Efeito da Adição de Propileno aos Gases de Proteção Convencionais na Soldagem GMAW Aplicada a Juntas de Topo e Ângulo

AUTOR(ES)
FONTE

Soldag. insp.

DATA DE PUBLICAÇÃO

02/12/2019

RESUMO

Resumo O presente trabalho teve por objetivo avaliar a adição de 1,3% de C3H6 ao CO2 puro e 0,6% de C3H6 à mistura de Ar+25%CO2, na soldagem de aço carbono utilizando o processo Gas Metal Arc Welding (GMAW) aplicado em juntas de topo com chanfro em V e ângulo em T. As soldas foram realizadas utilizando chapas de aço SAE 1020, arame de solda ER70S-6 de 1,2 mm, distância bico de contato à peça (DBCP) de 12 mm, velocidade de soldagem de 300 mm/min e vazão do gás de proteção de 15 l/min. As velocidades de alimentação de arame (Valim) utilizadas foram de 4 m/min e 5 m/min com a tensão regulada na fonte definida com base nos sinais elétricos gerados. A análise qualitativa não apontou alterações dos cordões de solda causadas pela adição de C3H6. A avaliação dos sinais elétricos mostrou que a adição de C3H6 afetou a estabilidade do processo apenas para o Ar+25%CO2. Os resultados mostram que adição de C3H6 foi benéfica ao CO2, reduzindo a taxa de escória e de respingos, gerando um pequeno aumento na taxa de deposição, e aumentando os valores de garganta efetiva e penetração de raiz. Por outro lado, a adição de C3H6 ao Ar+25%CO2 não foi vantajosa, resultando em maiores quantidades de escória e respingos, e redução da taxa de deposição e penetração de raiz. A adição de C3H6 se mostrou mais efetiva na Valim de 5 m/min, proporcionando uma melhora do comportamento operacional do processo para o CO2, e uma redução nos valores dos índices de estabilidade para o Ar+25%CO2. A adição de C3H6 não resultou em alterações tanto da microestrutura da zona fundida (ZF) quanto nos valores de dureza. Foi possível concluir que a adição de C3H6 foi benéfica para o CO2, resultando em uma melhoria da estabilidade do processo e aumento da produtividade de forma geral, mas não apresentou vantagens para o Ar+25%CO2, reduzindo a eficiência e a estabilidade do processo.Abstract The objective of this work was to evaluate the addition of 1.3% C3H6 to pure CO2 and 0.6% C3H6 to the mixture of Ar+25%CO2 in the welding of carbon steel using the Gas Metal Arc Welding (GMAW) applied to V-groove and T-angle joints. The welds were made using SAE 1020 steel sheets, ER70S-6 weld wire of 1.2 mm, contact tube to workpiece distance (CTWD) of 12 mm, welding speed of 300 mm/min and shielding gas flow of 15 l/min. The wire feed speed (Valim) used were 4 m/min and 5 m/min with the voltage defined based on the electrical signals generated. The qualitative analysis did not indicate alterations of the weld beads caused by the addition of C3H6. The evaluation of the electrical signals showed that the addition of C3H6 affected the stability of the process only for Ar+25%CO2. The results show that addition of C3H6 was beneficial to CO2, reducing the slag and spatter rate, generating a small increase in deposition rate, and increasing the values of effective throat and root penetration. On the other hand, the addition of C3H6 to Ar+25%CO2 was not advantageous, resulting in higher amounts of slag and spatter, and reduction of deposition rate and root penetration. The addition of C3H6 was more effective at Valim of 5 m/min, providing an improvement in the process operational behavior for CO2, and a reduction in the stability index values for Ar+25%CO2. The addition of C3H6 did not result in changes in both the fusion zone (ZF) microstructure and hardness values. It was possible to conclude that the addition of C3H6 was beneficial for CO2, resulting in improved process stability and higher productivity, but did not present advantages for Ar+25%CO2, reducing the efficiency and stability of the process.

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