ANÁLISE DE TENSÕES RESIDUAIS E FLECHAS EM SOLDAS PLANAS DE AISI 1020 ATRAVÉS DE ENSAIOS DE TRAÇÃO, MICRODUREZA VICKERS E MEDIÇÕES POR PASSE
Item
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Tipo do ITEM
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Dissertação de Mestrados
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Título da Dissertação ou Tese
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ANÁLISE DE TENSÕES RESIDUAIS E FLECHAS EM SOLDAS PLANAS DE AISI 1020 ATRAVÉS DE ENSAIOS DE TRAÇÃO, MICRODUREZA VICKERS E MEDIÇÕES POR PASSE
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Descrição
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A temperatura na Zona Termicamente Afetada (ZTA) varia com sua posição ao longo da mesma, com o tempo e as condições de resfriamento durante a solidificação, e que essa variação de temperatura é responsável por possíveis mudanças de fase ao longo da estrutura cristalina e por dilatações térmicas que dão origem as tensões residuais de soldagem. Neste trabalho foram investigadas para soldas horizontas em Aço Carbono AISI 1020, a flecha por passe através de medições das alturas após cada passe, as tensões residuais nas regiões do Metal de Base (MB) por ensaios de tração, Zona Termicamente Afetada (ZTA), Zona Fundida (ZF) e foi avaliada a variação por passe das tensões residuais na região inscrita à ZTA por ensaios de microdureza Vickers para 4 soldas distintas, sendo a primeira sem restrições, a segunda engastada, a terceira com restrições a dilatação paralelas ao cordão de solda e a ultima com restrições a dilatação perpendiculares ao cordão de solda. Os resultados obtidos para cada solda permitiram a modelagem de ajustes lineares para as flechas e do perfil de tensões de acordo com o tipo de restrição adotado, determinar em que região da união soldada irá ocorrer à falha, quer regiões podem apresentar tensões benéficas ou prejudiciais de acordo com o tipo de restrição e de carregamento. Concluiu-se que é possível modelar matematicamente a flecha em função do número do passe de soldagem, que as tensões residuais observadas na ZTA e na Zona Fundida (ZF) crescem ao longo da espessura, que o pico de tensão nestas regiões ocorrem na região central da solda, que para efeito de projeto a junta 1x2 e a junta 5x6 são equivalentes com uma tensão residual trativa no metal de base (MB) da ordem de 10% do limite de escoamento, a junta 3x4 apresenta tensão residual compressiva no MB da ordem de 66% do limite de escoamento enquanto a junta 7x8 apresenta um tensão residual trativa da ordem de 25% do limite de escoamento para a mesma região.
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Abstract
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A temperatura na Zona Termicamente Afetada (ZTA) varia com sua posição ao longo da mesma, com o tempo e as condições de resfriamento durante a solidificação, e que essa variação de temperatura é responsável por possíveis mudanças de fase ao longo da estrutura cristalina e por dilatações térmicas que dão origem as tensões residuais de soldagem. Neste trabalho foram investigadas para soldas horizontas em Aço Carbono AISI 1020, a flecha por passe através de medições das alturas após cada passe, as tensões residuais nas regiões do Metal de Base (MB) por ensaios de tração, Zona Termicamente Afetada (ZTA), Zona Fundida (ZF) e foi avaliada a variação por passe das tensões residuais na região inscrita à ZTA por ensaios de microdureza Vickers para 4 soldas distintas, sendo a primeira sem restrições, a segunda engastada, a terceira com restrições a dilatação paralelas ao cordão de solda e a ultima com restrições a dilatação perpendiculares ao cordão de solda. Os resultados obtidos para cada solda permitiram a modelagem de ajustes lineares para as flechas e do perfil de tensões de acordo com o tipo de restrição adotado, determinar em que região da união soldada irá ocorrer à falha, quer regiões podem apresentar tensões benéficas ou prejudiciais de acordo com o tipo de restrição e de carregamento. Concluiu-se que é possível modelar matematicamente a flecha em função do número do passe de soldagem, que as tensões residuais observadas na ZTA e na Zona Fundida (ZF) crescem ao longo da espessura, que o pico de tensão nestas regiões ocorrem na região central da solda, que para efeito de projeto a junta 1x2 e a junta 5x6 são equivalentes com uma tensão residual trativa no metal de base (MB) da ordem de 10% do limite de escoamento, a junta 3x4 apresenta tensão residual compressiva no MB da ordem de 66% do limite de escoamento enquanto a junta 7x8 apresenta um tensão residual trativa da ordem de 25% do limite de escoamento para a mesma região.
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Língua do arquivo
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português
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Data da Defesa
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2014
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Autor
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CARLOS AUGUSTO CAYRES SANTOS
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Orientador
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Dr. Roberto Tetsuo Fujiyama
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Local
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UFPA - Belém, 2014
