Soldagem em aços inoxidáveis e previsão com o uso de diagramas

Abstract

O objetivo deste Trabalho de Conclusão de Curso foi descrever os processos de soldagem das principais familias dos aços inoxidáveis, que possuem como base ligas de Fe-Cr, com um mínimo de 11% de cromo em sua composição química, além de outros elementos químicos que são divididos em dois grupos: os gamagênicos e alfagênicos ligados diretamente ao campo austenitico e ferritico, respectivamente. Os aços inoxidáveis, de acordo com a microestrutura que apresentam à temperatura ambiente, podem ser classificados em cinco grandes grupos, tais como aços inoxidaveis ferriticos, austeníticos, martensiticos, dúplex e endurecíveis por precipitação, onde cada grupo apresenta características distintas e diferente grau de soldabilidade. A soldagem ou coalência é um processo que permite unir materiais por meio do uso de calor localizado ou pressão. É um processo bastante utilizado na indústria tanto na fabricação quanto na recuperação de peças estruturas entre outros. A soldagem acarreta a modificação da microestrutura dos materiais e, dependendo da fase formada, podem ocorrer defeitos como trincas, podendo levar à falha do equipamento. Tendo como objetivo analisar com antecedência microestruturas indesejáveis a solda e ao projeto, utilizou-se cálculos de cromo e níquel equivalente, do metal de base e do metal de adição e a plotação de pontos a partir destes, para o Diagrama de Schaeffler, onde será analisado para identificar as fases metalúrgicas de uma junta soldada, analisando sua microestrutura e a possibilidade de ocorrência de problemas. Esse diagrama possui uma vasta aplicação na soldagem dos aços inoxidáveis, com intuito de obter uma junta soldada que apresente ductilidade, tenacidade, resistência mecânica, resistência à fadiga e à corrosão ao longo da solda, semelhantes às propriedades do metal de base.

The objective of this work Completion of course was to describe the welding processes of the main families of stainless steels, which have as alloys based on Fe-Cr, with a minimum of 11% chromium in its chemical composition, as well as other chemicals that they are divided into two groups: those linked directly to alfagênicos gamagênicos and austenitic and ferritic field, respectively. The stainless steel according to the microstructure presenting at room temperature, can be classified into five major groups, such as ferritic, austenitic, martensitic, duplex, and precipitation hardening, where each group has different characteristics and different degree of solderability. The welding or coalência is a process that allows to join materials by means of heat or localized use pressure. It is a process widely used in industry both in manufacturing and in recovery frames and other parts. The welding involves the modification of the material microstructure and, depending on the formed phase may occur defects such as cracks, which can lead to equipment failure. Aiming to analyze undesirable microstructures advance welding and design, we used chromium calculations and equivalent nickel, base and metal metal addition and the plotting of points from these to the Schaeffler diagram, which will be metallurgical analysis to identify the phases of a welded joint, analyzing the microstructure and the possibility of problems. This diagram has a wide application in welding of stainless steel, in order to obtain a welded joint to submit ductility, toughness, strength, resistance to fatigue and corrosion along the weld, similar to base metal properties.