Avaliação dos ciclos térmicos de soldagem e sua influência nos defeitos, microestrutura e propriedades mecânicas de juntas de alumínio AA7075-T651 soldadas pelo processo FSW.

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: SANTOS, Oclávio Coutinho dos.
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande; Brasil; Centro de Ciências e Tecnologia - CCT; PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICA; UFCG
• Palavras-chave em Português: Processos mecânicos – metalúrgicos; Ligas de alumínio 7075- T651; Friction stir welding; Ciclo térmico de soldagem; Propriedades mecânicas; Mechanical – metallurgical processes; Aluminum alloys 7075-T651; Welding thermal cycle; Mechanical properties; Engenharia Mecânica.
• Link de acesso: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/37586

As ligas de alumínio são uma ótima opção para quem deseja baixo custo em relação aos outros metais usados na indústria como Titânio e Fibra de Carbono Polímero/Plásticos Reforçados. Além de boas propriedades mecânicas, as ligas de alumínio da série 7XXX por sua vez ganham destaque devido suas excelentes características em relação às demais ligas de alumínio, como: sua baixa densidade atrelada a boa resistência mecânica, além de uma dureza relativamente alta em relação a outras ligas de alumínio. Porém quando submetido a técnicas de união por fusão esse material não possui boa soldabilidade. Uma das possíveis soluções a este gargalo é utilizar técnicas de soldagem no estado sólido, como o processo FSW, no entanto, esse processo possui diversas variáveis que influenciam na ocorrência de defeitos de soldagem, consequentemente, sobre as propriedades mecânicas destas juntas. Este trabalho teve como objetivo aferir os ciclos térmicos e correlacioná-lo com as propriedades mecânicas e a ocorrência de defeitos em juntas da liga de alumínio 7075-T651 soldadas pelo processo FSW, com o intuito de avaliar a influência da temperatura de pico e da taxa de resfriamento sobre a qualidade da junta em função dos parâmetros de soldagem empregados. Para caracterização mecânica, foram realizados os ensaios de tração uniaxial, dobramento de raiz à 60º, análise da macro e microestruturas, ensaio de dureza Vickers e por fim fractografia. Para as juntas com maiores velocidades de avanço e de rotação (117 mm/min e 1585 RPM) constatou-se uma maior temperatura de pico (375,700 °C) e uma maior taxa de resfriamento (7,745 °C/s) em relação as outras juntas 1 e 3 (47 mm/min e 470 RPM) que tiveram menores valores de temperatura de pico e taxa de resfriamento (358,735 °C e 3,226 °C/s, respectivamente), o que proporcionou a aparição de defeitos como rebarba, acabamento superficial grosseiro, falta de preenchimento na zona de mistura e menor resistência a tração.