Influência da corrente elétrica no processo de soldagem TIG em chapas de aço inoxidável AISI 304.

Abstract

Este trabalho tem como objetivo contribuir, através de testes práticos e ensaios, para o melhor entendimento dos efeitos da corrente elétrica na soldagem de chapas de aço inoxidável, quando a junta estiver submetida a esforços de tração, sendo que não há uma especificação precisa acerca deste parâmetro quando relacionado à espessura do material, ficando esta variável oscilante dentro de uma faixa recomendada. Os resultados da soldagem realizada em faixas de corrente distintas e que estejam situadas dentro da faixa de corrente recomendada terão diferentes resultados em uma aplicação específica. Num conjunto soldado, submetido a uma condição onde haja esforços de tração, é necessário que a junta tenha as características mecânicas que lhe proporcionem a máxima resistência. Para isto, foi utilizada como base a chapa AISI 304 de espessura 2mm, a faixa de corrente definida com base nas especificações da AWS, recomendações de fabricantes de equipamentos de soldagem e também através de experimentos práticos, ficando definida esta entre 50 e 70A. Dentro desta faixa de corrente, foi realizada a soldagem de topo nos corpos de prova, dividindo-se esta em cinco níveis e, em cada um destes níveis, executada a soldagem de dez corpos de prova. Nas amostras soldadas, foi realizada a avaliação da zona fundida e observou-se a sua variação, sendo que esta aumenta a sua área conforme é elevado o nível da corrente, chegando à penetração total na condição de soldagem em 70A. Também foi realizado o ensaio de tração para a avaliação da resistência da junta soldada, no qual foi possível verificar a variação desta, conforme ocorreu a variação do nível de corrente aplicado, no entanto, esta variação não foi significativa. Com base na análise da zona fundida e também nos resultados dos ensaios de tração concluiu-se que é necessária uma análise que proporcione resultados mais consistentes, sendo que a soldagem dos corpos de prova deverá ser realizada sem a influência de variáveis como a descontinuidade da velocidade de soldagem e alterações no comprimento do arco, para isto, a soldagem não deverá ser realizada manualmente sim através do uso de um dispositivo mecanizado.

This work aims to contribute through practical tests and trials , to better understand the effects of the current in the welding of stainless steel, where the joint is subjected to tensile stresses , with no precise specifications about this parameter when related to the thickness of the material, the latter being variable oscillating within a recommended range. The results of the welding performed in different current ranges, and located within the recommended range, will have different current results in a specific application. In welding subjected to a condition where there are tensile stresses, it is necessary that the junta has mechanical characteristics that provide you with the maximum strength. For this, it was used the base AISI 304, a plate thickness of 2mm, and the current range defined on the specifications of AWS recommendations of manufacturers of welding equipment and by practical experiments, this being defined between 50 and 70A. Within this range of current, welding was performed in the top specimens, dividing this into five levels, and in each level welding was performed ten specimens. In all welded samples, evaluation was made of fused area was observed and its variation, and this increases its area is high as the current level reaching the full penetration welding condition in 70A. The tensile test for evaluating the strength of the welded joint, in which it was possible to check the variation thereof, according to variation of the level of current was applied, however, this was not significant variation was also performed. Based on the analysis of the molten zone and also the results of tensile tests it was concluded that an analysis that provides more consistent results, and the welding of the test specimens shall be made without the influence of variables such as the discontinuity of velocity is required welding and changes in arc length so that the welding must be performed manually but not through the use of a mechanical device.