8/19/2019 Soldagem - ZTA e Fissuração

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INFLUÊNCIAS METALÚRGICAS NO METAL BASE E NO METAL SOLIDIFICADO

em Ligas endurecidas por sou!"o s#ida: a principal alteração que acontece naZTA de ligas de cobre, níquel, alumínio, aços inoxidáveis austeníticos e ferríticos é ocrescimento do grão prximo ! lin"a de fusão# $uanto maior o taman"o médio degrãos menor é a resist%ncia mec&nica e a dure'a# Assim, maior será a ductilidade etenacidade naquela região#(m ligas de estrutura cristalina ))), o crescimento de grão na ZTA pode causardiminuição de sua tenacidade ! temperatura ambiente# *igas de estrutura )+) ligasde alumínio, níquel e cobre- são, em gera, insensíveis a este problema#

em Ligas endurecidas por encrua$en%o: Ao .m da soldagem de ligas encruadas,estas ligas tendem a apresentar menor resist%ncia mec&nica do que o metal base emvista da perda de encruamento com a sua recristali'ação e crescimento de grãos naZTA#

em Ligas endurecidas por precipi%a!"o: /estes materiais, consegue0se umaumento considerável de resist%ncia mec&nica e dure'a por tratamentos térmicos desolubili'ação e envel"ecimento# 1 praticamente impossível soldar uma liga endurecidapor precipitação de elevada resist%ncia mec&nica sem que alguma perca nestapropriedade ocorra#(stes materiais respondem de forma mais complexa ao ciclo térmico de soldagem esua ZTA pode apresentar diferentes regi2es em função da temperatura de pico, tempode perman%ncia e condição inicial da liga#

em Ligas %rans&or$'(eis: Aços carbono, aços baixa e média liga, ferros fundidos ecertas ligas de cobre e de tit&nio são enquadrados nesta categoria# A ZTA é bastante

complexa podendo apresentar várias regi2es com diferentes constituintes#

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FISSURA)*O EM +UNTAS SOLDADAS

Fissura!"o , -uen%e .ocorre$ duran%e a soidi/ca!"o01

• Fissura!"o na soidi/ca!"o: está associado com a presença de segregaç2esque levam ! formação de .lmes líquidos intergranulares# 3corre a altastemperaturas, aparece entre os contornos de grão, superfície da trincageralmente oxidada, em geral, são longitudinais e super.ciais# A c"ance deformação de trincas aumenta com o nível de restrição da 4unta#

• Fissura!"o por i-ua!"o na 2TA: trincas formadas na ZTA ! temperaturasprximas do solidus do metal base, associadas a formação de bols2es dematerial líquido nesta região# Associado a inclus2es e precipitados que podemse fundir durante o ciclo térmico de soldagem#

• Fissura!"o por perda de duc%iidade: associados ! uma perda de

ductilidade ! temperatura elevada em certas ligas como aços cromo0níquel#Associado com a segregação, durante a exposição a temperaturas elevadas, deimpure'as#

Fissura!"o , &rio .ap#s a sodage$ , %e$pera%uras in&eriores , $e%ade desua %e$pera%ura i-uidus01

• Fissura!"o peo 3idrog4nio: 3corre tanto na ZTA como na Z+# A trinca seforma quando o material está prximo da temperatura ambiente# Associadas a

5 fatores: a- presença de "idrog%nio na região de solda, b- formação demicroestrutura de elevada dure'a, capa' de ser fortemente fragili'ada pelo"idrog%nio e c- solicitação de tens2es residuais externas#3s aços de alto carbono tendem a ser mais propícios a este fen6meno quando avelocidade de resfriamento é rápida e presença de umidade# 7á a formação damartensita microestrutura de elevada dure'a-#3 "idrog%nio difunde0se rapidamente no aço durante a soldagem#8ara minimi'ar o problema deve0se minimi'ar o nível de tens2es residuais nasolda através de medidas tomadas no pro4eto, seleção adequada do processode soldagem, pré0aquecimento e ps aquecimento da peça redu' a velocidadede resfriamento para formar uma estrutura menos dura-#

• Decoes"o La$ear: A trinca lamelar apresenta uma apar%ncia típica emdegraus# Acontecem quando o metal é submetido ! tens2es de tração nosentido da espessura direção Z-#A medida mais comum para evitar a formação de trincas lamelares é o uso deum metal base com boas propriedades na direção Z# 9sto é conseguidoprincipalmente pela redução do teor de enxofre no aço eou pela adição decertos elementos de liga que tendem a tomar as inclus2es menos deformáveis#8ode0se redu'ir também o volume de metal depositado por mudança dageometria da 4unta ou substituir a c"apa laminada por um material maisinsensível ao problema, por exemplo, uma peça for4ada#

Fissura!"o duran%e opera!5es su6se-uen%es1

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• Fissura!"o ao Rea-ueci$en%o: 3correm, em geral, na ZTA em peçassubmetidas ! temperaturas relativamente altas em serviço por longo período#

• Fissura!"o por Corros"o so6 Tens"o: quando em contato com um dadoambiente corrosivo#

• Fadiga: são causadas por esforços mec&nicos variáveis#