A influência dos ciclos térmicos das camadas superiores na microestrutura e na dureza de amostras de aço de alta resistência produzidas por Manufatura Aditiva por Deposição a Arco (MADA) / The influence of the thermal cycling of the upper layers on the microstructure and hardness of high strength steel samples produced by Wire Arc Additive Manufacturing (WAAM)

Abstract

As tecnologias relacionadas à indústria 4.0 já são uma realidade atual. Dentre essas, a Manufatura Aditiva tem um papel fundamental para o sucesso desta nova fase tecnológica. Esta importância se dá, não apenas na produção de peças de polímeros, mas também na fabricação de peças metálicas. Um dos processos que mais tem atraído o interesse da indústria é o processo de Manufatura Aditiva por Deposição a Arco (MADA), devido a possibilidade de criar grandes componentes de metal com alta taxa de deposição, baixo custo de equipamento, economia de material e baixo impacto ambiental. Contudo, o grande desafio deste processo é garantir o controle do acúmulo de calor gerado pela alta taxa de deposição de material, o que ocasiona diversos defeitos nas peças fabricadas. Neste sentido, este trabalho objetiva estudar a influência da deposição de camadas superiores na microestrutura e na dureza de camadas inferiores através do processo de MADA. Utilizou-se, como metodologia, a construção de uma parede com cinco camadas de material depositado, estudando, em primeiro momento, a microestrutura e dureza da terceira camada, sem efeitos de ciclos térmicos de outras camadas. Posteriormente, analisou-se a microestrutura e dureza da terceira camada com a influência dos ciclos térmicos da deposição da quarta camada, e por fim, foi analisada a microestrutura e dureza da terceira camada após a deposição da quinta camada. Os resultados demonstraram que os ciclos térmicos de camadas superiores afetam a microestrutura de camadas inferiores, reduzindo a presença de ferrita acicular, consequentemente, aumentando a fração volumétrica de bainita. No entanto, a microdureza de camadas inferiores não é afetada, significativamente, pelos ciclos térmicos da deposição de camadas superiores