Avaliação comparativa do processo de soldagem FCAW em diferentes gases de proteção usando consumível AWS E-71T1 no aço ASTM A-36 para verificar a soldabilidade e propriedades metalúrgicas

Abstract

Este trabalho refere-se a soldagem com o processo arame tubular FCAW (Flux Cored Arc Welding), onde foi utilizado diferentes gases de proteção. Existem ainda características dos processos de soldagem que os tornam competitivos em termos de qualidade e produtividade. A proposta é realizar a comparação do processo FCAW com dois gases distintos de forma a ter resultados mais aplicáveis. Para isto, procura-se avaliar os respectivos gases de proteção de grande aplicação para o processo FCAW sob mesmos níveis de corrente, com uma mesma taxa de alimentação por unidade de comprimento e principalmente, respeitando os demais parâmetros de soldagem típicos do material de adição AWS E-71T1 como conhecido no ramo industrial. Os consumíveis gases de proteção aplicados nessa pesquisa para avaliarmos o seu comportamento foram 100% CO2 (dióxido de carbono), da mistura de Ar +25% CO2 (C25). Procurou-se distinguir e avaliar características do processo com cada tipo de gás ou mistura que pudessem influenciar diretamente na sua operacionalidade. O material de base soldado é um ASTM A36 por ser muito empregado na fabricação de equipamentos em geral, preparado com junta de topo, biselado e soldagem na posição plana. Os corpos de prova serão preparados para o ensaio de dureza e de metalografia. Os resultados mostraram que os gases de proteção em estudo durante a soldagem, atuaram como proteção do arco sem interferir na propriedade final da junta soldada, pelos resultados obtidos na dureza e as estruturas analisadas na metalografia. Obteve-se uma boa soldabilidade, penetração e baixa quantidade de respingos.

This work refers to welding with the tubular wire FCAW process (Flux Cored Arc Welding), where different shielding gases were used. There are also characteristics of the welding processes that make them competitive in terms of quality and productivity. The proposal is to compare the FCAW process with two different gases in order to have more applicable results. For this, it is intended to evaluate the respective shielding gases of great application for the FCAW process under the same current levels, with the same feed rate per unit of length and mainly, respecting the other typical welding parameters of the AWS addition material E-71T1 as known in the industrial field. The consumable shielding gases applied in this research to evaluate their behavior were 100% CO2 (carbon dioxide), from a mixture of Ar +25% CO2 (C25). We tried to distinguish and evaluate process characteristics with each type of gas or mixture that could directly influence its operation. The welded base material is an ASTM A36 as it is widely used in the manufacture of equipment in general, prepared with butt joint, bevel and welding in the flat position. The specimens will be prepared for hardness and metallographic testing. The results showed that the shielding gases under study during welding acted as protection of the arc without interfering in the final property of the welded joint, due to the results obtained in hardness and structures analyzed in metallography. Good weldability, penetration and low amount of spatter were obtained.