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Desempenho em fadiga de arames submetidos ao processo de shot peeningRocha, Cláudia Lisiane Fanezi da January 2010 (has links)
Este trabalho foi estruturado visando apresentar os efeitos causados pelo shot peening (jateamento por esferas) em componentes mecânicos. Este processo introduz tensões residuais compressivas na superfície do material, o que retarda a nucleação de trincas de fadiga, promovendo aumento na vida em fadiga. O material utilizado foi o aço SAE 1060, laminado, com um perfil de 15 por 5mm. Para o jateamento foram selecionados dois tamanhos de esferas de aço: S110 e S280. Para cada tamanho foram realizadas três condições de cobertura superficial no material: 80%, 100% e 500%. Foram realizados metalografia, ensaio de tração, análise de tensões residuais, curvas de fadiga, rugosidade, perfil de microdureza e efetuadas análises da fratura e da superfície do material com e sem jateamento. Os resultados apontaram uma melhoria significativa no desempenho em fadiga com a esfera S110 na condição de 100% de cobertura associado às tensões residuais compressivas obtidas. / This work study the effects of shot peening on mechanical components. This process introduces compressive residual stresses in the surface of the material, and cause delays the nucleation of cracks of fatigue, promoting increase in the life fatigue. The material used was SAE 1060 steel, cold rolled, with section of 15x5mm. For the shot peening two sizes of steel spheres had been selected: S110 and S280. For each size three conditions of superficial covering in the material had been carried through: 80%, 100% and 500%. Had been realized analysis of metallography, tensile test, analysis of residual stresses, fatigue test, analysis of roughness, hardness test, surface analysis in the material with and without shot peening. The results indicated a significant improvement in the fatigue performance with the S110 sphere in the 100% of covering condition associated with the compressive residual stresses.
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Influência do roleteamento a quente auxiliado por radiação infravermelha na qualidade superficial de uma peça de liga aeronáutica Inconel 718 / Influence of the infrared radiation-assisted hot burnishing in the surface quality of an Inconel 718 aeronauticalGodoi, Eduardo Luiz de 18 December 2017 (has links)
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Previous issue date: 2017-12-18 / A operação de roleteamento é realizada com o intuito de diminuir a rugosidade e melhorar as propriedades mecânicas da peça, como o aumento da dureza e da resistência à fadiga. O processo se dá sem remoção de material, por meio de trabalho a frio, no qual a ferramenta promove o escoamento do material dos picos para o preenchimento dos vales na superfície da peça de trabalho. Esta operação envolve deformação plástica com consequente introdução de tensão residual de compressão nas camadas subsuperficiais da peça. No entanto, as forças de contato envolvidas no processo podem ser excessivamente altas ao ponto de produzir desvios de forma afetando a qualidade superficial da peça acabada. Para minimizar estes problemas, encontram-se pesquisas que utilizam um feixe de laser para o aquecimento localizado da peça na região imediatamente anterior ao contato da ferramenta. Porém, por questões de custo e espaço físico em torno da máquina, este método tem seu uso restrito. A fim de tornar o roleteamento a quente mais viável, neste trabalho é proposto o uso de resistência elétrica em cerâmica, de baixo custo, a qual emite radiação infravermelha como fonte de calor. Para medir a eficiência da técnica proposta foram realizadas operações de roleteamento convencional e comparadas com a condição a quente empregando uma liga aeronáutica inconel 718. Foram analisadas importantes variáveis de saída do processo relacionadas com a qualidade superficial, como a rugosidade, microdureza, tensão residual e circularidade, quando utilizados diferentes parâmetros de entrada, como força de contato, rotação da peça e número de passes. Os resultados demonstraram que a rugosidade (parâmetros Ra e Rt) dos corpos de prova roleteados apresentou uma redução de aproximadamente 20% sem auxilio e 23% com auxílio de radiação infravermelha em relação ao valor observado antes da operação, ao passo que a dureza superficial apresentou elevação de cerca de 20% sem auxilio e 35 % com auxílio de radiação infravermelha em comparação ao componente torneado. A tensão residual registrada na superfície dos corpos de prova passou a ser tensão residual de compressão e atingiu camadas subsuperficiais após roleteamento a quente e os valores de desvio de circularidades diminuíram. / The burnishing operation is performed in order to reduce roughness and improve the mechanical properties of the part, such as increased hardness and fatigue resistance. The process takes place without material removal by means of cold working, in which the tool promotes the flow of the material from the peaks to fill the valleys on the surface of the workpiece. This operation involves plastic deformation with consequent introduction of residual compressive stress in the subsurface layers of the part. However, the forces involved in the process may be excessively high to the extent of producing shape deviations affecting the surface quality of the finished workpiece. To minimize these problems, there are researches that use a laser beam for localized heating of the part in the region immediately prior to the tool contact. However, for reasons of cost and physical space around the machine, this method has its restricted use. In order to make hot rolling more feasible, in this work the use of low cost electric ceramic resistance is proposed, which emits infrared radiation as a source of heat. To measure the efficiency of the proposed technique, conventional burnishing operations will be performed and compared to the hot condition using an aeronautical alloy 718 Inconel. Important process output variables related to surface quality, such as roughness, micro hardness, residual stress and circularity, when using different input parameters, such as force, part rotation and number of passes. The results showed that the roughness (Ra and Rt parameters) of the test specimens showed a reduction of approximately 20% without aid and 23% with the aid of infrared radiation in relation to the value observed before the operation, whereas the surface hardness presented increase of about 20% without assistance and 35% with the aid of infrared radiation in comparison to the turned component. The residual stress recorded on the surface of the specimens increased and reached subsurface layers after hot burnishing, the values of deviation of circularities decreased.
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Avaliação da autofretagem de tubosBueno, Antonio Fernando Burkert January 1997 (has links)
O presente trabalho tem como objetivo comparar os diferentes métodos de estimativa das tensões residuais geradas pela Autofretagem. Empregou-se o método de G.SACHS(4) na determinação experimental das tensões. São empregados os métodos analíticos de Timoshenko(1), Mendelson(2) e Chen(3), com os critérios de Von Mises para o primeiro e de Tresca para os demais. O método numérico empregado é o Método dos Elementos Finitos com o critério de Von Mises. Na análise dos resultados verifica-se que os métodos que empregam o mesmo critério de tensão equivalente concordam entre si. Formulase então a hipótese de que qualquer dos métodos empregados conduzirá ao mesmo resultado, desde que empregando o mesmo critério de tensão equivalente. Para testar-se tal hipótese altera-se, inicialmente, o método de Chen para emprego do critério de Von Mises. Como o resultado é positivo, altera-se então o método de Mendelson para o emprego com o critério de Von Mises, o que também confirma a hipótese formulada. / The work aims to compare some different methods to evaluate residual stresses in a Autofretted tube. The experimental part was carried out through G.SACHS(4) method, and the analitycal part applied Timoshenko's Method(1), Mendelson's Method(2) and Chen's Method(3), making use of the Von Mises equivalent stress criteria for the first one and the Tresca equivalent stress criteria for the last two. Also, the numerical method applied was the Finite Element through the Von Mises cri teria. The results allowed to observe that those methods which made use of the same equivalent stress criteria would tend to the same results. To test this hypothesis, the Chen's Method was changed from Tresca criteria to Von Mises criteria. As the results were satisfactory, the Mendelson's Method was changed to Von Mises criteria, and the answers confirmed the hypothesis as well.
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Estudo de tensões em rodas ferroviáriasPinto, Rosa Irene Terra January 1997 (has links)
Este trabalho apresenta um estudo sobre a distribuição de tensões em rodas ferroviárias, a fim de detectar a fonte primária dos defeitos superficiais e subsuperficiais que ocorrem neste componente. O desenvolvimento do trabalho foi baseado na utilização de uma ferramenta computacional constituída pelo Programa de Elementos Finitos ABAQUS, o qual permitiu o modelamento do contato roda-trilho. Paralelamente à simulação foram realizados ensaios experimentais em modelos simplificados construídos em uma resina sintética contendo extensômetros elétricos resistivos em seu interior, a fim de aferir o modelamento. As propriedades reais do material sintético já haviam sido determinadas em um trabalho anterior, e puderam, então, ser utilizadas diretamente na simulação computacional. As deformações calculadas pela análise computacional foram comparadas com as deformações medidas nos ensaios experimentais. A partir da existência da correlação entre estes resultados, as deformações e tensões calculadas para o conjunto roda-trilho, em aço, puderam ser avaliados e discutidos. / The Aim of this work is the study of the stress distribution in railway wheels in order to detect the primary source of surface and subsurface damage that occur in the wheel. The development of the study has been based in the evaluation o f the wheel/rail contact stresses by Finite Element Method using the program ABAQUS/Aqua. Besides, synthetic material specimens has been constructed with inner strain gages so that the strain concentration could be compared with computational analysis results. Since the correlation between both approaches has been determined, the stresses and strains calculations for wheel/rail contact model could be assessed and discussed. Finally, these results was related with the failure mechanisms models considered in the case ofthe wheel/rail contact.
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Heterogeneidades mecânicas e microestruturais durante o processo de trefilação combinada do aço SAE 1045Ferlauto, Eduardo Möller January 2011 (has links)
Este trabalho estuda o processo de trefilação combinada do aço SAE 1045, que consiste nas etapas de pré-endireitamento com múltiplos rolos, jateamento, trefilação, corte e endireitamento por rolos, tendo como produto final barras acabadas trefiladas. Este produto final é empregado na fabricação de hastes de amortecedores para indústria automotiva. O Objetivo do estudo é de entender como são geradas e como se comportam as principais heterogeneidades mecânicas do material processado e a influência dos parâmetros do processo e das características do material na formação e modificação dessas heterogeneidades, buscando como resultado parâmetros otimizados para o processo. Foram variados no processo três parâmetros e avaliadas a interação existente entre eles. Os parâmetros modificados foram ângulo da ferramenta de trefilação (fieira), o ângulo de endireitamento e polimento por rolos cruzados (PERC) e a colocação de revestimento de carbo-nitreto de titânio (TiCN) no núcleo da ferramenta de trefilação (fieira). Foi realizada caracterização do aço, como microestrutura, composição química e microdureza. As tensões residuais superficiais das amostras foram caracterizadas utilizando o método de difração de raios-X. Após avaliação das tensões residuais superficiais, foi analisada a variação das tensões com a profundidade através do método do furo cego (hole-drilling), A classificação das inclusões foi de acordo com o método microscópico A (“piores campos”) da norma ASTM E45-97, feita através da maior severidade encontrada analisando o material aleatoriamente através de varredura com microscópio em sua superfície. Os resultados obtidos permitiram conhecer a combinação de ângulo de fieira e de endireitamento por rolos cruzados (PERC) mais favoráveis para gerar níveis baixos de tensões residuais. Além do ângulo, foi possível verificar que a geometria das zonas da ferramenta de trefilação (fieira) influência os níveis de tensões residuais após a trefilação. O núcleo da fieira com revestimento em todos os ensaios realizados apresentou menores níveis de tensões residuais, mostrando ser uma condição importante para a otimização do processo principalmente para a redução das tensões trativas após a trefilação. / This paper studies the process of cold drawing combined SAE 1045 steel, which consists of the steps with multiple pre-straightening rolls, sandblasting, drawing, cutting and straightening by rollers, with the final product finished extruded bars. This final product is used in the manufacture of rods of shock absorbers for the automotive industry. The objective of the study is to understand how they are generated and how they behave the main mechanical heterogeneities of the processed material and the influence of process parameters and material characteristics of the formation and modification of these heterogeneities, seeking as a result the optimized parameters for the process. We varied three parameters in the process and evaluated the interaction between them. The parameters were modified angle of wire drawing tool (spinneret), the angle of straightening and polishing rolls (PERC) and the placement of coating titanium carbo-nitride (TiCN) in the core of the wire drawing tool (spinneret). We performed characterization of steel, such as microstructure, chemical composition and microhardness. The surface residual stresses of the samples were characterized using the method of X-ray diffraction. After evaluation of surface residual stresses, we analyzed the variation of stress with depth by the method of blind hole (hole-drilling), Classification of inclusions was according to the microscopic method ("worst fields") of ASTM E45 -97, made more severe by analyzing the material found randomly through scanning with microscope on its surface. The results obtained allow us to know the combination of angle stringer and straightening by rollers (PERC) more favorable to generate low levels of residual stresses. In addition to the angle, we found that the geometry of the areas of wire drawing tool (spinneret) influence the levels of residual stress after wire drawing. The core of the spinneret clad in all tests had lower levels of residual stress, proving to be an important condition for the optimization of the process mainly to the reduction of tensile stress after wire drawing.
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Desempenho em fadiga de arames submetidos ao processo de shot peeningRocha, Cláudia Lisiane Fanezi da January 2010 (has links)
Este trabalho foi estruturado visando apresentar os efeitos causados pelo shot peening (jateamento por esferas) em componentes mecânicos. Este processo introduz tensões residuais compressivas na superfície do material, o que retarda a nucleação de trincas de fadiga, promovendo aumento na vida em fadiga. O material utilizado foi o aço SAE 1060, laminado, com um perfil de 15 por 5mm. Para o jateamento foram selecionados dois tamanhos de esferas de aço: S110 e S280. Para cada tamanho foram realizadas três condições de cobertura superficial no material: 80%, 100% e 500%. Foram realizados metalografia, ensaio de tração, análise de tensões residuais, curvas de fadiga, rugosidade, perfil de microdureza e efetuadas análises da fratura e da superfície do material com e sem jateamento. Os resultados apontaram uma melhoria significativa no desempenho em fadiga com a esfera S110 na condição de 100% de cobertura associado às tensões residuais compressivas obtidas. / This work study the effects of shot peening on mechanical components. This process introduces compressive residual stresses in the surface of the material, and cause delays the nucleation of cracks of fatigue, promoting increase in the life fatigue. The material used was SAE 1060 steel, cold rolled, with section of 15x5mm. For the shot peening two sizes of steel spheres had been selected: S110 and S280. For each size three conditions of superficial covering in the material had been carried through: 80%, 100% and 500%. Had been realized analysis of metallography, tensile test, analysis of residual stresses, fatigue test, analysis of roughness, hardness test, surface analysis in the material with and without shot peening. The results indicated a significant improvement in the fatigue performance with the S110 sphere in the 100% of covering condition associated with the compressive residual stresses.
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Influência de parâmetros de processo no empenamento de barras trefiladas do aço SAE 9254Santos, Christian Correa dos January 2008 (has links)
Existem muitas aplicações em engenharia onde são requisitados materiais que apresentem boas propriedades mecânicas tais como, resistência mecânica, alto limite de escoamento, dureza, aliado ao atendimento às necessidades do cliente. Dentro deste contexto, foi realizado um trabalho focado em processo de trefilação combinada, utilizando como método a produção de barras a partir de rolo de fio-máquina. A trefilação combinada consiste nas etapas de pré-endireitamento com múltiplos rolos, jateamento, trefilação, corte e endireitamento com dois rolos, tendo como produto final barras acabadas trefiladas. Este trabalho teve por objetivo otimizar o processo de trefilação de aço SAE 9254 (aço mola) visando à redução da variabilidade do empenamento, bem como atender os níveis de especificação para diversos clientes. Esta qualidade de aço é empregada na fabricação de molas de suspensão para indústria automotiva e agrícola, onde estas, com seus processos de manufatura, agregam ao produto propriedades específicas (por exemplo, dureza e resistência a tração) para o seu uso. Inicialmente foi realizada uma revisão dos principais fundamentos e conceitos metalúrgicos referentes aos mecanismos de empenamento e endireitamento dos aços, bem como a influência de cada uma das variáveis de processo em questão nas propriedades finais do produto com foco no empenamento. Nesta dissertação foram avaliadas as inter-relações existentes no processo de trefilação, dentre os quais velocidade de trefilação, geometria de fieira (semi-ângulo da fieira), pressão de endireitamento e ângulo de endireitamento, utilizados na trefila. Foi realizada a caracterização mecânica e metalúrgica do aço base, produto laminado e trefilado nas bitolas 12,5 mm e 14,03 mm. Os resultados obtidos permitiram melhorar os níveis de empenamento inicialmente encontrados, fazendo mudanças nos parâmetros de processo e otimizando a trefilação desta qualidade de aço mola. Foram determinados valores limites para as variáveis críticas de processo estudadas, atendendo assim a qualidade exigida pelo cliente desde que as mesmas sejam respeitadas. / There are many applications in engineering in which materials with good mechanical properties are required such as, tensile strength, tension yield, toughness, together with supplying the client's needs. Focusing on this, a research was conducted focused on searching on ways on how to better the quality of the product as well as serving the client's specifications. The combined drawing process consists of pre-straightening, shot peening, drawing, cutting and two roll straightening of coils to produce bars. The objective of this paper is to optimize the cold drawn process of steel grade SAE 9254 (spring steel) aiming the variability reduction of the straightening, as well as serve the levels of specifications for various clients. This quality of steel is used in the manufacturing of suspension springs for the automotive and agricultural industries, whereas with their manufacturing processes aggregate to the product specific properties (for example, toughness and tensile strength) for its uses. Initially, a review of the main fundaments and the metallurgical concepts referring to the straightening and straightening mechanisms of the steel was realized. As weel as the influence of each process variable existing in the final property of the product focusing on straightness. In this text, the existing relations in the cold drawn process were compiled, such as the speed of cold drawn, die semi-angle, the straightening pressure and angle, used in the cold drawn. The mechanical properties and metal characterization of the base steel was made, rolling product and cold drawing in the 12,5mm and 14,03mm gauges. The obtained results allowed us to improve the initially found levels of straightening, applying changes to the process parameter and optimizing the cold drawn of the quality of this spring steel. Limit values were checked for the critical variable of process that were studied, and so attending the quality demanded by the client as long as the same are respected.
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Análise de distribuição de temperaturas e tensões residuais em soldas do tipo ring-weld. / Analysis of the temperature and residual stress fields in ring-welds.Filgueira Rodeiro, Pablo 10 April 2003 (has links)
Este estudo apresenta uma abordagem para a determinação do campo de temperaturas e tensões residuais desenvolvidos durante a soldagem de uma solda do tipo ring-weld. Devido à complexidade da junta soldada e à velocidade de deposição, um modelo de elementos finitos sólido-tridimensional foi elaborado para a solução do campo de temperaturas e tensões residuais. As características não-lineares do fenômeno tais como a dependência das propriedades físicas e mecânicas com a temperatura e a deposição de material ao longo da soldagem foram consideradas neste estudo. Um ensaio com termopares foi realizado com a finalidade de comparação e validação do modelo térmico utilizado. Os resultados obtidos mostraram uma boa correlação entre o ensaio e o modelo numérico, permitindo uma maior confiabilidade para a execução do modelo mecânico subseqüente. Os resultados do modelo mecânico para a determinação das tensões residuais não foram comprovados por ensaio, porém os resultados se apresentaram qualitativamente satisfatórios. / This study presents an approach to determine the temperature field and residual stresses developed during the welding of a ring-weld. Due to the complexity of the welded joint and its deposition speed, a 3D solid finite element model was constructed for solving the temperature and residual stress fields. The non-linear characteristics of the phenomenon such as, the temperature dependence of the physical properties and the material deposition through the welding process were taken into account. A thermocouple test was performed in order to compare and validate the thermal model used. The results obtained have shown a good correlation between the test and numerical model results, allowing a greater reliability to the execution of the subsequent mechanical model. The results of the mechanical model used for determining the residual stresses were not verified by testing, but the results were qualitatively adequate.
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Efeito do jateamento com granalhas de aço na tensão residual e no comportamento mecânico da liga de alumínio 6082 / Effect of shot peening on residual stress and mechanical behavior of aluminum alloy 6082Borges, Arnaldo Augusto Ciquielo 13 December 2017 (has links)
A liga de alumínio 6082 apresenta de média para alta resistência mecânica e é de grande importância no mercado de perfis extrudados. O processo de jateamento com granalha de aço em componentes automotivos e aeronáuticos, visando induzir uma condição otimizada de tensão residual de compressão na superfície, tem se mostrado eficaz na melhoria das propriedades mecânicas em fadiga desses componentes. Neste sentido, este trabalho tem como objetivo estudar os efeitos do jateamento com granalhas de aço na tensão residual e no comportamento mecânico em fadiga da liga de alumínio 6082 solubilizada e envelhecida artificialmente. Inicialmente foram feitos tratamentos térmicos de solubilização e envelhecimento artificial visando a determinação da melhor condição em termos de resistência mecânica da liga de alumínio 6082. A seguir foram realizados experimentos com diversos tipos de granalhas esféricas de aço e em condições variadas de jateamento (velocidade de rotação e tempo), definindo-se a melhor condição de tensão residual medida por difração de raios x. Ensaios de fadiga em corpos de prova jateados com granalha de aço na melhor condição de tensão residual foram executados em máquina flexo-rotativa e comparados com os resultados do material sem jateamento. A melhor condição de tensão residual ocorreu em decorrência do jateamento com o uso da granalha de aço S170PEE, rotação da turbina à 2500 rpm e tempo de exposição de 1 minuto. A curva de tensão residual em profundidade para a condição escolhida apresentou resultados coerentes somente até 76 μm devido à presença de grãos grandes em profundidades superiores a esta. As curvas S-N mostraram que houve um ganho na vida em fadiga em tensões elevadas e baixo número de ciclos para romper devido jateamento com granalha de aço. Ao contrário, ocorreu um efeito deletério na vida em fadiga em tensões baixas e número de ciclos elevados para romper, devido à influência do aumento da rugosidade em ensaios de fadiga mais longos. / Aluminum alloy 6082 exhibits medium to high strength and is widely used as extruded products. Shot peening of automobile and aircraft components, carried out to induce optimum residual compressive stress on the surface, improves fatigue properties of these components. In this context, the aim of this investigation was to study the effects of shot peening on the residual stress and fatigue behavior of solution treated and artificially aged 6082 aluminum alloy. Initially, solution treatment and artificial ageing of this alloy were carried out to determine the best conditions in terms of alloy strength. Subsequently, experiments were carried out with different types of spherical steel shots, under a variety of peening conditions (rotation speed and duration), to define the best set of conditions to increase residual stress that was measured using x-ray diffraction. Fatigue tests were carried out using a rotating-bending machine on shot peened specimens that had the highest residual stress. These results were compared with those of specimens that were not shot peened. The highest residual stress was observed when peening was done with S170PEE steel shots, at 2500 rpm for 1 minute. The variation in residual stress as a function of depth, for the above-mentioned peening conditions, was coherent only up to a depth of 76 μm and attributable to the presence of large grains at depths higher than this. The S-N curves revealed an increase in fatigue life at high stresses and at low cycles to failure and attributed to shot peening. Contrary to this, a deleterious effect in terms of reduction in fatigue life was observed at low stresses and at high cycles to failure, due to increase in surface roughness of the specimens during the extended fatigue tests.
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Investigação da tensão residual na soldagem laser entre o aço carbono AISI 1010 e o aço inoxidável AISI 304 / Investigation of residual stress in laser welding between carbon steel AISI 1010 and stainless steel AISI 304Mirim, Denilson de Camargo 18 February 2011 (has links)
Um dos mais críticos problemas encontrados na união de materiais distintos é a formação de tensões residuais, que ocorre principalmente pelo fato desses materiais possuírem coeficientes de expansão térmica e condutividades térmicas diferentes. Neste trabalho foi estudada a técnica de soldagem laser entre o aço carbono AISI 1010 e o aço inoxidável AISI 304. Os materiais foram unidos por solda autógena de topo com um laser de Nd:YAG contínuo. O principal objetivo do estudo foi a identificação da influência dos parâmetros de soldagem, pela análise das tensões residuais na zona termicamente afetada (ZTA). Foi executado um planejamento fatorial de três fatores a dois níveis com uma réplica, em que foram variadas a potência, a velocidade de soldagem e a posição focal do feixe laser. Na superfície da amostra foram realizadas medidas de tensão residual pela técnica de difração de raios X, para estudar sua variação em função dos parâmetros investigados. O método do furo cego foi também utilizado para avaliar a tensão residual ao longo da profundidade das amostras até a profundidade de 1 mm. Além das medidas de tensão residual, os cordões de solda foram avaliados por microscopia óptica e eletrônica de varredura (MEV), que tiveram como objetivos determinar a geometria do cordão e mudanças na microestrutura, também foram feitas medidas de microdureza Vickers para se avaliar a extensão da ZTA. Para se avaliar as propriedades mecânicas da união foram realizados ensaios de tração e fadiga. O software MINITAB 15 foi utilizado para a análise das tensões residuais nas diferentes profundidades da ZTA obtidas pelo método do furo cego. Foi utilizada também a regressão estatística baseada nas diferentes influências da entrada e combinação dos fatores na tensão residual geradas nessa união. Os resultados indicam que o desenvolvimento de modelos pode prever as respostas satisfatoriamente e fornecer aos usuários um guia para definir os melhores parâmetros de união. / The dissimilar materials union has the residual stress formation as one of the most critical problems, which occurs mainly because these materials have both different thermal expansion coefficients and thermal conductivities. In this study, it was investigated the laser welding technique between steels, AISI 1010 and AISI 304. The materials were joined by butt autogenous welding with a continuous Nd:YAG laser. The main objective was to identify the welding parameters influence by the residual stresses analysis in the heat affected zone (HAZ). It was executed a factorial design with three-factor at two levels with a replica, which were varied power, welding speed and focal position of the laser beam. Residual stress measurements by the diffraction of X-rays were performed on the sample surface, to study their variation as a function of the parameters investigated. The blind hole method was also used to evaluate the residual stress along the samples depth, up to depth of 1mm. Besides residual stress measurement, weld seams were evaluated by optical and scanned electron microscopy, which were aimed to determine the weld geometry and changes in the microstructure. It was also made Vickers hardness measurements to evaluate the extent of HAZ. To evaluate the mechanical properties of the union were performed tensile and fatigue test. The MINITAB 15 software was used to analyze the residual stresses obtained by the blind hole method at different depths of the HAZ. It was also used statistical regression based on both the influences different and the combination of this input factors, in the residual stress of union. The results indicate that the models can satisfactorily predict the responses and provide users a guide to better define the welding parameters.
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