Influência da composição do gás de proteção nas tensões residuais de juntas de aço DP600 soldadas pelo processo GMAW

A indústria automobilística vem investindo em novos processos de fabricação que melhoram a produtividadesem perda da qualidade. Entretanto, a presença de tensões residuais, geradas em todos os processos de fabricação,constitui um dos grandes problemas encontrados na indústria metal mecânica, pois estas podem sesomar às tensões de carregamento externo e causar falhas catastróficas em equipamentos e componentes.Sendo a soldagem um dos processos de fabricação mais utilizados atualmente, é necessário entender como osparâmetros de soldagem impactam na natureza e magnitude das tensões residuais geradas. Em alguns processosde soldagem são utilizados gases de proteção, que podem influenciar a condutividade do arco elétrico e,consequentemente, afetar o comportamento das tensões residuais nas juntas soldadas. Neste trabalho foi realizadoum estudo experimental sobre a influência do percentual de CO2 dos gases de proteção com base emargônio, nas tensões residuais geradas em juntas de aço avançado de alta resistência DP600, soldadas peloprocesso GMAW (amplamente utilizado na indústria automobilística). As tensões residuais foram medidaspor difração de raios-X, pelo método do sen2ψ. A avaliação microestrutural foi realizada através de microscopiaóptica. Os resultados mostraram que as tensões residuais têm natureza trativa, da ordem de 120 MPa,em todas amostras que utilizaram gás de proteção com menor percentual de CO2.Palavras-chave: aço DP600. GMAW. Tensões residuais. Gases de proteção. Difração de raios-X

Influence of heat treatments on the microstructure and degree of sensitization of base metal and weld of AISI 430 stainless steel

<div><p>ABSTRACT AISI 430 is a non-stabilized ferritic stainless steel grade with carbon content lower than 0.12%.After hot and cold rolling this material is annealed. The slow cooling after soaking at temperatures between 900oC and 1000oC promotes the formation of a high quantity of carbides and nitrides, while the rapid cooling partially suppresses the formation of these precipitates, but introduces martensite in the microstructure. Intergranular martensite can also be produced in the weld metal and in the heat affected zone (HAZ) of welds of non-stabilized ferritic stainless steels. In this work, several heat treatments between 900oC and 1000oC, with different cooling rates, were performed in a commercial sheet of AISI 430 grade. Also, an autogenous welding was produced with GTAW process, and post weld heat treatment at 700°C was carried out. The different microstructures produced were analyzed by optical and scanning electron microscopy (SEM). The degree of sensitization was measured by double loop electrochemical potentiodynamic tests (DL-EPR). The pitting corrosion resistance was evaluated by cyclic polarization tests in 3.5%NaCl solution. Hardness and toughness tests were also performed in selected heat treatment conditions. The results indicate that the slow cooling results in a higher degree of sensitization than observed in the material rapid cooled from the annealing temperature. The ferritic martensitic structure produced by water cooling has higher pitting potential and lower degree of sensitization, but is brittle at room temperature. A subsequent tempering treatment between 600 and 800oC can increase the toughness, but the corrosion resistance may decrease due to carbides precipitation.The heat affected zone of AISI 430 welds contains intergranular martensite, which is brittle and susceptible to corrosion attack. Post weld heat treatment at 700oC decomposed the martensite into ferrite and carbides and improved the corrosion resistance.</p></div