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Aplicação do processo de fricção linear (FSP) na melhoria da resistência à fadiga de juntas de topo soldadas por MIG na liga AA5083-H111

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Resumo:Nos dias de hoje com a evolução das técnicas e processos tecnológicos de ligação, surge a soldadura por fricção linear (FSW) como uma das soluções mais promissoras com vista ao desenvolvimento sustentável. Este processo tecnológico de ligação tem como vantagem competitiva em relação aos restantes, conciliar a redução de custos iniciais de construção e manutenção de uma determinada estrutura, com a obtenção final de boas propriedades mecânicas e composição química similar à do material base. Actualmente este processo de ligação é utilizado com elevado sucesso na união de chapas de alumínio, garantindo juntas soldadas de alta integridade e baixa deformação, mesmo nas ligas de alumínio que apresentam difícil soldabilidade quando se recorre às técnicas de soldadura convencionais por fusão. Neste âmbito, e tendo por base o mesmo princípio, surge o FSP (Friction Stir Processing) como uma das variantes do processo de FSW.O FSP é uma técnica com potencial para melhorar alguns factores resultantes da solidificação do material, tais como, eliminação de porosidades e de fendas, refinamento da microestrutura e redução de tensões residuais. Neste trabalho pretende-se estudar a possível melhoria de resistência à fadiga em juntas topo a topo soldadas por MIG na liga de alumínio AA5083-H111, aplicando o pós-processamento por FSP. Para tal, serão realizados ensaios de fadiga em várias séries de provetes, tais como: soldadura MIG com reforço; soldadura MIG sem reforço; soldadura MIG pós-processada com reforço; soldadura MIG pós-processada sem reforço. Complementarmente serão realizadas análises metalográficas, ensaios de tracção, e medição de durezas. Ao longo do trabalho, houve também a preocupação de analisar a superfície de fractura dos diferentes tipos de provetes através de microscopia óptica, de modo a verificar as causas da iniciação da fenda por fadiga.
Autores principais:Quintino, Bruno Miguel Duarte
Assunto:resistência à fadiga Alumínio 5083-H111 soldadura MIG FSP
Ano:2012
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade de Coimbra
Idioma:português
Origem:Estudo Geral - Universidade de Coimbra
Descrição
Resumo:Nos dias de hoje com a evolução das técnicas e processos tecnológicos de ligação, surge a soldadura por fricção linear (FSW) como uma das soluções mais promissoras com vista ao desenvolvimento sustentável. Este processo tecnológico de ligação tem como vantagem competitiva em relação aos restantes, conciliar a redução de custos iniciais de construção e manutenção de uma determinada estrutura, com a obtenção final de boas propriedades mecânicas e composição química similar à do material base. Actualmente este processo de ligação é utilizado com elevado sucesso na união de chapas de alumínio, garantindo juntas soldadas de alta integridade e baixa deformação, mesmo nas ligas de alumínio que apresentam difícil soldabilidade quando se recorre às técnicas de soldadura convencionais por fusão. Neste âmbito, e tendo por base o mesmo princípio, surge o FSP (Friction Stir Processing) como uma das variantes do processo de FSW.O FSP é uma técnica com potencial para melhorar alguns factores resultantes da solidificação do material, tais como, eliminação de porosidades e de fendas, refinamento da microestrutura e redução de tensões residuais. Neste trabalho pretende-se estudar a possível melhoria de resistência à fadiga em juntas topo a topo soldadas por MIG na liga de alumínio AA5083-H111, aplicando o pós-processamento por FSP. Para tal, serão realizados ensaios de fadiga em várias séries de provetes, tais como: soldadura MIG com reforço; soldadura MIG sem reforço; soldadura MIG pós-processada com reforço; soldadura MIG pós-processada sem reforço. Complementarmente serão realizadas análises metalográficas, ensaios de tracção, e medição de durezas. Ao longo do trabalho, houve também a preocupação de analisar a superfície de fractura dos diferentes tipos de provetes através de microscopia óptica, de modo a verificar as causas da iniciação da fenda por fadiga.