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Title in Portuguese: Estudo exploratório da soldagem MIG/MAG com duplo arame empregando corrente alternada
Title: Exploratory study of tandem gma welding applying alternating current
Author: Pessoa, Edson Frota
Advisor(s): Miranda, Hélio Cordeiro de
Keywords: Ciência dos materiais
Issue Date: 27-Jun-2007
Citation: PESSOA, E. F. Estudo exploratório da soldagem MIG/MAG com duplo arame empregando corrente alternada. 2007. 137 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais)–Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007.
Abstract in Portuguese: Este trabalho teve como objetivo o estudo exploratório do processo MIG/MAG-DA-PI utilizando corrente alternada. Os ensaios foram executados em simples deposição na posição plana em chapas de aço baixo carbono com espessura de 3 mm utilizando arame eletrodo de 1,2 mm de diâmetro. Foram realizados estudos sobre o nível de corrente, tipo de onda aplicado em corrente alternada (CA-CP e CA-CC), a porcentagem de corrente alternada com o eletrodo na polaridade negativa (% CAEN), o sentido de deslocamento do eletrodo em relação ao tipo de onda. Foi realizado também um estudo comparativo entre as soldagens realizadas em corrente alternada com corrente pulsada e sobre a disposição dos eletrodos em relação à direção de soldagem (“tandem” e lado a lado). Foram avaliados os efeitos destes estudos nas características geométricas (penetração, reforço e largura), na diluição, na taxa de fusão do arame eletrodo, no aspecto superficial do cordão de solda e na microestrutura resultante na região de grãos grossos da zona afetada pelo calor. Foi constatado que o aumento no nível de corrente promove o aumento nas características geométricas, da diluição e da taxa de fusão. A aplicação de corrente alternada na soldagem MIG/MAG-DA-PI promoveu o aumento da taxa de fusão do arame, do reforço com a diminuição da diluição e da largura do cordão de solda. O aumento da % CAEN resultou no aumento do reforço, da taxa de fusão do arame, redução da largura, da diluição da solda e no refino da microestrutura. A aplicação de corrente alternada no eletrodo anterior promoveu a redução da diluição com o aumento do reforço. Em comparação com o uso da corrente pulsada, aplicação de corrente alternada no processo MIG/MAG-DA-PI, para um mesmo nível de corrente eficaz, resultou no aumento do reforço, da taxa de fusão do arame com a diminuição da largura e da diluição da solda.
Abstract: The use of alternating current (or variable polarity) on the tandem GMAW process was investigated experimentally. Bead-on-plate test, in flat position, were carried out using a 1.2 mm diameter on mild steel sheet (3mm-thick). The level of welding current, waveform type applied in alternating current tandem GMAW: alternating-continuous current (AC-CC) and alternating-pulsed current (AC-PC), the percentage of alternating current in the negative polarity (% DCEN), the displacement direction of electrode applied related to waveform type. It was also carried out a comparative study between variable polarity and pulsed current in tandem GMAW and, a comparative study about the arrangement of electrodes in respect to the welding direction (tandem and side-by-side). The effects on welding geometric characteristics (penetration, reinforcement and width), weld dilution, electrode fusion rate and microstructure on coarsened grain heat affected zone (CG-HAZ) were evaluated. The experiments revealed that as current level increase, the geometrics characteristics, dilution and electrode fusion rate increased accordingly. The application of variable polarity in tandem GMAW process resulted in an increase on electrode fusion rate, reinforcement and, reduction of dilution and width of weld bead. Increasing % DCEN resulted in increase reinforcement and electrode fusion rate, reduction of dilution and width and, a refinement of microstructure. By applying variable polarity waveform on the trailing electrode, dilution is reduced and reinforcement is increased. Comparing welds made with pulsed current, the use of variable polarity in tandem GMAW process resulted in increase of reinforcement, electrode fusion rate and, reduction of width and dilution.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/15987
metadata.dc.type: Dissertação
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