Influência do gás de proteção na soldabilidade do aço inoxidável ferrítico aplicado a sistema de exaustores automotivos / The Shielding Gas Influence on the Weldability of Ferritic Stainless Steel Utilized in Automotive Exhaust Systems

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

A indústria de exaustores automotivos passou por diversas evoluções ao longo dos últimos 20 anos com o intuito de atender a demanda por controles mais severos de emissões de gases poluentes, devido à necessidade de maior durabilidade, de aumento da eficiência do motor e de reduções de peso e custo. Com este intuito, os aços inoxidáveis ferríticos vêm sendo cada vez mais empregados em exaustores, sendo estes até pouco tempo soldados exclusivamente com arames austeníticos para garantir uma boa qualidade à solda. Recentemente, metais de adição ferríticos têm sido desenvolvidos para conferir uma boa qualidade às soldas, além de significativa redução custo. Porém, ainda existe a necessidade da realização de estudos do comportamento destes metais de adição, principalmente com relação à influência do gás de proteção nas mudanças das propriedades das juntas soldadas. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar a influência do gás de proteção na soldabilidade do aço inoxidável ferrítico, avaliando a microestrutura, as propriedades mecânicas e a susceptibilidade à sensitização das juntas. Foram utilizados dois metais de base ferríticos (UNS 43932 e AISI 441) que são atualmente empregados em exaustores automotivos, cinco gases de proteção (Ar puro, Ar+2%O2, Ar+4%CO2, Ar+8%CO2 e Ar+25%CO2) e três metais de adição maciços (ER308LSi, ER430Ti e ER430LNb). Os parâmetros de soldagem foram determinados em juntas de topo com uma fresta de três milímetros, avaliando a corrente de soldagem e a tensão de arco para garantir a mesma energia gerada pela fonte desconsiderando o rendimento térmico para todas as condições estudadas. Concluiu-se, para os gases de proteção estudados, que ocorrem variações significativas na soldabilidade apenas para o metal de adição ER430Ti. Neste caso, ocorreu diminuição da ductilidade da solda, inclusive com formação de martensita quando se soldou com 25% de dióxido de carbono e aumento da suscetibilidade a corrosão intergranular. Para os outros dois metais de adição (ER308LSi e ER430LNb), verificou-se a viabilidade da soldagem com todos os gases utilizados, não se observando variações significativas na dutibilidade da solda e baixa corrosão intergranular. Logo, levando em consideração a qualidade da solda e menor custo do metal de adição, com 25% de dióxido de carbono torna-se mais viável a utilização do metal de adição ER430LNb.

ASSUNTO(S)

curto-circuito mig/mag gás de proteção aço inoxidável ferrítico engenharia mecanica soldagem aço inoxidável ferritic stainless steel shielding gas short-circuit

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