Análise da influência de metal de adição de gás de proteção em juntas soldadas de aço galvanizado
| Ano de defesa: | 2024 |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Universidade de Passo Fundo
Instituto de Tecnologia – ITEC Brasil UPF Programa de Pós-Graduação em Projeto e Processos de Fabricação |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
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| País: |
Não Informado pela instituição
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://repositorio.upf.br/handle/123456789/4061 |
Resumo: | The wide adoption of galvanized steel in the industrial segment, such as the automotive industry, is based on excellent properties in providing durability to manufactured products, in addition to reducing environmental impacts and costs in the production chain, avoiding corrosion and providing longer useful life due to protective zinc layer. However, this layer when subjected to the welding process involves potential defects due to zinc evaporation and fragility of the liquid metal during welding, with potential generation of porosity, lack of penetration or fusion. These defects can have significant impacts on the reduction of mechanical properties, cracks and fractures in welded joints. In this work, these implications are analyzed through the microstructural characteristics and mechanical properties of joints welded with ZAR230 galvanized steel by the GMAW and FCAW welding processes, evaluating factors that are most widely modified on an industrial scale in this welding technique: the type of filler metal , being solid wire or tubular - self-protected with gas shielding and without gas shielding, and the type of shielding gas (with mixtures of 92% Ar + 8% CO2, 80% Air + 20% CO2 and 95% Ar + 5% O2). Using techniques such as scanning optical microscopy, metallography, tensile tests, microhardness and defects, inclusions and bead appearance, the best combination being the use of solid wire with a mixture of 92% Ar + 8% CO2 because it presents fewer defects and better mechanical properties. |
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Análise da influência de metal de adição de gás de proteção em juntas soldadas de aço galvanizadoProcessos de fabricaçãoAço galvanizadoSolda e soldagemENGENHARIA MECANICA::PROCESSOS DE FABRICACAOThe wide adoption of galvanized steel in the industrial segment, such as the automotive industry, is based on excellent properties in providing durability to manufactured products, in addition to reducing environmental impacts and costs in the production chain, avoiding corrosion and providing longer useful life due to protective zinc layer. However, this layer when subjected to the welding process involves potential defects due to zinc evaporation and fragility of the liquid metal during welding, with potential generation of porosity, lack of penetration or fusion. These defects can have significant impacts on the reduction of mechanical properties, cracks and fractures in welded joints. In this work, these implications are analyzed through the microstructural characteristics and mechanical properties of joints welded with ZAR230 galvanized steel by the GMAW and FCAW welding processes, evaluating factors that are most widely modified on an industrial scale in this welding technique: the type of filler metal , being solid wire or tubular - self-protected with gas shielding and without gas shielding, and the type of shielding gas (with mixtures of 92% Ar + 8% CO2, 80% Air + 20% CO2 and 95% Ar + 5% O2). Using techniques such as scanning optical microscopy, metallography, tensile tests, microhardness and defects, inclusions and bead appearance, the best combination being the use of solid wire with a mixture of 92% Ar + 8% CO2 because it presents fewer defects and better mechanical properties.A ampla adoção de aço galvanizado no segmento industrial, como a indústria automotiva, baseia-se em ótimas propriedades em conferir durabilidade aos produtos manufaturados, além de reduzir impactos ambientais e custos na cadeia produtiva, evitando-se corrosão e conferindo maior vida útil devido a camada protetora de zinco. Porém, essa camada quando submetida a processo de soldagem implica potenciais defeitos devido a evaporação de zinco e fragilidade do metal líquido durante a soldagem, com potencial geração de porosidade, falta de penetração ou fusão. Esses defeitos podem trazer impactos significativos na redução de propriedades mecânicas, trincas e fraturas nas juntas soldadas. Neste trabalho, essas implicações são analisadas através das características microestruturais e propriedades mecânicas de juntas soldadas com aço galvanizado ZAR230 pelos processos de soldagem GMAW e FCAW, avaliando-se fatores mais amplamente modificados em escala industrial nessa técnica de soldagem: o tipo de metal de adição, sendo ele arame sólido ou tubulares ¿ autoprotegido com proteção gasosa e sem proteção gasosa, e o tipo de gás de proteção (com misturas de 92% Ar + 8% CO2, 80% Ar + 20% CO2 e 95% Ar + 5% O2). Utilizando-se de técnicas de microscopia ótica de varredura, metalografia, ensaios de tração, microdureza e raios-X, os resultados apontam que todas as condições testadas possuem propriedades mecânicas de dureza e tração acima dos limites do metal base, com variação de presença de defeitos, inclusões e aspecto de cordão, sendo a melhor combinação a de uso do arame sólido com mistura 92% Ar + 8% CO2 porque apresenta menor presença de defeitos e melhores propriedades mecânicas.Universidade de Passo FundoInstituto de Tecnologia – ITECBrasilUPFPrograma de Pós-Graduação em Projeto e Processos de FabricaçãoHaupt, Williamhttp://lattes.cnpq.br/3288923141358212Fensterseifer, Ricardo Augusto2025-05-07T18:08:21Z2024-05-06info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfapplication/pdfFENSTERSEIFER, Ricardo Augusto. Análise da influência de metal de adição de gás de proteção em juntas soldadas de aço galvanizado. 2024. 91 f. Dissertação (Mestrado em Projeto e Processos de Fabricação) - Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo, RS, 2024.https://repositorio.upf.br/handle/123456789/4061porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UPFinstname:Universidade de Passo Fundo (UPF)instacron:UPF2025-10-23T12:44:15Zoai:repositorio.upf.br:123456789/4061Repositório InstitucionalPRIhttp://repositorio.upf.br/oai/requestjucelei@upf.br||biblio@upf.bropendoar:16102025-10-23T12:44:15Repositório Institucional da UPF - Universidade de Passo Fundo (UPF)false |
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