Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T16:28:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 80398.pdf: 6189562 bytes, checksum: 8ecf624492433a9a78dab1a9106aaeac (MD5) Previous issue date: 1989 / Foi desenvolvido um sistema de aquisição e análise de dados, comando e controle de variáveis de soldagem, com base nos modernos recursos da eletrônica e da informática, devido a sua flexibilidade de programação o sistema pode executar todas as funções citadas, isolada ou simultaneamente, em quatro modulações utilizadas para o controle do processo MIG-MAG. Para que isso fosse possível, uma fonte de energia transistorizada foi adaptada, recebendo alguns circuitos adicionais. Um mesmo cabeçote de soldagem pode atender à qualquer fonte de energia que vier a ser acoplada ao sistema, podendo funcionar pelo princípio do controle interno ou externo da velocidade do arame. O gerenciamento do sistema é feito através de um microcomputador PCXT ou PCAT interligado, via serial RS 232-C, com uma interface modular de aquisição e controle, que pode também se constituir no segundo microcomputador do sistema. Neste caso, faz-se uso de um microprocessador Z-80-A e memória RAM para o carregamento de programas em linguagem de máquina, através do PC. A troca de informações é feita nos dois microcomputadores através de uma tabela criada em memória RAM, onde cada um deles pode escrever e acessar dados.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnologico / Made available in DSpace on 2016-01-08T16:38:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 81181.pdf: 11353157 bytes, checksum: b3e0499b8b8ef22e94c673ccf202f80d (MD5) Previous issue date: 1990 / O trabalho proposto tem por objetivo trazer uma contribuição ao estudo da automação do processo de soldagem MIG.MAG. Neste são relatados o desenvolvimento e aplicação de duas tecnologias destinadas ao estudo da transferência metálica neste processo de soldagem. A primeira, constando de uma montagem experimental, utiliza fonte laser para possibilitar a observação visual e aquisição de registros fotográficos do arco voltaico e da transferência metálica. A segunda tecnologia consiste na determinação de relações paramétricas entre a tensão e corrente de soldagem para aplicação, entre outras, em sistema de controle do processo. Para esta determinação, valeu-se de uma metodologia implementada no sistema de aquisição de dados e controle de variáveis de soldagem (sisdatasolda), fundamentando-se na análise oscilográfica das variáveis tensão e corrente para obtenção de parâmetros indicativos da regularidade da transferência metálica. O terceiro tópico abordado consiste na aplicação destas duas tecnologias no estudo de uma variante do processo de soldagem MIG/MAG. Neste estudo, procura-se analisar algumas características do arco voltaico e transferência metálica no processo MAG com alimentação de gás de proteção feita por um duplo fluxo composto por argônio e CO2.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2012. / Made available in DSpace on 2013-06-25T19:57:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 314679.pdf: 1022605 bytes, checksum: 7d6fcd038972c039edbcab7ee7b417ef (MD5) / Os aços doces apresentam elevada soldabilidade. Entretanto, quando se soldam de topo componentes desses materiais com grandes espessuras, ao utilizar uma junta em "V" são elevados o tempo e custo de soldagem e as tensões residuais. Além disso, pode ser necessário utilizar pré-aquecimento, a fim de evitar a falta de fusão dos bordos e reduzir os gradientes térmicos que poderiam produzir tensões e, com isso, trincas na solda. Uma alternativa nesses casos é o uso da técnica de soldagem em chanfro estreito, que produz ganho em produtividade e qualidade associado ao menor volume de material depositado. Nesse contexto, o presente trabalho visou o desenvolvimento de uma tocha adequada para a soldagem de chapas grossas (acima de 50 mm) pelo processo MIG/MAG com preparação da junta em U com pequena abertura (10 mm), assim como a especificação de um procedimento de soldagem que nessas condições dispense o pré-aquecimento. A tocha de soldagem foi reprojetada para conseguir vencer as dificuldades encontradas para obter uma proteção gasosa eficaz. Para testar a tocha e desenvolver o procedimento de soldagem foram realizados ensaios em chanfro em U com vários modos de transferência metálica, a saber: curto-circuito, spray pulsado e spray pulsado com dupla pulsação (pulsado térmico). O exame visual e a análise macrográfica de seções transversais das soldas mostraram que a tocha desenvolvida atendeu as solicitações impostas e que somente com a transferência duplamente pulsada é possível evitar a porosidade e falta de fusão dos bordos. Mediante ensaios de tração e Charpy foi verificado que ao realizar a soldagem em chanfro estreito as soldas tinham resistência mecânica e resistência ao impacto satisfatórias, mesmo quando executadas sem pré-aquecimento.<br> / Abstract : Mild steels are known to have high weldability. However, when thick components from these materials are butt welded with a V groove joint preparation the lead time, welding costs and residual stresses are increased. Furthermore, it may be necessary to use preheating in order to avoid lack of fusion of the edges and reduce thermal gradients that could produce residual stresses and, thus, cracks in the weld. An alternative for the above case can be the use of narrow gap welding, to improve the quality and productivity by depositing a lower volume of material. According to this context, the present work aimed at developing a suitable torch for welding thick plate (above 50 mm) by GMAW process using an U groove joint with a small gap (10 mm), as well as specifying a welding procedure that dispense preheating. The welding torch was redesigned in order to overcome the difficulties for an effective shielding gas protection. To test the torch and develop an welding procedure there were performed welded samples with U groove joint using various metal transfer modes like shot circuit, pulse spray, and double pulsing (thermal pulsing). Through visual examination and macrographical analysis of cross sections of welds it was possible to verify that the developed torch achieved the stringent demands imposed and that only with double pulsing, defects like porosity and lack of fusion can be prevented. Tensile and Charpy test of specimens transverse to the welds showed that mechanical strength and impact resistance obtained with narrow gap welding are satisfactory, even when performed without preheating.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós Graduação em Engenharia Mecânica. / Made available in DSpace on 2013-07-15T22:49:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 214282.pdf: 4653656 bytes, checksum: 29c37fb08047f188a26d1c5ca98e6f1a (MD5) / O presente trabalho consiste no estudo e desenvolvimento do Processo de Soldagem MIG/MAG em Transferência Metálica por Curto-circuito com Controle de Corrente (CCC), dedicado à execução do passe de raiz da solda de dutos, na construção offshore de linhas dutoviárias petrolíferas.

O principal objetivo deste trabalho foi o estabelecimento de “envelopes operacionais” para a soldagem pelo processo MAG robotizado, ou seja, foram detalhadamente investigados intervalos admissíveis, nos quais os parâmetros operacionais podem ser alterados sem que sejam produzidos defeitos no cordão de solda devidos ao procedimento, para as condições experimentais escolhidas. Desta forma, a soldagem MAG robotizada foi realizada sobre juntas de filete na posição plana, usando fonte de potência inversora com curva característica tensão constante, em corrente contínua eletrodo positivo (CCEP). O metal base foi um aço estrutural de alta resistência mecânica e o eletrodo classificado como AWS ER70S-6. Foram empregadas diversas combinações de parâmetros de soldagem (tensão, intensidade da corrente, velocidade de soldagem) e gases de proteção, i. e., dióxido de carbono (CO2) puro e argônio(Ar) com distintas proporções de oxigênio (O2) e/ou CO2. Os resultados indicaram que misturas dos gases argônio com relativamente pequenas proporções de O2 e CO2 possibilitam, para as mesmas condições, soldagens com menores energias. Entretanto, não foi detectado significativa variação da taxa de deposição. Com relação à geometria do cordão de solda (altura, largura e penetração), verificou-se que o tipo do gás de proteção altera a mesma e modifica a diluição. Além disto, misturas contendo CO2 e O2 produziram maior penetração. Para todas as condições avaliadas, as medições mostraram deformação nas direções longitudinal e transversal. Foi identificado que ocorre maior distorção angular no sentido perpendicular ao eixo da solda e que este fato é principalmente afetado pela restrição da junta, energia de soldagem e área da seção transversal do cordão de solda. Os resultados mostram que os modelos desenvolvidos são capazes de predizer parâmetros de soldagens para uma dada geometria do cordão, diluição e distorção com razoável precisão. / The main aim of this work, was to establish “operational envelops” to welding through robotized GMAW, i. e., there were thoroughly investigated allowable ranges in which the operating parameters can be changed without being produced defects in the weld bead due to procedure, for the chosen experimental conditions. Therefore, welds were made by robotized GMAW on fillet joints in the flat position, using an inverter power source with constant voltage characteristic curve, direct current electrode positive (DCEP). The base metal was a high strength structural steel plate, and the electrode classified as AWS ER70S-6. There were used many combinations of welding parameters (voltage, current intensity, welding speed) and shielding gases, i. e., pure carbon dioxide (CO2) and argon with different proportions of oxygen (O2) and / or CO2. The results have shown that gas mixtures of argon with relatively low percentages of O2 and CO2 allow, for the same effect, weldings with lower heat inputs. However, it was not noticed significant deposition rate variation. Related to weld bead geometry (height, width and penetration), it was found that the shielding gas type alters it and modifies dilution. Besides, mixtures containing CO2 and O2 produced greater penetration. For all conditions evaluated, the measurements have shown distortion in the longitudinal and transverse directions. It was noticed that more angular distortion occurs at the perpendicular direction to the weld axis, and that this fact is mainly affected by joint restriction, heat input and weld bead cross-sectional area. The results have shown that the developed models are able to predict welding parameters for a given weld bead geometry, dilution and distortion with a reasonable accuracy.

O desenvolvimento contínuo nos processos de soldagem que ocorre basicamente em função da necessidade crescente da demanda da indústria e das necessidades de redução de custo provenientes dos processos manuais convencionais, gera a demanda para estudos para aplicação do processo de soldagem por fricção. O processo de soldagem por fricção, ainda pouco desenvolvido no Brasil, tem uma amplitude de aplicação cada vez maior quando são considerados os benefícios trazidos pelas reduções de custo potenciais, a confiabilidade no processo e o impacto ambiental. Com esta abordagem foi desenvolvido este trabalho que tem como objetivo apresentar a vantagem técnica e econômica na substituição da soldagem MAG pela soldagem por fricção em tubos utilizados em cilindros hidráulicos. A comprovação técnica será demonstrada através de ensaios metalúrgicos e mecânicos assim como pela análise de comparativa de custos. Para este fim, foram montados vários cilindros hidráulicos de uma mesma aplicação em duas versões de processo de soldagem, MAG e fricção. Como o cilindro hidráulico analisado tem duas regiões de soldagem, fundo e flange, cada versão foi analisada para estas duas regiões Figura 1-1. Na primeira versão manteve-se a soldagem MAG do tubo com o fundo, e do tubo com o flange, e na segunda versão a soldagem MAG foi substituída pela soldagem por fricção. Os testes comparativos para as duas versões levaram em consideração o processo de soldagem e regiões afetadas pelo calor, sendo que para a avaliação destas regiões foram submetidas amostras aos ensaios de metalografia, dureza, dobramento, tração e teste hidrostático A análise comparativa de custo foi realizada pelo método de custeio ABC que considera todas as etapas de processo. Os resultados comparativos finais que resultaram em uma redução de custo de 12% para a solda por fricção, têm por finalidade prover informações para estudos de novas técnicas ou novas aplicações. / The continuous development of welding process due to the industry growing demand, plus the cost reduction needed coming from conventional manual processes, generates demands for friction welding´s studies application. The friction welding process still underdeveloped in Brazil has an increasing application when considering the cost reduction potential, process reliability and environmental impact. With this approach the objective of this job is to present the economic and technical advantage to replace the MAG welding process by the friction welding process in pipes used for hydraulic cylinders. The advantages will be showed through metallurgical, mechanical and product tests application. To this end, an amount of hydraulic cylinders for the same application were assembled in two welding process versions. The welding for those versions were made between the end cap and the tube. In the first version the MAG welding´s process were applied and in the second version the MAG welding process was replaced by the friction welding process. The comparative tests were conducted for both versions divided into two groups. The first group relates to the welding evaluation, where the samples were subjected to metallographic, hardness, bending and strength tests. The second group refers to the evaluation of the product, i.e., the hydraulic cylinder where they were subjected to endurance and bursting tests. The final comparative data which resulted in a cost reduction of 12% for friction welding, have the purpose of providing information for new techniques and new applications studies.

Nesse trabalho, foram pesquisados os efeitos do nível de porosidade do cordão de solda e o ângulo da aplicação da carga, sobre as propriedades mecânicas da junta soldada. As soldas foram realizadas utilizando o processo a arco com proteção por gás e eletrodo consumível, continuamente alimentado -por simplicidade doravante denominado MIG ("Metal Inert Gas") e juntas tipo "V" simples em chapas de alumínio tipo 5083-0 com 8 mm de espessura, usando como metal de adição um arame de 1,2 mm de diâmetro tipo 5183, argônio como gás de proteção e energia de soldagem constante. As juntas apresentavam quatro ângulos distintos em relação à direção perpendicular à aplicação da carga, isto é: 0, 15, 30 e 45 graus. Para cada ângulo, quatro diferentes misturas gasosas (resultando quatro níveis de porosidade) foram utilizadas. A partir dos ensaios realizados, as seguintes conclusões podem ser obtidas para os diferentes níveis de porosidade e ângulos de carregamento empregados: (a) A resistência à tração e ductilidade foram significativamente afetadas pelos níveis de porosidade, enquanto o limite de escoamento não sofreu alteração sensível. (b) Não se obteve uma boa correlação entre os valores reais (medidos) de nível de porosidade e aqueles resultantes da análise radiográfica. (c) Quando o nível de porosidade no metal de solda aumenta, para um mesmo ângulo de aplicação da carga, a ductilidade e a resistência à tração diminuem. Em relação ao projeto de juntas soldadas, a conclusão mais importante obtida é a seguinte: para um mesmo nível de porosidade, a ductilidade e a resistência à tração aumentam com o ângulo do cordão em relação à aplicação da carga, isto é, estas propriedades mecânicas atingem seu valor máximo quando este ângulo é de 45° (no intervalo entre 0º e 45º). / Research has been performed to study both the effects of porosity and loading angle, on the tensile strength of aluminium joints. Metal Inert Gas (MIG) V-groove butt welds were made on 8mm thick aluminium alloy 5083-0, using a 1.2mm diameter 5183 fill e r metal, argon as shielding gas, and a constant heat input. Those joints were welded at four distinct angles, i. e., 0°, 15°, 30°, and 45º, between their axis, and the right direction to the tensile test applied load. Furthermore, a set of four weld metal porosity levels were produced for each angle. From the test results, and for the porosity levels and loading angles ranges analyzed in this work, the following main conclusions can be draft: (a) Weld metals ultimate tensile strength and ductility were markedly affected by porosity level, while yield strength was only slightly affected. ( b) There is not a good correlation between the actual (measured) weld metal porosity level, and that taken from radiography. (c) As weld metal porosity level increases, for the same loading angle, ductility and ultimate tensile strength decrease. Concerning weldment design, perhaps the most important conclusion is: for the same porosity level, weld metal ductilíty and ultimate tensile strength increase with the loading angle, i.e., those mechanical properties have a maximum when this angle is 45° (in the 0°-45° range).

Na Soldagem em Operação dois grandes riscos são motivo de análise e discussão, o risco de perfuração da parede do tubo durante a execução da soldagem e o risco de ocorrência de trinca induzida por hidrogênio (TIH). Dos três fatores necessários para a ocorrência de TIH, hidrogênio difusível, microestrutura frágil e tensões trativas, a parcela de contribuição da microestrutura é agravada pelas elevadas taxas de resfriamento existentes na soldagem em operação. Uma maneira de diminuir o risco de TIH é através da utilização de um processo de soldagem que introduza baixíssimos níveis de hidrogênio difusível na junta soldada aliada às menores taxas de resfriamento possíveis de serem atingidas. O MIG/MAG com Curto- Circuito Controlado surge como alternativa ao Eletrodo Revestido, processo tradicionalmente utilizado, sendo capaz de oferecer menor nível de hidrogênio difusível e maior produtividade. Porém, é necessário comprovar a sua capacidade de produzir juntas soldadas sem ocorrência de falta de fusão, forte característica do processo MIG/MAG Convencional. Soldagens realizadas através do processo MIG/MAG com Curto-Circuito Controlado sob severas condições de remoção de calor, em diferentes níveis de energia de soldagem e também em diferentes posições de soldagem mostraram que, dentro do pacote operacional utilizado, a falta de fusão continua ocorrendo. O MIG/MAG Pulsado também foi avaliado e melhores resultados foram obtidos, sem ocorrência de falta de fusão e com elevadas penetrações. / In-Service Welding two main risks are reasons for analysis and discussion, the risk of burnthrough during the welding course and the risk of occurrence of hydrogen induced cracking (HIC). Of the three factors for the occurrence of HIC, diffusible hydrogen, brittle microstructure and traction tensions, the share of contribution of microstructure is exacerbated by high cooling rates presents In-Service Welding. One way to reduce the risk of HIC is by using a welding process that introduce low levels of diffusible hydrogen in the welded joint associated to the lower cooling rates that can be achieved. The GMAW with Controlled Short Circuit appears as an alternative to SMAW, process traditionally used, being able to offer lower diffusible hydrogen and higher productivity. However, it is necessary to demonstrate its ability to produce welded joints with no occurrence of lack of fusion, the strong characteristic of Conventional GMAW. Welds made through the GMAW with Controlled Short Circuit under severe conditions of heat removal, at different levels of heat input and different welding positions showed that, within the operational package used, the lack of fusion still happening. The Pulsed GMAW was also evaluated and best results were obtained, without occurrence of lack of fusion and high penetration.

Sammanfattning Syftet var att jämföra personlighetsdrag mellan personer med funktionella mag-tarmbesvär (FGID) och normalpopulation och även mellan kvinnor och män med FGID. The Swedish Scale of Personality (SSP) som är utvärderat på både normpopulation och patienter med god validitet användes för insamling av data. Personlighetsdragen som undersöktes var psykisk ångestbenägenhet, stresskänslighet, irritationsbenägenhet samt verbal- och fysisk aggressionsbenägenhet. Totalt deltog 80 kvinnor och 51 män med diagnosen FGID i studien. Data analyserades med one sample t-test och oberoende t-test. Resultatet visade en tydlig signifikant skillnad gällande ökad psykisk ångestbenägenhet, stresskänslighet, irritationsbenägenhet samt fysisk- och verbal aggressionsbenägenhet jämfört med normalpopulationen (P=&lt;0,0001). Denna studie visade även att män med FGID skattar sig själv högre för fysisk- och verbal aggressionsbenägenhet jämfört med kvinnor med FGID. För psykisk ångestbenägenhet, stresskänslighet och irritationsbenägenhet fanns ingen signifikant skillnad mellan könen. Slutsatsen till föreliggande studie är att personer med FGID har förstärkta personlighetsdrag jämfört med normalpopulationen och kan därmed vara känsligare för yttre påverkan som stress. Stress har enligt tidigare forskning visats sig leda till ångest och irritation. Män och kvinnor med FGID var lika känsliga för stress och ångest men männen hade en större benägenhet att agera både verbalt- och fysiskt aggressivt till följd av stress och ångest.           Nyckelord: Funktionella mag-tarmbesvär, personlighetsdrag, normalpopulation, könsskillnader

This study was undertaken with the objective of determining the effect of gap distance on the weld bead geometry and the mechanical properties of the weldments. Low-alloyed and low carbon steel plates were welded under different conditions where each weldment had different gap distance and weld bead grooves. The influences of welding parameters namely, welding speed, current and voltage on the weld bead were examined in terms of weld bead penetration and heat affected zone and weld metal zone hardness variations.