Eventos Anais de eventos
COBEF 2023
12th Brazilian Congress on Manufacturing Engineering
Controle do ciclo térmico na soldagem laser Nd:YAG pulsado do aço inoxidável superduplex UNS S32750
Submission Author:
Ayslan Borges , SP , Brazil
Co-Authors:
Ayslan Borges, Bruna Berbel Seloto, Vicente Afonso Ventrella
Presenter: Ayslan Borges
doi://10.26678/ABCM.COBEF2023.COF23-0343
Abstract
O objetivo do respectivo trabalho é o estudo da influência da taxa de resfriamento do cordão de solda laser obtido através de um sistema de aquecimento por indução, uma fonte laser pulsada Nd:YAG e do aço inoxidável superduplex UNS S32750, uma entre as diversas ligas de aços inoxidáveis duplex que mais é utilizada atualmente pelas indústrias que necessitam de alta resistência mecânica e alta resistência a corrosão, verificando o balanceamento de fases na junta soldada, uma vez que a taxa de resfriamento influencia no balanço de fases. Além disso, busca-se caracterizar as juntas de aço superduplex soldadas com diferentes taxas de resfriamento, verificando a aplicabilidade da tecnologia por meio de um equipamento laser de estado sólido (Nd:YAG), que possui grande potencial de aplicação nas indústrias de petróleo, gás natural, química, petroquímica e nuclear. O projeto pode contribuir para um melhor entendimento dos efeitos metalúrgicos e mecânicos provocados pela soldagem a laser pulsado Nd:YAG em aços inoxidáveis duplex, uma vez que a maioria dos estudos está concentrado em outros processos de soldagem. A metodologia do trabalho consiste inicialmente em submeter chapas de 1.5 mm de espessura do aço inoxidável super duplex UNS S32750 (metal base) a um pré-aquecimento, mediante um sistema de indução, proporcionando ao metal base temperaturas de 200°C, 300°C e 400°C. As soldagens serão realizadas em juntas de topo, utilizando-se uma fonte de Laser Nd:YAG pulsada disponível no Laboratório de Soldagem Laser da Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” – Campus Ilha Solteira, com sobreposição dos pulsos em 90%. Os cordões de solda laser serão obtidos com potência de pico do feixe laser em 2kW, mantendo a energia do pulso igual a 10 Joules, largura temporal de 5 ms, e profundidades de foco na superfície da peça. Posteriormente, serão obtidos os gráficos de ciclo térmico de cada condição e calculadas as respectivas taxas de resfriamento. A conclusão do projeto fornecerá informações importantes em relação aos parâmetros da fonte laser de estado sólido Nd:YAG que são mais determinantes sobre as características do metal de solda e das variáveis que participam do processo de soldagem, além de analisar a viabilidade do uso de um equipamento laser de estado sólido pulsado Nd:YAG e um controle da microestrutura final do cordão de solda através do controle do ciclo térmico, indicando ser possível soldar o aço inoxidável superduplex UNS S32750 através do controle da taxa de resfriamento do metal de solda.
Keywords
Ciclo térmico, Aço Duplex, soldagem laser
