janeiro, 2013. 70 p.
__________.NBR NM ISO 6506-1:2010 Errata 1:2010 Materiais metálicos – Ensaio de dureza Brinell. Rio de Janeiro, 2010. 1 p.
__________.NBR ISO 7438:2016. Materiais metálicos – Ensaio de dobramento. Rio de Janeiro, 2016. 8 p.
__________.NBR 15230:2016. Ferramentas abrasivas – Uso, manuseio, segurança, classificação e padronização. Rio de Janeiro, 2016. 90 p.
AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. A 370 – 01: Standard Test Methods and Definitions for Mechanical Testing of Steel Products. Philadelphia, 2014, 50p. ASM Specialty Handbook, Stainless Steels, U. S. A: ASM, vol. 4, 1996.
ASME IX – “Qualification standard for weldind and brazing procedures, welders, brazers, and welding and brazing operators” – The American Society of Mechanical Engineers – New York, NY: 2007. 478 p.
AMERICAN WELDING SOCIETY. D1.1/D1.1M:2015 An American National Standard. Structural Welding Code – Steel. Danvers, MA. 646 p.
CALLISTER JR., W. D. Ciência e engenharia de materiais: uma introdução. 5.ed. Rio de Janeiro: LTC, 2002.
Catálogo Tramontina, 2016. Disponível em: http://www.tramontina.com.br/produtos/35312- disco-de-corte-fino-para-aco-inox-412.
GALEAZZI, D. Processo de prestação de serviço relacionada aos ensaios de tração do
laboratório de ensaios mecânicos da Unijuí, Panambi, Unijuí, 2015.
DBC Guias & Tutoriais. História da solda MIG/MAG (GMAW – Gas metal arc welding). Fonte: DBC Guias & Tutoriais:<http://guias.oxigenio.com/historia-da-solda-migmag-gmaw- gas-metal-arc-welding> Acesso em: 27/09/15.
JOHN, C. DAMIAN KOTECKI, J. Welding Mettallurgy and Weldability of Stainless
Steels. Canada: Wiley Interscience, 2005. 359 p.
Importubos Comércio de Ferro, LTDA. Breve História do Aço Inox. Fonte: Importubos LTDA:<http://www.importubos.com/breve-historia-do-aco-inox.html> Acesso em: 08/09/2015.
ISSF: International Stainless Steel Fórum. Statistics. Fonte: ISSF:<http://www.worlds tainless.org/statistics> Acesso em: 26/11/2016.
FOLKARD, E. Welding Metallurgy of Stainless Steels. New York - Wiem: Springer verlaf, 1988.
MARQUES, P. V., MODENESI, P. J., & BRACARENSE, Q. A. Soldagem Fundamento e
Tecnologia. 3. Ed. Belo Horizonte: UFMG, 2014. 363 p.
MARSHALL A . W. and FARRAR J. C. M. Welding of Ferritic and Martensitic 13%Cr
Steels. Doc. IIW - IX - H - 422 - 98, 1998.
ORTEGA, J. M. Amo. Soldadura de los Aceros Inoxidables, Consideraciônes
Metalúrgicas. Revista Soldadura. 1985, p 31-34.
RODRIGUEZ, L.M. Sodabilidad de los Aceros Inoxidables Martensiticos. Revista Soldadura. 1987, p 129-135.
SMITH, Willian F. Structure and Properties of Engineering Alloys. 2. ed. Singapore: McGraw - Hill, 1993.
THE ESAB Filler Metal Technology Course – ESAB Welding and Cutting Products, 2000. THE LINCOLN ELECTRIC COMPANY. Welding Guide, C64000. USA, 2014.
WAINER, E., BRANDI, S. D., & HOMEM DE MELLO, F. D. Soldagem Processos e
Metalurgia. São Paulo: Edgard Blücher Ltda, 1992. 494 p.
WELDING Handbook. Vol. 4, 8. ed. U. S. A: AWS,1998.
WILCOX, Waynel L. Welding Stainless Steel (the 400 series). Meal Progress, 1975, p 140- 148.
ANEXO A
ANEXO B
DISCO DE CORTE FINO PARA AÇO INOX E MATERIAIS ENDURECIDOS 4.1/2"
Descrição
Utilizado no corte de aço inox, a linha de discos de corte fino da Tramontina Master é produzida e testada para garantir segurança e resistência. A ferramenta certa para você que trabalha na construção civil ou com pequenos reparos.
/ficha-tecnica-click">Ver Ficha Técnica deste produto (medidas, cores disponíveis, entre outros)
Dimensões extras (mm)
Referência Complemento A B C Peso s/ embalagem
(kg) Peso c/ embalagem (kg) 42592004 Tamanho: 4.1/2" 1,0 115,0 22,2 0,03 0,03 42592007 Tamanho: 7" 1,6 180,0 22,2 0,10 0,10 42592009 Tamanho: 9" 1,9 230,0 22,2 0,18 0,18 42592010 Tamanho: 10" 3,0 255,0 25,4 0,35 0,36 42592012 Tamanho: 12" 3,0 305,0 25,4 0,50 0,52 Orientações Gerais
- Use óculos, luvas de segurança, protetor auricular, máscara de proteção contra poeira e vestimentas adequadas de acordo com a tarefa a ser executada.
- Sempre manuseie e armazene os discos com cuidado.
- Antes da utilização, faça uma avaliação visual certificando-se que não haja danos ou trincas nos discos.
- Certifique-se que a velocidade do equipamento não exceda a velocidade máxima marcada nos discos. - Utilize flanges de tamanho igual e modelo apropriado para cada tipo de disco.
- Sempre utilize o protetor de segurança do equipamento.
- Sempre que utilizar discos novos, antes da operação trabalhe com a máxima rotação, sem carga, por um minuto em área protegida. Tal procedimento tem o objetivo de verificar a integridade dos discos. - Utilize apoio para os braços, se necessário.
- O ambiente de trabalho deve ser ventilado para evitar doenças respiratórias. - Não utilize discos que foram expostos a umidade e temperaturas extremas. - Não utilize discos que sofreram quedas ou que apresentem danos.
- No momento da montagem, não force os discos contra o equipamento ou altere o tamanho do furo central.
- Não aperte as flanges excessivamente.
- Não fique diretamente em frente aos discos durante a operação.
- Não utilize os discos para outros fins a não ser para os que foram projetados. - Armazene em local limpo e seco