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Adição de elementos gamagênicos na soldagem de chapas de aço superduplex uns S32750 por laser Nd: YAGpulsado

Processo: 18/17362-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2018
Vigência (Término): 30 de junho de 2020
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Mecânica - Processos de Fabricação
Pesquisador responsável:Vicente Afonso Ventrella
Beneficiário:Leonardo Vilela de Menezes Carvalho
Instituição-sede: Faculdade de Engenharia (FEIS). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Ilha Solteira. Ilha Solteira , SP, Brasil
Assunto(s):Soldagem   Laser do estado sólido   Níquel   Caracterização microestrutural   Ensaios mecânicos

Resumo

Juntas soldadas de aços superduplex têm sua microestrutura modificada devido ao ciclo térmico envolvido no processo, alterando sua estrutura inicialmente de proporções iguais de austenita e ferrita, para uma estrutura majoritária de ferrita. Tal feito reduz propriedades desejáveis deste aço, tais como resistência à corrosão, que são de extrema importância para indústrial de óleo e gás natural, conhecida pela aplicação desses aços em suas estruturas e equipamentos. Nesse sentido, esse trabalho de iniciação científica busca dar continuidade à solução proposta de adição de níquel para estabilização da austenita, e consequente recuperação do balanço bifásico. No primeiro momento do projeto, o bolsista obteve sucesso, mostrando-se efetivo o emprego do níquel como forma de melhorar propriedades do cordão de solda. Empenhando-se em dar continuidade à pesquisa, agora uma nova metologia foi proposta, com incorporação do metal de adição pela técnica de eletrodeposição, que tratá melhorias no controle do metal adicionado, com ganho de tempo e repetibilidade, mandatórios para uma aplicação industrial. Tal metodologia ainda permitirá também avaliação do emprego de cobre e cobalto, além do níquel, já que todos tratam-se de elementos gamagênicos. Dessa forma, através do processo de soldagem laser pulsado Nd:YAG, chapas finas do aço inoxidável superduplex UNS S32750 serão unidas, com adição de cobre, cobalto ou níquel, como forma de melhorar características do cordão. A característica austenitizante desses elementos, agregada às vantagens da soldagem laser, serão capazes de viabilizar esse tipo de soldagem para indústria offshore. Através de ensaios mecânicos e caracterização microestrutural, será possível julgar, ao final do projeto, a aplicação dos elementos citados, bem como a maneira de adicioná-los.