Avaliação de tensões residuais e das propriedades mecânicas em juntas soldadas de ligas de alumínio dissimilares utilizando o processo FSW.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2019
Autor(a) principal: RIBEIRO, Mattheus Apolinário. lattes
Orientador(a): MACIEL, Theophilo Moura. lattes
Banca de defesa: CASTRO , Walman Benício de., SILVA, Marcos Mesquita da.
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
Programa de Pós-Graduação: PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA
Departamento: Centro de Ciências e Tecnologia - CCT
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Juntas Soldadas
Tensões Residuais
Friction Stir Welding
Planejamento Experimental
Juntas Dissimilares de Ligas de Alumínio
Propriedades Mecânicas
Welded Joints
Residual Tensions
Experimental Planning
Dissimilar Joints of Aluminum Alloys
Mechanical Properties
Área do conhecimento CNPq:
Engenharia Mecânica
Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/8849
Resumo: Este trabalho teve como objetivo avaliar os níveis de tensões residuais e as propriedades mecânicas em juntas dissimilares das ligas de Alumínio AA 5083-O e AA 7075-T651 soldadas utilizando o processo Friction Stir Welding (FSW). Inicialmente, foi realizada a soldagem das juntas dissimilares de ligas de alumínio utilizando um Planejamento Experimental do tipo 23 + 3 pontos centrais e então a avaliação da influência de cada parâmetro de soldagem adotado sobre as propriedades mecânicas através do software Statistica®. Para determinação das tensões residuais foi realizada uma variação da técnica do furo cego utilizando, para medições, a mesa de coordenadas. Para caracterização mecânica, foram realizados a inspeção visual e os ensaios de tração uniaxial, dureza Vickers e dobramento de raiz à 60º. Dentre os resultados da inspeção visual foi possível perceber que as soldagens ocorreram de forma satisfatória, sem apresentar defeitos aparentes. Com relação as propriedades mecânicas, o parâmetro de soldagem 2 (velocidade de rotação: 350 RPM, velocidade de avanço: 180 mm/min e offset: 0 mm) obteve maior valor de limite de resistência à tração e de carga máxima suportada. Em termos de tensão residual, o parâmetro 2 e o parâmetro 3 (velocidade de rotação:870 RPM, velocidade de avanço: 40 mm/min e offset: 0 mm) forneceram entradas de energia adequadas para redução dos níveis de tensões residuais.
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Para caracterização mecânica, foram realizados a inspeção visual e os ensaios de tração uniaxial, dureza Vickers e dobramento de raiz à 60º. Dentre os resultados da inspeção visual foi possível perceber que as soldagens ocorreram de forma satisfatória, sem apresentar defeitos aparentes. Com relação as propriedades mecânicas, o parâmetro de soldagem 2 (velocidade de rotação: 350 RPM, velocidade de avanço: 180 mm/min e offset: 0 mm) obteve maior valor de limite de resistência à tração e de carga máxima suportada. Em termos de tensão residual, o parâmetro 2 e o parâmetro 3 (velocidade de rotação:870 RPM, velocidade de avanço: 40 mm/min e offset: 0 mm) forneceram entradas de energia adequadas para redução dos níveis de tensões residuais.The objective of this work was to evaluate the residual stress levels and the mechanical properties in dissimilar joints of the alloys AA 5083-O and AA 7075-T651 welded using the Friction Stir Welding (FSW) process. Initially, it was carried out the welding of the dissimilar joints of aluminum alloys using an Experimental Planning of the type 23 + 3 central points and then the evaluation of the influence of each welding parameter adopted on the mechanical properties through the software Statistica®. To determine the residual stresses, a variation of the blind hole technique was performed using, for measurements, the coordinate table. For mechanical characterization, it was performed visual inspection and uniaxial tension tests, Vickers hardness and bending test at 60º. Among the results of the visual inspection it was possible to notice that the welds occurred satisfactorily, without presenting any apparent defects. Regarding the mechanical properties, the welding parameter 2 (rotation speed: 350 RPM, travel speed: 180 mm/min and offset: 0 mm) obtained a higher limit value of tensile strength and maximum load. In terms of residual voltage, parameter 2 and parameter 3 (rotation speed: 870 RPM, travel speed: 40 mm/min and offset: 0 mm) provided adequate power inputs to reduce the residual stress levels.Submitted by Maria Medeiros (maria.dilva1@ufcg.edu.br) on 2019-11-05T10:32:54Z No. of bitstreams: 1 MATTHEUS APOLINÁRIO RIBEIRO - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2019.pdf: 2776905 bytes, checksum: 02d2d96a3651d2f055bdff3c7f68255e (MD5)Made available in DSpace on 2019-11-05T10:32:54Z (GMT). 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Avaliação de tensões residuais e das propriedades mecânicas em juntas soldadas de ligas de alumínio dissimilares utilizando o processo FSW. 2019. 94f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2019. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/8849info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGORIGINALMATTHEUS APOLINÁRIO RIBEIRO - DISSERTAÇÃO PPGEM 2019.pdfMATTHEUS APOLINÁRIO RIBEIRO - DISSERTAÇÃO PPGEM 2019.pdfapplication/pdf2182597http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/8849/3/MATTHEUS+APOLIN%C3%81RIO+RIBEIRO+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPGEM+2019.pdf5ba0aa028b9dea997ed5a49196871c1eMD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/8849/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/88492022-11-01 11:50:04.112oai:localhost: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-11-01T14:50:04Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
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