Resistência à fadiga de soldas executadas em Ti-6Al-4V variando design de união (original) (raw)

Efeito do desenho de junções e tipo de solda na resistência flexural de barras de liga de Ti-6AL-4V

2013

A Deus, criador e mantenedor da vida, pelas inúmeras portas abertas e pela proteção durante minha caminhada; À minha amada esposa Paula, pelo amor, compreensão e paciência durante mais esta jornada. Pelo incentivo, pela renúncia e pelo apoio, especialmente nos momentos mais difíceis. Saiba que esta vitória é sua também, pois sem você eu não chegaria até aqui; Ao meu amado filho Rafael, maior benção da minha vida e razão para continuar lutando em busca de dias melhores. Pelo seu sorriso aberto que dissipa toda tristeza ou angústia que os percalços da vida por vezes nos infringem; Aos meus pais, Nestor (in memoriam) e Jandira. Pelo amor, carinho, compreensão e dedicação com que me educaram, mas especialmente pelo exemplo de vida, de fé, de honestidade e sabedoria com que me presentearam durante todos esses anos de nossas vidas. A vocês meu eterno respeito, amor e gratidão. Aos meus irmãos e irmãs, Euribes, Silas, Paulo, Mary, Rui (in memorian), Armando, Júnior, Marise e Márcia. Mais que os laços de sangue, nos unem a amizade, o companheirismo, o amor, o respeito e a admiração; Aos meus sogros Galvão (in memorian) e Helena, por me acolherem em sua família como um filho e por partilharem comigo, mesmo que de longe, as vitórias, alegrias e até mesmo as dificuldades, mas sempre com fé e esperança no coração. Às minhas queridas cunhadas, Cida, Eunice, Laudicéia, Marly, Marta e Darc. Obrigado por tantos momentos felizes reunidos como uma só família; Aos meus cunhados Rosana e Sandro, Marcela e Peterson e Mariana. Obrigado pela amizade, incentivo e orações. A todos meus queridos sobrinhos e sobrinhas, por tantas alegrias compartilhadas em família. A TODOS VOCÊS DEDICO ESTE TRABALHO vii AGRADECIMENTOS viii Ao meu orientador Prof. Dr. Paulo Cézar Simamoto Júnior, mais que um mestre, um amigo. Exemplo a ser seguido, pela dedicação, competência e pelo carisma e alegria com que brinda a todos que tem o privilégio de conviver e aprender ao seu lado. A você, minha mais profunda gratidão por ter me acolhido em um momento difícil e pela paciência e perseverança com que me conduziu na execução deste trabalho. A Profa. Dra. Veridiana Novais Simamoto, não apenas pelos muitos ensinamentos durante as aulas, mas também pelo exemplo de conduta, de ética e de vida que nos transmitiu durantes esse tempo tão bom em que pudemos conviver. Muito obrigado por ter me acolhido juntamente com o Prof. Paulo Simamoto. Minha eterna gratidão a vocês. Ao Prof. Dr. Carlos José Soares, pelo exemplo de dedicação, profissionalismo e profundo amor pela pesquisa e pelo ensino. Agradeço especialmente por ter permitido que eu buscasse novos caminhos no decorrer do mestrado, proporcionando condições para que eu concluísse esta importante etapa de minha vida profissional. Agradeço também pelas valiosas orientações e por não medir esforços em colaborar na finalização desse trabalho. A você minha sincera e eterna gratidão. Ao Prof. Dr. Murilo Menezes, pela prontidão em participar de minha qualificação e pelas valiosas sugestões e orientações a respeito da finalização deste trabalho.

Análise de fadiga de ligações soldadas de barras de aço tubulares

2013

A fatigue analysis of the welded tubular joints in a metallic trussed bride is presented herein. The fatigue life of these joints was achieved be means of geometric and nominal stress methods established by the CIDECT 8 (2000) and Eurocode 3 (2005) standards, with an approach based on tension cycles (curves S-N). In addition, a comparative discussion of these two methods is presented; their advantages, limitations, etc. The results demonstrate which method is best applicable for the given situation of the project.

Comportamento em fadiga de pinos fusíveis mecânicos de Ti-6Al-4V através da curva de Wöheler

2013

Pinos fusíveis mecânicos, para uso em sistemas Breakaway, são utilizados como dispositivos de segurança em válvulas acopladas entre mangotes transportadores de petróleo. Os pinos devem romper caso haja sobrecarga trativa, favorecendo o fechamento da válvula e o impedimento do fluxo de petróleo. Mesmo que o pino tenha a função de agir sob ação de tensões estáticas, ele pode sofrer falha por fadiga, gerando paradas prematuras de manutenção. Este trabalho investiga o comportamento em fadiga de pinos fusíveis fabricados a partir da liga Ti-6Al-4V, com raio de concordância de 3,0 mm comparado a resultados de estudos já realizados com pinos de 0,6 mm e 4,0 mm. A análise foi realizada através da comparação de curvas S-N dos diferentes raios utilizados nos pinos. Para tanto, foram realizados ensaios de fadiga uniaxial com razão de carregamento de 0,1 e frequência de 20 Hz. Os resultados obtidos comprovam que maiores raios de concordância aumentam a vida em fadiga e, assim, diminuem a possibilidade de falha prematura por fadiga do pino.

Análise de fadiga de ligações tubulares soldadas de pontes treliçadas

Revista Sul-americana de Engenharia Estrutural, 2013

Avaliação do processamento por atrito linear em chapas da liga de titânio Ti-6Al-4V

, pela brilhante orientação, pela constante dedicação e amizade durante todo o trabalho. Ao Prof. Dr. Sérgio Delijaicov, pela co-orientação deste trabalho, pela competente ajuda nos momentos de dúvidas e sua grande amizade. À empresa Polimold Ind. S/A, pela grande oportunidade de executar este trabalho, por todo o suporte dado tanto em material quanto em tempo. Ao Prof. Dr. Roberto Bortolussi da FEI pelo apoio no uso dos equipamentos laboratoriais utilizados neste trabalho. Ao Prof. Ed Claudio Bordinassi e Andrea Franchi pela grande ajuda com a preparação das metalografias. Ao doutorando Márcio Wagner pela valorosa ajuda e pelos bons momentos de trabalho durante os ensaios. Aos Amigos do CLM da FEI pela ajuda com os corpos de provas e ferramentas. Aos Amigos do Laboratório de Estruturas Leves-LEL de São José dos Campos pela breve mas valorosa estadia no laboratório. A todos os colegas que direta ou indiretamente contribuíram para realização deste trabalho, e, especialmente a Deus por mais esta realização. Palavras chave: Solda por atrito linear, processamento por atrito linear, titânio, ARCAN, ensaio biaxial, ensaio misto.

CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA E MICROESTRUTURAL DA LIGA Ti-6Al-4V TRATADA TERMICAMENTE

2010

Titânio e suas ligas sao excelentes para aplicacoes como componentes estruturais submetidos em altas temperaturas devido sua alta resistencia, baixa massa especifica, boa resistencia a corrosao e estabilidade metalurgica. Uma parte substancial da pesquisa em fluencia tem sido dedicada a liga Ti-6Al-4V devido a sua importância industrial e tecnologica. Este trabalho tem como objetivo caracterizar microestruturalmente a liga Ti-6Al-4V apos ensaio de fluencia via microscopia optica e microscopia eletronica de varredura. Foi utilizada a liga Ti-6Al-4V na forma de barras cilindricas, na condicao forjada e recozida a 190 °C durante 6 horas e resfriada ao ar. A liga Ti-6Al-4V apos tratamento termico para avaliacao do tipo de microestrutura no material foi submetida a ensaios de fluencia ao ar na condicao de 250 MPa para a temperatura de 600 °C. A preparacao das amostras para analise via microscopia optica e microscopia eletronica de varredura seguiu os padroes usuais de metalografia. A lig...

Soldagem Tig Automatizada Em Alta Corrente Para União De Chapas Finas Sobrepostas

Anais do IX Congresso Brasileiro de Engenharia de Fabricação, 2017

Resumo: A necessidade de se produzir mais, com segurança, garantindo qualidade, menores impactos socioambientais e menores custos fazem com que novos estudos sejam conduzidos na intenção de contribuir para melhoria dos processos de soldagem. Além disso, a falta de mão de obra qualificada e os altos índices de falhas ocorrentes nas obras que envolvem operações de soldagem tornam-se motivadores para aumentar a procura por recursos que minimizem problemas. A soldagem TIG de alta corrente sem material de adição se apresenta como uma técnica em potencial nesse contexto. Entretanto, essa técnica ainda não se popularizou no meio industrial. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar as potencialidades e dificuldades dessa técnica para ser aplicada em uniões de chapas sobrepostas. Portanto, este artigo propõe um estudo para soldagem TIG em alta corrente em soldagem de filete horizontal de chapas finas (2 e 3 mm) sobrepostas, procurando-se avaliar condições paramétricas para atender bons aspectos do cordão de solda. Foi realizado um exploratório acerca do posicionamento da tocha (ângulo de ataque, ângulo de posição, distância eletrodo peça), assim como corrente e velocidade de soldagem para se verificar os limites do processo, investigando dificuldades deste tipo de soldagem frente a alguns resistores de robustez, como por exemplo, a presença da folga entre as chapas. Foi avaliado o desempenho da soldagem com o acréscimo do hidrogênio ao gás de proteção (nos teores 5%, 10% e 15%), na tentativa de se aumentar a velocidade de soldagem. Foram estabelecidas faixas operacionais para se soldar com corrente de 300 A, para chapas de 2 mm, com argônio puro e misturas de Ar + H 2. De forma similar foi feito para chapas de 3 mm, em níveis de corrente de 300 e 400 A. O posicionamento da tocha (ângulo de ataque, ângulo de posição, distância eletrodo peça) respectivamente 30°, 1 mm e 4 mm se mostrou efetivo, garantindo bons cordões de solda, sendo que, alguma variação pequena de tais parâmetros é tolerável, não representando insucesso na operação. Por fim, resultados mostram o potencial para se aumentar a faixa operacional de velocidade (em cerca 70%) ao se trabalhar com misturas Ar + H 2 no lugar da proteção com Argônio puro, mantendo-se a mesma geometria da união, com velocidades de soldagem de até 60 cm/min, para soldagem de juntas sobrepostas de (2+2mm) e (3+3mm).

Avaliação em relação à corrosão-fadiga de juntas soldadas da liga Inconel 625

Ciencia Tecnologia Dos Materiais, 2010

The exothermic behavior of nickel aluminides formation from its elemental constituents and its high energy release rate represents a big potential for use in many industrial processes. In this work it was studied the formation reaction of NiAl from Ni and Al powders, looking for its use as bonding material for solid state diffusion joining of nickel and titanium aluminides. The reaction's generated heat is released directly at the bonding zone, promoting the diffusion and making possible the joining at lower temperatures than usual. In this investigation green compacts from a nickel and aluminium were prepared in an equimolar blend; the reactions occurring in the blends were studied by differential scanning calorimetric tests on both, compacted performed calorimetric tests on both, compacted and non compacted powders. Reaction products characterized by scanning electron microscopy and chemically analyzed by energy dispersive X-rar spectroscopy. Non compacted powders ere also characterizes by X-ray diffraction. Differential scanning calorimetric experiments confirmed the exothermic behavior of the reaction between nickel and aluminium, showing that heat release is not an explicit function of heating rate. That release's intensity is conditioned by the heating rate, being higher for faster heating rates; this effect is enhanced by powders compaction pressure, being higher for higher pressures. Before the reaction, non compacted powders remain metallic but, after the reaction several intermetallics are formed, Ni 3 Al, NiAl e Ni 2 Al 3 , resulting in a composition gradient across the particles. Compacted powders also present similar composition gradient. An exception was noticed for powders compacted at 637MPa; when heated at 30ºC/min. up to 750ºC they show a homogeneous composition of NiAl.