Mechanical strength and analysis of fracture of titanium joining submitted to laser and tig welding

This study compared the tensile strength and fracture mechanism of tungsten inert gas (TIG) welds in cylindrical rods of commercially pure titanium (cp Ti) with those of laser welds and intact samples. Thirty dumbbell-shaped samples were developed by using brass rods as patterns. The samples were invested in casings, subjected to thermal cycles, and positioned in a plasma arc welding machine under argon atmosphere and vacuum, and titanium was injected under vacuum/pressure. The samples were X-rayed to detect possible welding flaws and randomly assigned to three groups to test the tensile strength and the fracture mechanism: intact, laser welding, and TIG welding. The tensile test results were investigated using ANOVA, which indicated that the samples were statistically similar. The fracture analysis showed that the cpTi samples subjected to laser welding exhibited brittle fracture and those subjected to TIG welding exhibited mixed brittle/ductile fracture with a predominance of ductile fracture with the presence of microcavities and cleavage areas. Intact samples presented the characteristic straightening in the fracture areas, indicating the ductility of the material

Análise metalográfica do titânio puro submetido à soldagem laser Nd: YAG e TIG

INTRODUÇÃO: Os métodos de soldagem mais utilizados em Odontologia não podem ser aplicados ao titânio puro e às suas ligas em função da alta reatividade do titânio com elementos atmosféricos; dessa forma, o mesmo não deve ser soldado por processo comum. OBJETIVO: O objetivo deste trabalho foi avaliar a característica metalúrgica do titânio comercialmente puro sem solda e submetido aos processos de soldagem a laser e TIG. MATERIAL E MÉTODO: Foram confeccionados 15 corpos de prova em titânio comercialmente puro, cinco para cada condição, na forma de hastes cilíndricas, obtidas por fundição odontológica, sob atmosfera de gás argônio e vácuo, com calor produzido por um arco voltaico, com a injeção do titânio sob vácuo-pressão. Três grupos foram formados I: soldagem a laser; II: soldagem TIG, e III: sem solda. Os corpos de prova do grupo I e II foram seccionados ao meio e soldados por TIG e por laser, respectivamente; o grupo III foi mantido sem corte e sem solda, como controle. A análise metalográfica foi realizada sob aumentos de 50×, 100× e 200×, em microscópio. RESULTADO: Pelos resultados obtidos nas micrografias, o titânio comercialmente puro apresentou uma morfologia de grãos equiaxiais da fase α, o cordão de solda a laser apresentou estrutura martensítica e, na TIG, microestrutura Widmanstätten. CONCLUSÃO: A microestrutura martensítica é condizente com a alta taxa de resfriamento proveniente do processo de soldagem a laser. As estruturas martensítica e Widmansttäten são mais refinadas quando comparadas à microestrutura do metal base

Análise metalográfica do titânio puro submetido à soldagem laser Nd: YAG e TIG

INTRODUCTION: The welding method most commonly used in dentistry can not be applied to pure titanium and its alloys and its alloys due to high reactivity of titanium with the atmospheric elements must not be welded by common process. OBJECTIVE: This study surveyed the characteristics of commercially pure titanium metal intact samples and those laser weld and tungsten inert gas weld. MATERIAL AND METHOD: Fifteen cylindrical rods were developments by using brass rods are patterns. The samples were invested in casings, subjected to thermal cycles, and positioned in a plasma arc-welding machine under argon atmosphere and vacuum, and titanium was injected under vacuum/pressure. Three groups were formed I: laser welding, II, III and TIG welding, without welding. The bodies of the test piece in group I and II were cut in half and welded by TIG and laser, respectively, and group III was maintained intact as control. The metallographic analysis was performed under magnification 50×, 100× and 200× microscope. RESULT: The results obtained in the micrographs, the commercially pure titanium showed an equiaxed grain morphology of α phase, the laser weld bead showed martensitic structure and TIG Widmanstätten microstructure. CONCLUSION: Martensitic microstructure is in agreement with the high cooling rate from the laser welding process. Martensitic and Widmansttäten structures are more refined when compared to the microstructure of the base metal.INTRODUÇÃO: Os métodos de soldagem mais utilizados em Odontologia não podem ser aplicados ao titânio puro e às suas ligas em função da alta reatividade do titânio com elementos atmosféricos; dessa forma, o mesmo não deve ser soldado por processo comum. OBJETIVO: O objetivo deste trabalho foi avaliar a característica metalúrgica do titânio comercialmente puro sem solda e submetido aos processos de soldagem a laser e TIG. MATERIAL E MÉTODO: Foram confeccionados 15 corpos de prova em titânio comercialmente puro, cinco para cada condição, na forma de hastes cilíndricas, obtidas por fundição odontológica, sob atmosfera de gás argônio e vácuo, com calor produzido por um arco voltaico, com a injeção do titânio sob vácuo-pressão. Três grupos foram formados I: soldagem a laser; II: soldagem TIG, e III: sem solda. Os corpos de prova do grupo I e II foram seccionados ao meio e soldados por TIG e por laser, respectivamente; o grupo III foi mantido sem corte e sem solda, como controle. A análise metalográfica foi realizada sob aumentos de 50×, 100× e 200×, em microscópio. RESULTADO: Pelos resultados obtidos nas micrografias, o titânio comercialmente puro apresentou uma morfologia de grãos equiaxiais da fase α, o cordão de solda a laser apresentou estrutura martensítica e, na TIG, microestrutura Widmanstätten. CONCLUSÃO: A microestrutura martensítica é condizente com a alta taxa de resfriamento proveniente do processo de soldagem a laser. As estruturas martensítica e Widmansttäten são mais refinadas quando comparadas à microestrutura do metal base.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq

Bone grafting for alveolar ridge reconstruction. Review of 166 cases.

ABSTRACT Objective: to investigate the predictive factors of failure in bone grafts for alveolar ridge augmentation and implant surgery. Methods: we reviewed the charts of 166 patients operated between 1995 and 2014. A total of 248 grafting procedures were performed. We submitted the data to the binomial test at 5% significance. Results: grafts to gain width of the alveolar ridge (65.32%) were more frequent than sinus lifting (p<0.0001) and the number of grafts to the posterior maxilla (48.8%) was greater than in other regions (p<0.01); 6.04% of the grafts were lost. The losses in anterior (p<0.0309) and posterior (p<0.0132) maxilla were higher than in the mandible. There were 269 implants installed in the grafted areas, of which only 4.83% were lost. The number of implants lost (4.51%) in areas of onlay grafts was not statistically higher than those placed after sinus lifting (2.63%, p<0.2424). Losses were greater in the anterior (53.85%) and posterior (38.46%) maxilla than in the mandible (p<0.031). Regarding patients' age, 76.92% of the lost grafts (p<0.006) and 80% of the lost implants (p<0.001) were installed in patients over 40 years. Conclusion: failure rate was higher both for grafts and dental implants in the maxilla and in patients over 40 years of age