Sample records for heat of fusion
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Avaliação de soldagem de aço estrutural através do Ruído Magnético de Barkhausen/ Evaluation of carbon steel welded plates with Magnetic Barkhausen Noise

Serna-Giraldo, Claudia P.; Padovese, Linilson R.
2010-12-01

Resumo em português Este trabalho apresenta resultados de avaliação de juntas soldadas de aço estrutural ASTM A36 por meio do Ruído Magnético de Barkhausen (RMB). A soldagem foi feita em chapas de 6 mm de espessura com preparação de chanfro em V, com um e dois passes. Foram feitas a caracterização de microestructuras e microdurezas através da junta soldada, e na superfície foram feitas medições de RMB. Os sinais de RMB foram analisados com o valor máximo, uma média de valores (mais) acima de 80% do pico máximo, o rms e o rms do envelope, dos quais foram obtidas curvas da variação com respeito ao centro do cordão e também foram obtidos mapas superficiais. Na caracterização microestructural obteve-se que as amostras de um e dois passes apresentaram tamanhos da zona afetada pelo calor (ZAC) diferente. As microdurezas mostraram que no limite de fusão tem-se a maior dureza enquanto que no fim da ZAC tem-se a menor dureza. O RMB mostrou que no limite de fusão tem o menor valor, enquanto que no fim da ZAC tem o maior valor. Este estúdio mostrou que as mudanças na microestrutura influenciam em todos os parâmetros analisados, sendo que a junta soldada ficou melhor representada pelo valor rms e rms do envelope do RMB. Resumo em inglês This paper shows results for the evaluation of ASTM A36 carbon steel welded joints by Magnetic Barkhausen Noise (MBN). V-groove shape welded samples were made in a 6 mm thickness plates, with one-pass and two-pass. Microstructural and microhardness characterization were made on a transversal section of welds. In the surface was made measurement of MBN. The signal of MBN were analyzed with the maximum value, threshold of 80% above of maximum, the root mean square (rms), th (mais) e root mean square of the profile, and these parameters were plotted in function of the distance to center bead. Surface maps were obtained, too. The microstructural characterization identified different heat affected zone (HAZ) sizes for one-pass and two-pass. In addition, changes on microhardness showed which higger hardness was happened in the fusion boundary whereas lower microhardness happened in the HAZ end. With MBN monitoring were verified that the lower value happened in the fusion boundary, whereas the MBN higher value happened in the HAZ end. The study showed that changes in the microstructure influence all analyzed parameters. The welded joint are best represented by the root mean square (rms), the root mean square of the profile.

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Soldagem unilateral com suporte cerâmico de cordierita/ One-sided welding with cordierite ceramic backing

Almeida, Luciana Lezira Pereira de; Tatagiba, Luiz Cláudio Soares; Rosenthal, Ruben; Paranhos, Ronaldo Pinheiro da Rocha
2010-06-01

Resumo em português Este trabalho apresenta a avaliação de juntas soldadas com suporte cerâmico de cordierita produzido em laboratorio. Foi utilizada a técnica de soldagem unilateral em chapas de aço A-36 com espessuras de 6,4 e 15,8 mm pelo processo MIG-MAG. Com a chapa de 6,4 mm foi avalliado apenas o passe de raiz sobre o suporte cerâmico. Com a chapa de 15,8 mm foi produzida uma junta soldada em passes múltiplos. Após soldagem as juntas soldadas foram submetidas a ensaios de insp (mais) eção visual, liquido penetrante, macrografia, microdureza Vickers, microscopia ótica, ensaios de dobramento e de tração e análise química por EDS. Os resultados mostram que o passe de raiz, realizado sobre o suporte cerâmico, apresentou bom acabamento, isento de descontinuidades, com penetração adequada nas laterais do chanfro e reforço de solda apropriado. Em relação à junta soldada, a microestrutura da zona fundida (ZF) obteve predominância de ferrita primária, em suas formas de ferrita de contorno de grão e poligonal, e ferrita com segunda fase alinhada. A microdureza Vickers obteve valores médios abaixo de 180 HV tanto na zona termicamente afetada (ZTA) como na ZF. Os ensaios de dobramento não apresentaram descontinuidades maiores que 3 mm e nos ensaios de tração a ruptura ocorreu no metal base, indicando que o procedimento de soldagem foi adequado. A composição das inclusões tanto do passe de raiz como do ultimo passe de solda possuem os mesmos constituintes, apesar de proporções diferentes, indicando que não houve contaminação do material do suporte cerâmico no cordão de solda. Resumo em inglês This work presents the evaluation of welded joints using ceramic backing made in the laboratory. The one-sided welding technique was used to weld A-36 steel plate with 6,4 and 15,8 mm thick by the GMAW process. With the 6,4 mm steel plate, only the root bead welded over the ceramic backing was evaluated. With the 15,8 mm steel plate, a multipass welded joint was made. After welding, the welded joints were submitted to visual inspection, dye penetrant, macrograph, Vickers (mais) micro hardness, optical microscopy, bending and tensile testing and chemical analysis by EDS. The results show that the root pass made over the ceramic backing, presented adequate good shape, free from discontinuities, with adequate penetration in the edges of the groove and adequate reinforcement. Concerning the welded joint, the microstructure of the fusion zone presented predominance of primary ferrite, consisting of grain boundary ferrite and polygonal ferrite, and ferrite with aligned second phase. The Vickers micro hardness obtained mean values below 180 HV both in the heat affected zone and the fusion zone. Bending tests did not show discontinuities greater than 3 mm and in the tensile tests the rupture occurred in the base metal, indicating that the welding procedure was adequate. The chemical composition of the inclusions both in the root pass as in the last weld bead have the same constituents, despite different proportions, indicating that there was not contamination of the ceramic backing material into the weld bead.

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Soldagem unilateral com suporte cerâmico de cordierita/ One-sided welding with cordierite ceramic backing

Almeida, Luciana Lezira Pereira de; Tatagiba, Luiz Cláudio Soares; Rosenthal, Ruben; Paranhos, Ronaldo Pinheiro da Rocha
2010-03-01

Resumo em português Este trabalho apresenta a avaliação de juntas soldadas com suporte cerâmico de cordierita produzido em laboratorio. Foi utilizada a técnica de soldagem unilateral em chapas de aço A-36 com espessuras de 6,4 e 15,8 mm pelo processo MIG-MAG. Com a chapa de 6,4 mm foi avalliado apenas o passe de raiz sobre o suporte cerâmico. Com a chapa de 15,8 mm foi produzida uma junta soldada em passes múltiplos. Após soldagem as juntas soldadas foram submetidas a ensaios de insp (mais) eção visual, liquido penetrante, macrografia, microdureza Vickers, microscopia ótica, ensaios de dobramento e de tração e análise química por EDS. Os resultados mostram que o passe de raiz, realizado sobre o suporte cerâmico, apresentou bom acabamento, isento de descontinuidades, com penetração adequada nas laterais do chanfro e reforço de solda apropriado. Em relação à junta soldada, a microestrutura da zona fundida (ZF) obteve predominância de ferrita primária, em suas formas de ferrita de contorno de grão e poligonal, e ferrita com segunda fase alinhada. A microdureza Vickers obteve valores médios abaixo de 180 HV tanto na zona termicamente afetada (ZTA) como na ZF. Os ensaios de dobramento não apresentaram descontinuidades maiores que 3 mm e nos ensaios de tração a ruptura ocorreu no metal base, indicando que o procedimento de soldagem foi adequado. A composição das inclusões tanto do passe de raiz como do ultimo passe de solda possuem os mesmos constituintes, apesar de proporções diferentes, indicando que não houve contaminação do material do suporte cerâmico no cordão de solda. Resumo em inglês This work presents the evaluation of welded joints using ceramic backing made in the laboratory. The one-sided welding technique was used to weld A-36 steel plate with 6,4 and 15,8 mm thick by the GMAW process. With the 6,4 mm steel plate, only the root bead welded over the ceramic backing was evaluated. With the 15,8 mm steel plate, a multipass welded joint was made. After welding, the welded joints were submitted to visual inspection, dye penetrant, macrograph, Vickers (mais) micro hardness, optical microscopy, bending and tensile testing and chemical analysis by EDS. The results show that the root pass made over the ceramic backing, presented adequate good shape, free from discontinuities, with adequate penetration in the edges of the groove and adequate reinforcement. Concerning the welded joint, the microstructure of the fusion zone presented predominance of primary ferrite, consisting of grain boundary ferrite and polygonal ferrite, and ferrite with aligned second phase. The Vickers micro hardness obtained mean values below 180 HV both in the heat affected zone and the fusion zone. Bending tests did not show discontinuities greater than 3 mm and in the tensile tests the rupture occurred in the base metal, indicating that the welding procedure was adequate. The chemical composition of the inclusions both in the root pass as in the last weld bead have the same constituents, despite different proportions, indicating that there was not contamination of the ceramic backing material into the weld bead.

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Microestrutura e resistência à corrosão do Ti c.p. soldado a laser utilizando em prótese sobre implantes/ Corrosion resistance and microstucture of the cp.ti welded by laser applyed for prosthesis supported by implants

BEZERRA, Roberto Messias; SOUZA, Paulo Cézar Rioli Duarte de; RAMIRES, Ivan; BOTTINO, Marco Antônio; GUASTALDI, Antônio Carlos
1999-01-01

Resumo em português Foram realizados estudos para avaliar a microestrutura, a dureza e a resistência à corrosão do titânio comercialmente puro-Ti c.p. soldado por laser e utilizado na confecção de prótese sobre implantes. Verificou-se que na soldagem a laser a microestrutura apresentou três regiões distintas: o cordão de solda, a zona afetada pelo calor - ZAC e o metal base. O Ti c.p. possui microestrutura granular, a microestrutura do cordão de solda é mais refinada e de maior d (mais) ureza do que o metal base. A ZAC obtida por este processo de soldagem foi relativamente pequena quando comparada com o processo de soldagem por brasagem. Os ensaios eletroquímicos mostraram que a região da solda apresentou menor resistência à corrosão em meio de NaCl 0,15 molL-1 à temperatura ambiente. Resumo em inglês This research was developed to study the microstructure, the hardness properties and corrosion resistence of the commercial pure titanium-cp Ti to be applied for prosthesis supported by implants submeted to laser welding process. In the welding area was found three different microstructure regions: the weld fusion zone, the heat afected zone - HAZ, and the base metal. The cp Ti revealed a more refined and hardness weld zone microstructure than that base metal area. The HA (mais) Z width were smaller when compared with brazing welding process. The eletrochemical experiments showed that the weld region had a lowest corrosion resistance in NaCl 0.15 molL-1 solution at room temperature.

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Influência das correntes de soldagem do processo plasma-MIG sobre a geometria do cordão de solda e taxa de fusão do arame/ Influence of welding current in plasma-MIG weld process on the bead weld geometry and wire fusion rate

Resende, André Alves de; Ferraresi, Valtair Antonio; Scotti, Américo; Dutra, Jair Carlos
2009-12-01

Resumo em português Uma das versões do processo Plasma-MIG consiste basicamente da combinação de um arco Plasma com um arco MIG/MAG em uma única tocha. Com essa associação, se procura unir vantagens individuais de cada arco. A principal característica consiste na independência entre o aporte de energia imposto pelo processo e o material adicionado, resultando em uma maior facilidade em atuar sobre a geometria do cordão de solda. Na literatura corrente existem poucas informações re (mais) lacionadas com o processo, além de que a maioria remota principalmente das décadas de 70 e 80, quando a tecnologia disponível não era capaz de viabilizar o processo para a indústria da época. No entanto, nos últimos anos, a difusão das novas fontes eletrônicas utilizadas em soldagem contribuiu na retomada do interesse pelo processo Plasma-MIG. Neste contexto, este trabalho objetivou ampliar os estudos relacionados à influência do balanço das correntes Plasma e MIG/MAG sobre a geometria do cordão de solda e taxa de fusão do arame. Soldagens de simples deposição sobre chapa forma realizadas com uma combinação de corrente de Plasma e de MIG/MAG em 3 níveis cada, mantendo-se, pela correção da velocidade de soldagem, o mesmo volume de cordão. Foi observado que a introdução da corrente Plasma sobre a corrente MIG/MAG reduz a penetração e a diluição e proporciona cordões menos convexos. Por outro lado, o uso da corrente Plasma faz aumentar a taxa de fusão do arame MIG/MAG. Entretanto, parece que a intensidade da corrente Plasma não é o fator governante nestas alterações. Resumo em inglês One of the versions of the Plasma-MIG process is basically a combination of a Plasma arc with a MIG/MAG arc in a single torch. With this association, the advantages of each arc are searched. The main characteristic of it is the independence between the heat input by the process and the deposited material, resulting in greater facility for control the bead weld geometry. In current literature, there are shortage of information related to the process, and most of them remot (mais) e from 70’s and 80’s years, when the available technology was not able to make the process viable for the industry. However, in the last years, the diffusion of new electronic power sources used in welding brought up again the interest in Plasma-MIG process. In this context, this work aimed to contribute to the studies related to the influence of the MIG and Plasma current balance on the geometry of the bead weld and wire fusion rate. Bead-on-plates weld were carried out with a Plasma and MIG/MAG current combinations at 3 levels each, keeping, by welding speed corrections, the bead volume the same. It was observed that the introduction of the Plasma current over the MIG/MG current reduces penetration and dilution and lead to less convex beads. On the other hand, the use of Plasma current increases the MIG/MAG wire fusion rate. However, it seems that the intensity of the Plasma current is not the governing parameter on those changes.

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Influência das condições de processamento na obtenção de blendas PBT/ABS/ Influence of the processing parameters during preparation of PBT/ABS blends

Ambrósio, José D; Pessan, Luiz A; Larocca, Nelson M; Hage Jr, Elias
2010-01-01

Resumo em português Foram desenvolvidos dispositivos para obtenção de fitas extrudadas de blendas poli(tereftalato de butileno)/terpolímero acrilonitrila-butadieno-estireno (PBT/ABS), que serviram para correlacionar diretamente as condições de preparação destas blendas em extrusoras com rosca dupla corotacional e interpenetrante (ERDCI) com as suas propriedades. Quando compatibilizada com terpolímero reativo metacrilato de metila-co-metacrilato de glicidila-co-acrilato de etila (MGE) (mais) , a blenda ternária PBT/ABS/MGE apresentou maior viscosidade, menor entalpia de fusão e menor temperatura de transição frágil dúctil (TTFD) que a blenda binária PBT/ABS, devido possivelmente à reação do grupo epóxi do MGE com os terminais de cadeias do PBT. A blenda compatibilizada e processada com velocidade de rotação das roscas de 120 rpm apresentou maior viscosidade, menor entalpia de fusão e melhores propriedades de resistência ao impacto que aquela processada a 240 rpm. A maior velocidade de rotação das roscas pode ter degradado os componentes da blenda. A taxa de alimentação foi a variável de processo que mais influenciou nas propriedades da blenda, pois a taxa de 3,5 kg/h deteriorou completamente as propriedades de impacto, reduziu a viscosidade e aumentou a entalpia de fusão, quando comparada com a taxa de 7,0 kg/h. A deterioração das propriedades de impacto foi atribuída ao maior tempo de residência da blenda na ERDCI, que submeteu a blenda ao cisalhamento e à temperatura por mais tempo, causando degradação dos componentes da blenda. Resumo em inglês In order to correlate processing conditions in intermeshing co-rotational twin-screw extrusion (ICTSE) and properties of PBT/ABS blends, devices have been developed to obtain extruded strips from PBT/ABS blends. The PBT/ABS blend compatibilized with reactive copolymer methyl methacrylate- glycidyl methacrylate (MGE) has shown higher viscosity, lower heat of fusion and lower ductile-brittle transition temperature (DBTT) when compared to the non compatibilized PBT/ABS blend (mais) , possibly due to chemical reactions between MGE epoxy groups and the molecule end groups from PBT. Concerning the screw rotation, the compatibilized blend processed with 120 rpm has shown higher viscosity, lower heat of fusion and better impact strength properties than the one processed with 240 rpm. This could be a consequence of degradation of the blend components, caused by higher screw rotation. The feeding rate has presented itself as the processing parameter with the greater influence on blend properties. A feeding rate of 3.5 kg/h has severely compromised impact strength properties, reduced the viscosity and increased the heat of fusion, in contrast to a feeding rate of 7.0 kg/h. These observations can be attributed to a higher residence time, with the blend being submitted to higher temperature and shear for a long time, leading to the degradation of blend constituents.

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Efeito da temperatura e tempo de austenitização nas transformações de fase da liga 13Cr2Ni0,1C/ Effect of temperature and time austenitizing in phase transformations alloy 13Cr2Ni0,1C

Mariano, Neide Aparecida; Marinho, Diogo; Dias, Julio Cezar; Fernandes, Marcos Alexandre
2010-03-01

Resumo em português Novas classes de aços inoxidáveis martensíticos, com baixo teor de carbono, têm sido desenvolvidas, para atender, principalmente, às necessidades do segmento da indústria do petróleo. Contudo o seu uso tem sido restrito pelo fato de ser um desenvolvimento recente e muitas de suas propriedades ainda são motivos de investigação. Nesse trabalho, foram determinados os valores das temperaturas inicial e final da transformação austenítica e as temperaturas de iníc (mais) io e fim da formação martensítica, para a liga 13Cr2Ni0,1C, através de ensaios dilatométricos com resfriamento contínuo. Com base nesses resultados, foram obtidas as condições otimizadas dos tratamentos térmicos de têmpera e revenido. A caracterização microestrutural das ligas na condição de bruta fusão foi realizada por microscopia ótica observando-se uma matriz martensítica com a presença de ferrita delta. Resumo em inglês New classes of martensitic stainless steels, with low carbon levels, have been developed aiming to meet the needs of the petroleum industry segment. However, their use has been restricted due to the fact it is a recent development and many of its properties are still under investigation. This work determines the values of initial and final temperatures for the austenitic transformation and the initial and final temperatures of martensitic formation for alloy 13Cr2Ni0,1C, (mais) by means of dilatometric tests under continuous cooling. Based on these results the optimized conditions for quench and temper heat treatments were obtained. The microstructural characterization of the alloys under coarse fusion condition was carried out by optical microscopy and the presence of delta-ferrite in the martensitic matrix was observed.

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Caracterização de solda de revestimento de AWS 317L depositados por GMAW duplo arame em aços ASTM a 516 gr 60 para uso na indústria do petróleo/ Characterization of the AWS 317L weld overlay applied by twin wire GMAW on ASTM a516 gr 60 steel used in oil and gas industry

Silva, Marcos Mesquita da; Oliveira, Wellington Cordeiro; Maciel, Theophilo Moura; Santos, Marco Antonio dos; Motta, Marcelo Ferreira
2010-09-01

Resumo em português Este trabalho teve como objetivo avaliar as características microestruturais de revestimentos aplicados por soldagem utilizando-se o processo GMAW com duplo arame e o metal de adição AWS E317L sobre metal de base ASTM A 516 Gr 60. Durante as soldagens empregou-se dois níveis de energia de soldagem (1170kJ/m e 1530kJ/m), um gás de proteção correspondendo a uma mistura de argônio e oxigênio (95% Ar e 5% O2) e uma temperatura interpasse de 150ºC. Em seguida, as amo (mais) stras foram caracterizadas utilizando-se ensaios de microscopia ótica e microdureza. Os resultados obtidos indicaram um aumento na diluição e na extensão da zona termicamente afetada (ZTA) com o aumento da energia de soldagem. Além disso, também houve a formação de zonas parcialmente diluídas (ZPD) na interface revestimento/substrato, apresentando valores acima de 300HV. A quantidade de ZPD também foi maior para o nível de energia de soldagem mais elevado. Resumo em inglês The aim of this study was to evaluate the metallurgical characteristics of weld overlay applied by Twin Wire GMAW process and the AWS E317L filler metal on ASTM A 516 Gr 60 base metal. During welding it was employed two levels of heat input (H = 1170kJ/m and H = 1530kJ/m) and a mixture of argon and oxygen (95% Ar and 5% O2) as shielding gas. Besides, all welds were carried out without preheat, however, an interpass temperature of 150ºC was used. Then, the specimens were (mais) characterized using optical microscopy and microhardness tests. The results showed an increase in dilution and heat affect zone extension when the heat input increases. Moreover, there was also the formation of partially diluted zones (PDZ) along the fusion line, presenting values above 300HV. The formation of PDZ was larger for the highest heat input level.

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