A influência do aporte térmico da soldagem MIG/MAG na profundidade e diluição do aço SAE 1045

Abstract

A soldagem apresenta uma importância muito grande na metalurgia. A forma como são desenvolvidos os parâmetros do processo, o material a ser utilizado e a própria aplicação, tem um papel fundamental na qualidade final do produto. Nesse contexto, o aço é o material mais instável das ligas metálicas, sendo necessário a escolha correta das suas mais variadas ligas e o processo de soldagem mais adequado. Este trabalho teve o objetivo de estudar a influência do aporte térmico na profundidade de penetração e na diluição do aço SAE1045, utilizou-se o processo de soldagem MIG/MAG, método empurrando com angulo de 20° e stick out de 10mm. Para realizar essa variação foram utilizados duas chapas de aço 1045 de iguais dimensões identificadas como CP1 e CP2. As diferenças de aporte térmico de cada condição foram CP1 1,17kJ/mm e CP2 1,06KJ/mm. Na sequência, as chapas foram cortadas, e retirado uma amostra medindo 10mm de largura cada, com a finalidade de realizar o ensaio de macrografia e micrografia da solda. Quanto a penetração, foi possível observar uma pequena diferença entre as amostras. Entretanto, na diluição, houve uma diferença de 5%, CP1 48%e o CP2 43%, ficando as duas dentro dos valores que, para aços de baixo teor de carbono é de 50% de diluição. Quanto ao aporte térmico, a diferença foi de 10%. As microestruturas das duas condições de solda estudadas apresentaram-se iguais, tanto na zona fundida como na ZTA (Zona Térmica Afetada). Conclui-se que que a diferença do aporte térmico não foi suficiente para modificar as estruturas e a medida de penetração, mas influenciou o aumento da diluição.

Welding is very important in metallurgy. The way in which the process parameters, the material to be used and the application itself are developed, plays a fundamental role in the final quality of the product. In this context, steel is the most unstable material among metallic alloys, requiring the correct choice of its most varied alloys and the most appropriate welding process. This work aimed to study the influence of heat input on the penetration depth and dilution of SAE1045 steel, using the MIG/MAG welding process, pushing method with an angle of 20° and stick out of 10mm. To carry out this variation, two 1045 steel sheets of equal dimensions identified as CP1 and CP2 were used. The differences in thermal input for each condition were CP1 1.17kJ/mm and CP2 1.06KJ/mm. Next, the sheets were cut, and samples measuring 10mm wide each were taken, with the purpose of carrying out the macrographic and micrographic tests of the weld. As for penetration, it was possible to observe a small difference between the samples. However, in dilution, there was a difference of 5%, CP1 48% and CP2 43%, both remaining within the values that, for low carbon steels, are 50% dilution. As for thermal input, the difference was 10%. The microstructures of the two welding conditions studied were the same, both in the molten zone and in the HAZ (Thermal Affected Zone). It is concluded that the difference in thermal input was not enough to modify the structure and penetration measurement, but it influenced the increase in dilution.