Análise de junta soldada por eletrodo revestido (SMAW)

Abstract

No cenário econômico atual, no qual a produção sucroalcooleira passa por mudanças tecnológicas constantes, têm-se verificado intensa inserção de novas empresas no mercado. Diante disso, torna-se imprescindível um planejamento que delineie os passos necessários, seja para o desenvolvimento e melhoria de um produto ou processo, seja para a implantação de um novo empreendimento. Deste modo, o presente trabalho tem por objetivo o estudo de juntas soldadas por meio do processo de eletrodo revestido (SMAW), comumente empregadas neste setor, em dois materiais, sendo o aço inoxidável 316L e o aço carbono A-36, inclusive na condição de dissimilares, comparando-as por meio de caracterização mecânica e microestrutural. Para tal, foram realizados ensaios de líquido penetrante, particula magnética, análise metalografia, e caracterização mecânica por meio dos ensaios de microdureza e de impacto. Os ensaios de líquido penetrante e partícula magnética foram realizados com o objetivo de qualificar e validar o processo de soldagem, por meio da detecção ou não da presença de possíveis descontinuidades na junta soldada. Por meio da análise metalográfica foi possível observar a microestrutura dos materiais de base, da ZTA e da solda, relacionando-as com os valores de microdureza obtidos, segundo a norma Petrobras. A realização do ensaio de impacto teve por objetivo estudar possível fragilização e perda de tenacidade, na região de solda, devido ao processo de soldagem empregado na união dos materiais. Os resultados indicam que a junta soldada, de mesmo material e com a utilização do eletrodo recomendado, atinge as características mínimas necessárias, enquanto que para a junta dissimilar, é necessário a utilização do eletrodo indicado para o material de maior resistência.

In the current economic scenario, in which the sugarcane production goes through constant technological changes, there have been intense inclusion of new companies in the market. Therefore, it is essential a plan that outlines the steps necessary, either for the development and improvement of a product or process, or for the implementation of a new venture. Thus, this study aims to observe the welded joints through a shielded electrode process (SMAW), commonly used in this sector in two materials, the 316L stainless steel and the carbon steel A-36, including the dissimilar condition, comparing them by mechanical and microstructural characterization. To this end, penetrant liquid tests were performed, magnetic particles, metallographic analysis and mechanical characterization through microhardness and impact testing. The penetrant liquid testing and the magnetic particle testing were conducted in order to validate and qualify the welding process by detecting the presence or not of possible discontinuities in the weld joint. Through metallographic analysis it was possible to observe the microstructure of the base material, the ZTA and the weld, relating them to the hardness values obtained, according to the Petrobras standard. The realization of the impact testing aimed to study a possible embrittlement and loss of toughness in the weld region, due to the welding process used in the union of the materials. The results indicate that the welded joint of the same material and using the recommended electrode reaches the minimum required characteristics, while for the dissimilar joint, the use of the electrode indicated is required for the higher strength material.