Estudo da profundidade e diluição do aço A36 com variação da inclinação do ângulo da tocha no processo MIG (GMAW)

Abstract

Este trabalho teve o objetivo, de realizar soldagem GMAW automático, com os ângulos de inclinação da tocha de -20°Puxando, 0° e 20° empurrando e verificar a penetração, diluição e aporte térmico em todas as condições estudadas e se ocorre mudança nas estruturas da região da solda e ZTA. O presente trabalho foi desenvolvido no laboratório de soldagem da Fatec Pindamonhangaba, foram utilizados 3 chapas de aço ASTM A36 coma a seguintes dimensão: 100 mm X 39 mm x 12,78 mm e a máquina de soldagem MIG automática marca Lincoln Electric modelo Power Wave S350, com o gás de proteção Argônio Puro, variando o ângulo de soldagem em -20°, 0° e 20° e com os seguintes parâmentos de soldagem: 30v, velocidade do arame 8mm/min, vazão do argônio 15 L/min, distância do bico de contato10 mm para as três condições e -20°185 A, 0°198A e 20° 215 A. Ao analisar a penetração pode-se verificar que a menor penetração foi da técnica puxando e a ângulo 0° ficou no meio-termo e sendo cerca de 2% menor quando comparado com a empurrando e foi de cerca de 28% maior quando comparado com puxando. Já na diluição foi possível ver que a solda com o Ângulo 0° obteve o menor valor de diluição que é de 29,42% e seguido 20° Puxando com o valor de 33,34% e por fim o -20 empurrando com 35,08%. Segundo Souza Neto (2015) para aço baixo carbono o valor de diluição máximo é de 25%. Quando foi analisado o aporte térmico foi possível verificar que a técnica empurrando apresentou maior aporte térmico, sendo cerca de 14% quando comparado com a técnica puxando e cerca de 11% ao comparar com inclinação 0°. Conclui-se que ao variar o ângulo de tocha do processo de soldagem MIG, ocorre de não haver mudança nas microestruturas das regiões da solda e ZTA. As mesmas estruturas foram observadas em todas as amostras analisadas. A penetração houve um aumento expressivo e já na diluição apresentou um aumento superior ao encontrado na literatura para este processo.

This work aimed to perform automatic GMAW welding, with torch inclination angles of -20°Pulling, 0° and 20°Pushing and to verify the penetration, dilution and heat input in all the conditions studied and if it occurs change in the structures of the weld region and HAZ. The present work was developed in the welding laboratory of Fatec Pindamonhangaba, 3 ASTM A36 steel sheets were used with the following dimensions: 100 mm X 39 mm x 12.78 mm and the automatic MIG welding machine Lincoln Electric model Power wave S350, with the gas Pure Argon protection, varying the welding angle by -20°, 0° and 20° and with the following welding parameters: 30v, wire speed 8mm/min, argon flow rate 15 L/min, contact tip distance 10mm for the three conditions and -20°185 A, 0°198A and 20° 215 A. When analyzing the penetration it can be seen that the smallest penetration was from the pulling technique and the 0° angle was in the middle ground and being about 2 % lower when compared to pushing and was about 28% higher when compared to pulling. Already in the dilution it was possible to see that the weld with the Angle 0° obtained the lowest value of dilution which is 29.42% and followed by 20° Pulling with the value of 33.34% and finally the -20 pushing with 35, 08%. According to Souza Neto (2015) for low carbon steel the maximum dilution value is 25%. When the heat input was analyzed, it was possible to verify that the pushing technique presented higher heat input, being about 14% when compared to the pulling technique and about 11% when comparing with 0° inclination. It is concluded that when varying the torch angle of the MIG welding process, there was no change in the microstructures of the weld and HAZ regions. The same structures were observed in all analyzed samples. Penetration showed a significant increase and in the dilution it presented a higher increase than that found in the literature for this process.