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Title in Portuguese: Uma nova abordagem para a medição da diluição de soldagem, baseada nos pontos de inflexão de um contorno ativo
Title: A new approach for the measurement of welding dilution, based on inflection points of an active contours
Author: Holanda, Gabriel Bandeira
Lima, Daniel de Alencar
Rebouças Filho, Pedro Pedrosa
Keywords: Soldagem
Diluição
Método de Contornos Ativos Balão
Inflexão
Issue Date: 2019
Citation: HOLANDA, Gabriel Bandeira; LIMA, Daniel de Alencar; REBOUÇAS FILHO, Pedro Pedrosa. Uma nova abordagem para a medição da diluição de soldagem, baseada nos pontos de inflexão de um contorno ativo. Revista Materia, Rio de Janeiro, v. 24, n. 1, p. 1-13, 2019.
Abstract in Portuguese: Em diversas aplicações, com ênfase nos processos de soldagem dissimilar, a diluição, em conjunto com outros fatores, pode afetar as propriedades mecânicas dos materiais soldados, sendo assim, capaz de gerar falhas durante as condições normais de serviço. Deste modo, a taxa de diluição geralmente é calculada a partir da análise de imagens digitais, com o auxílio de programas de desenho que determinam manualmente a área de penetração e a área total do metal de solda. Entretanto, este processo de cálculo é caracterizado por ser exaustivo e propenso ao erro devido a fadiga do operador. Assim, com o intuito de reduzir o tempo de análise e eliminar o máximo possível de erros no cálculo, este trabalho propõe uma nova abordagem para determinação da taxa de diluição do metal de solda sobre o metal de base. Para isto, a região da solda é determinada a partir do Método de Contornos Ativos Balão. Em sequência, os pontos que definem a linha de separação entre a região do metal de base fundido e a região com metal de enchimento são determinados automaticamente por meio do cálculo dos pontos de inflexão da curva. No fim, a taxa de diluição é calculada considerando as áreas segmentadas e devidamente destacadas pela linha de separação. Testes são realizados e comparados com o resultado obtido por especialistas utilizando o sistema tradicional a fim de avaliar a abordagem proposta. Os resultados obtidos foram satisfatórios para a aplicação, pois a abordagem proposta apresentou rapidez e precisão superior aos métodos encontrados na literatura.
Abstract: In several applications with dissimilar welding processes, the dilution can affect the mechanical properties of welded materials, because this method enables the occurrence of faults during normal service conditions. The dilution rate usually is calculated from the digital images analysis, aided by drawing programs that manually determine the areas of base metal melted and the weld metal region. However, this calculation process is characterized by being an exhaustive and error-prone due to operator fatigue. Thus, to reduce the analysis time and eliminate possible errors, this work proposes a new approach for the automatic determination of dilution rate. For this, the welded region is determined by the Balloon Active Contour Method. Then, the points that describe the separation line between the regions of base metal melted and filler metal added are determined automatically by calculating the inflection points of the Active Contour. Finally, the dilution rate is calculated considering the segmented areas properly highlighted by separation line. Tests are performed and compared to the results obtained by specialists using the traditional system, to evaluate the proposed approach. The results obtained were satisfactory for the application, as the proposed approach presented superior speed and precision than the methods found in the literature.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/59289
metadata.dc.type: Artigo de Periódico
ISSN: 1517-7076
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