Efeitos dos parâmetros de soldagem GMAW com curva controlada na união dos aços dissimilares ASTM A572 grau 50 e ASTM A36

Abstract

A ligação soldada é de suma importância em estruturas de aço, necessitam de projetos estruturais e ajustes de processamento, para obter resistência mecânica e durabilidade. O processo de soldagem vem utilizando recursos eletrônicos para o controle das curvas de corrente e tensão, fato que faz surgir novos parâmetros de controle. Estes parâmetros possuem ranges limitados pela espessura das chapas a serem unidas, tipologia do aço utilizado e transferência metálica adotada. Assim, foram escolhidos para este estudo os aços ASTM A572 Gr50 e ASTM A36 com espessuras diferentes, pois possuem utilização expressiva em obras civis e industriais. O intuito deste estudo é otimizar a utilização do processo de soldagem GMAW (Gas Metal Arc Welding) MAG (Metal Active Gas) com curva controlada e transferência metálica por STT (Surface Tension Transfer). Para isto, foi proposto um planejamento experimental fatorial 2³ completo, com ponto central em réplica, avaliando a velocidade de alimentação (Va), o foco da coluna do arco elétrico (FC) e a amplitude entre a corrente de pico e a corrente de base (APB). Foram realizados testes experimentais, a fim de mensurar a energia de soldagem, a eficiência de deposição, a geometria do cordão de solda, a resistência mecânica, bem como analisar a microestrutura formada na região da solda, o potencial de corrosão e o perfil de dureza Vickers passando pelos metais de base (MB), zona termicamente afetada (ZTA), zona fundida (ZF) e metal de solda (MS). Todos os testes foram realizados em corpos de prova cruciformes, para evitar a interferência na interpretação dos resultados, por diferenças na transferência de calor. Os resultados obtidos apontam um valor ótimo de energia de soldagem, que promove baixa alteração microestrutural, com poucas alterações no perfil de microdureza e uma geometria de filete de solda sem defeitos e com previsão, através de modelo matemático, da área resistente.