O aporte térmico, ou imposição de calor, é uma das características com grande importância nos processos de soldagem, pois ela está diretamente relacionada com as propriedades mecânicas e as transformações metalúrgicas da junta soldada. Neste sentido, este trabalho propõe o projeto, a construção e a validação de um calorímetro com uma vazão contínua de água para avaliação do aporte térmico e da eficiência térmica em processos de soldagem a arco elétrico que seja de baixo custo, adaptável aos diferentes processos de soldagem, de simples operação e fácil movimentação. Foram realizados experimentos com três processos, sendo eles: soldagem a arco com gás de proteção e eletrodo consumível (GMAW – Gas Metal Arc Welding), soldagem a arco com eletrodo não consumível e gás de proteção (GTAW – Gas Tungsten Arc Welding) e soldagem ao arco submerso (SAW – Submerged Arc Welding). As atividades realizadas visam identificar o efeito sobre a eficiência térmica devido à variação de alguns dos parâmetros de soldagem bem como identificar características intrínsecas do calorímetro construído. Para o processo de soldagem GMAW verificou-se um rendimento médio do arco de 72,82%, com uma eficiência média de 71,10% especificamente para o processo GMAW com transferência metálica goticular e de 76,26% para transferência metálica por curto-circuito. O processo de soldagem GTAW apresentou uma eficiência térmica média de 68,44% e para o processo SAW foi observado um rendimento do arco de 91,05%. Os resultados obtidos se mostraram coerentes quando comparados aos valores reportados anteriormente por outros autores e também apresentaram uma boa repetitividade, sendo de 4,5% a maior diferença observada entre cordões de solda de um mesmo experimento. / Heat input is an important welding process characteristic since it is directly related to the mechanical properties and metallurgical transformations of the welded joint. This paper aims to present the project, construction and validation of a calorimeter with continuous water flow to evaluate the heat input and the thermal efficiency of arc welding processes. The proposed calorimeter shall have a low cost, versatile, easy to handle and to operate. Experiments were carried out with gas metal arc welding (GMAW), gas tungsten arc welding (GTAW) and submerged arc welding (SAW). These activities aimed to identify the effect that changes of certain welding parameters perform on the thermal efficiency and to identify intrinsic characteristics of the proposed calorimeter. For GMAW processes it was obtained a global thermal efficiency of 72.82%. For this process, the results were different according to the metal transfer: 71.10% for GMAW with spray transfer and 76.26% for GMAW with short circuit transfer. The average thermal efficiency obtained for the GTAW was of 68.44% and for the SAW process was of 91.05%. The experiments results showed to be consistent when compared to previously reported values by other authors and also showed good repeatability, where the large difference observed between weldments of the same experiment was of 4.5%.

Este trabalho teve como objetivo caracterizar microestruturalmente a solda em chapa espessa utilizando a técnica de soldagem por fricção FHPP (Friction Hydro Pillar Processing). Para o estudo em questão foi escolhido soldar uma chapa base de aço inoxidável dúplex UNS S31803 com pino consumível de mesmo material e de aço inoxidável austenítico UNS S31673. O estudo foi realizado através de análise da seção longitudinal das soldas. Foram realizadas análises da macroestrutura e da microestrutura, assim como perfis de microdureza e quantificação de fases. Verificou-se significativa diferença na quantidade de material escoado, microestrutura formada e no equilíbrio quantitativo de fases entre as amostras soldadas. / This study aimed to characterize the microstructural welding thick plate using the technique of friction welding called Friction Hydro Pillar Processing (FHPP). For the study in question was chosen weld a base plate UNS S31803 duplex stainless steel with pin even consumable material and austenitic stainless steel UNS S31673. The study was conducted through analysis of the longitudinal section of the welds. Analyses of the macrostructure and microstructure, as well as microhardness profiles and quantification of phases. There was a significant difference in the amount of material disposed of, microstructure formed and balance of quantitative phase.

Made available in DSpace on 2014-06-12T17:34:56Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo1987_1.pdf: 3028758 bytes, checksum: 3edf99738959cd78ff66d44c220cfd7f (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Fundação de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / A soldagem é aplicada em diversos seguimentos industriais e é a forma mais difundida e empregada quando, deseja-se a união de materiais metálicos de maneira econômica e confiável. Mas para se conseguir uma boa adequação dos parâmetros nestes aspectos existe a necessidade do domínio dos fatores que afetam os processos de soldagem. A qualidade do produto final é uma preocupação do seguimento metalúrgico que exige especial atenção. Podemos compreender aços microligados como uma família de aços que apresentam em sua composição química, alguns elementos de liga que se localizam em posições intrínsecas nos grãos ou nos contornos de grãos. Os elementos de liga comumente presentes são V, Ti, Nb, Mo, entre outros. A melhoria nas propriedades mecânicas são bastante significativas, os custos de produção encontram-se em patamares praticáveis, o que os tornam bastantes atrativos aos setores industriais automotivos, de mineração e petrolífero. Pouco estudo tem sido dedicado a este tema e os dados levantados sobre as propriedades mecânicas da junta soldada ainda não são conclusivos. Ainda há muito a se estudar sobre a influência dos parâmetros de soldagem de um processo FCAW-G sobre as propriedades mecânicas destes aços estruturais. Com o intuito de intensificar os esforços para a elucidação de algumas dúvidas que circundam o processo FCAW-G na aplicação em tubulações do tipo API 5L Grau X-80, este trabalho de dissertação vem contribuir somando esforços na tentativa de responder a algumas das perguntas sobre os parâmetros de soldagem utilizados no processo e sua interação com a citada família de aços. Neste sentido o trabalho de pesquisa se preocupa em discutir o processo de soldagem por arame tubular com proteção gasosa, FCAW-G, quando aplicado a juntas de aço estrutural microligado da família dos aços API 5L Grau X-80. Propondo-se como principal objetivo avaliar a influência dos parâmetros de soldagem no processo FCAW-G sobre a microestrutura da Zona Termicamente Afetada pelo calor (ZTA) e sobre as propriedades mecânicas em juntas de aço API 5L Grau X-80. Fica como contribuição dados que comprovam ser possível a utilização de um único processo de soldagem, o FCAW-G, para a união de tubulações do tipo API 5L Grau X-80 de maneira a atender aos requisitos de qualidade exigidos pelos setores mencionados

Submitted by Rafael Santana (rafael.silvasantana@ufpe.br) on 2018-03-27T16:45:38Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Tese Eduardo Rocha_ Março 2017_Final.pdf: 6940724 bytes, checksum: d7e77c81e57f723257434d9f0195799a (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-27T16:45:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) Tese Eduardo Rocha_ Março 2017_Final.pdf: 6940724 bytes, checksum: d7e77c81e57f723257434d9f0195799a (MD5) Previous issue date: 2016-12-22 / CAPES / Este trabalho visa realizar estudos de distribuição de temperatura num processo de soldagem com enchimento ao arco elétrico mediante aplicação de uma modelagem matemática e validados com o auxílio de equipamentos de medição de calor que operam no intervalo do espectro da radiação infravermelha. A metodologia numérica baseou-se no método de elementos finitos, suportados pelo software Abaqus 6.12 que permitiu realizar uma análise em três dimensões do calor envolvido neste enchimento. A modelagem da fonte de calor em movimento foi empreendida com base na dupla elipsoide de Goldak e consequente distribuição do volume de energia, onde incluem-se as propriedades termofísicas do material e respectivas condições de contorno inerentes ao sistema. O campo experimental serviu de base para alimentar os dados computacionais e neste, foram utilizados painéis retangulares de aço ASTM A36 medindo 300 mm x 200 mm x 4,76 mm com soldagem por enchimento, sem entalhe no cordão de solda, bem como o uso de painéis retangulares do aço API 5L X80 medindo 150 mm x 80 mm x 7,5 mm com profundidade de chanfro de 4mm, tendo sido realizados em ambos modelos, soldagem com sistema semi-automatizado na posição horizontal 2G, por intermédio do processo de soldagem GMAW (Gas Metal Arc Welding), especificamente MAG (Metal Active Gas). Os estudos para obtenção dos campos de temperatura foram realizados sob diferentes condições de aporte térmico, fazendo-se uso de dois sistemas independentes de termografia infravermelha aplicados na forma passiva: pirômetro e câmera termográfica. A primeira etapa coincide com o uso de ambos os sistemas de instrumentação quando estes, previamente calibrados, norteiam as respostas dos campos de temperatura e em comparação, pode-se validar a câmera termográfica como um instrumento confiável. Nesta fase, a temperatura captada na chapa atinge 670°C (≈ 943 K). A segunda etapa ocorreu em disposição semelhante, sendo captada temperaturas apenas através da câmera termográfica. Os resultados mostram que a chapa alcança a temperatura de 1.045ºC (≈ 1.318 K), sendo possível captar a curva completa do ciclo térmico de soldagem na face oposta ao cordão de solda. Propriedades térmicas dependentes no tempo, bem como, efeitos de mudança de fase foram considerados. Em substituição ao uso de termopares fora assumido aplicar-se a técnica da termografia infravermelha que, comparativamente à modelagem numérica, foram obtidos excelentes graus de coerência na quantificação dos demasiados campos térmicos vigentes na soldagem. / This work aims to conduct temperature distribution studies in a welding process that involves electric arc filling with the use of a mathematical model, where validation was performed with the aid of a heat measurement equipment operating in the infrared spectrum range. The numerical methodology was based on the finite element method, supported by Abaqus 6.12 software, which enabled a three-dimensional analysis of the heat involved in the filling. The modeling of the heat source in motion was based on Goldak's double ellipsoid and the consequent energy volume distribution, including the thermophysical properties of the material and the respective boundary conditions inherent to the system. The experimental field served as a basis for providing the computational data, in which rectangular panels made of ASTM A36 steel measuring 300 mm x 200 mm x 4.76 mm were used with welding by filling, without notch in the weld bead, as well as the use of rectangular panels made of API 5L X80 steel measuring 150 mm x 80 mm x 7.5 mm with a chamfer depth of 4 mm, where semi-automated welding system in the 2G horizontal position have been realized in both models through the GMAW welding process (Gas Metal Arc Welding), specifically MAG (Metal Active Gas). The studies required to obtain the temperature fields were carried out under different thermal input conditions, applying passively two independent infrared thermography systems: pyrometer and thermographic camera. The first step coincides with the use of both instrumentation systems which when previously calibrated, direct the temperature field responses and in comparison, it becomes possible to validate the thermographic camera as a reliable instrument. At this stage, the temperature captured on the plate reaches 670 ° C (≈ 943 K). The second stage occurred in a similar arrangement, with temperatures being captured only through the thermographic camera. The results show that the plate reaches a temperature of 1,045ºC (≈ 1,318 K), making it possible to capture the complete curve of the thermal welding cycle on the opposite side of the weld bead. Time-dependent thermal properties, as well as phase change effects were considered. In substitution to the use of thermocouples, the infrared thermography technique was applied, which, when compared to numerical modeling, demonstrated excellent coherence degrees with respect to other thermal fields in welding.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-08-06T14:21:15Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6349004 bytes, checksum: 5fc34621be24009902143537293add8e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-06T14:21:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6349004 bytes, checksum: 5fc34621be24009902143537293add8e (MD5) Previous issue date: 2018-02-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho compreende a realização de um estudo numérico-experimental do comportamento estrutural de 12 protótipos de perfis soldados com alma castelada sujeitos à flexão. Os objetivos específicos foram avaliar experimentalmente o desempenho estrutural de vigas casteladas soldadas susceptíveis à flambagem do montante de alma por cisalhamento (FMAV); avaliar a influência do método de fabricação das vigas casteladas soldadas nas imperfeições geométricas iniciais e comparar os resultados com os das vigas casteladas laminadas da literatura; e propor um modelo analítico para verificação do estado limite de FMAV. Dez das doze vigas ensaiadas falharam por FMAV. Uma das vigas falhou por formação de mecanismo Vierendeel e outra por ruptura da junta soldada no montante de alma. De acordo com os resultados obtidos no presente trabalho, observou-se que praticamente não existem diferenças entre o comportamento de vigas alveolares soldadas e laminadas. O programa experimental conduzido contribuiu para o estabelecimento de uma proposta de verificação ao modo de colapso por FMAV. Por fim, o modelo numérico utilizado para realização das análises numéricas prévias foi capaz de estimar satisfatoriamente a resposta estrutural dos modelos ensaiados. A coerência e correlação entre os resultados de modelos pares e entre os resultados experimentais e numéricos evidenciam rigor na execução dos procedimentos de análise. / This work comprises the execution of a numerical-experimental study of the structural behavior of 12 specimens of welded castellated beams subjected to bending. The specific objectives were to experimentally evaluate the structural performance of welded castellated beams susceptible to web-post buckling under vertical shear; to evaluate the influence of the manufacture method on the initial geometric imperfections by comparing the results with those in the literature from castellated beam specimens fabricated from hot rolled parent sections; and to propose an analytical model to verify the shear capacity of the web-post. Ten of the twelve specimens tested failed by web-post buckling. One of the specimens failed due to Vierendeel mechanism and another by rupture of the welded joint in the web-post. According to the results obtained in the present work, it was observed that there are practically no differences between the behavior of welded and hot rolled castellated beams. The experimental program conducted contributed to the establishment of an analytical model to verify the shear capacity of the web-post. Finally, the numerical analysis was able to appropriately estimate the structural response of the tested specimens. The consistency and correlation of results for identical models and between the experimental and numerical results show rigor in the execution of the analysis procedures.

A presente dissertação apresenta o estudo de estruturas reticuladas planas, também chamadas de treliças. A grande demanda da construção civil, e projetos cada vez mais arrojados motivaram esta pesquisa. Foram realizados três modelos de treliças, com o intuito de comparar o problema estático em relação ao problema dinâmico e verificar qual a influência dos esforços nas juntas tipo K das treliças. As juntas das treliças foram utilizadas para analisar a região plastificada e a tensão (von-Mises). As rotinas de cálculo para obtenção dos resultados, foram implementadas no software Matlab®, para o problema estático e os resultados foram comparados entre o software FEM-Reticulado2D do Matlab e software comercial onde as diferenças ficaram em menos de um por cento. No problema dinâmico foi adicionado amortecimento, estando mais próximo de uma estrutura real. Para este caso foi utilizado o amortecimento de Rayleigh, que é encontrado por meio da frequência natural e o método utilizado para integração no tempo foi o método de Newmark. A frequência natural também foi obtida por meio de formulações implementadas no Matlab. A região de plasticidade e a tensão (von-Mises) nos nós foram obtidas com auxílio do software Ansys. Tendo em vista os resultados, pode-se concluir que o problema dinâmico por levar em consideração a influência das forças de inércia, resultou em esforços maiores em relação ao problema estático. Verificou-se que quanto mais esbelta for a estrutura, menor será a frequência natural da mesma, por isso, deve-se tomar cuidado para que estruturas esbeltas não venham a absorver energia de ações externas como o vento e entrarem no efeito de ressonância. A plasticidade e a tensão (von-Mises) dependem da intensidade das forças e das propriedades geométricas e físicas do perfil utilizado. / This thesis presents the study of plane frame structures, also called trusses. The great demand of construction, and projects increasingly bold motivated this research. Three models lattices were performed in order to compare the static problems concerning dynamic problem and check the influence of the joints efforts K type of truss. The joints of the truss were used to analyze the plasticized region and the stress (Von-Mises). The calculation routine for obtaining the results were implemented in Matlab software for the static problem and the results were compared with the FEM-Reticulado2D Matlab software and commercial software where the differences were less than one percent. In the dynamic damper problem was added, being closest to an actual structure. For this case we used the Rayleigh damping, which is found by means of the natural frequency and the method used for time integration method is the Newmark. The natural frequency was also obtained by formulations implemented in Matlab. The plasticity of the region and the tension (von Mises-) nodes were obtained with the help of Ansys software. Considering the results, it can be concluded that the dynamic problem by taking into account the influence of forces of inertia resulting in increased efforts in relation to the static problem. It was found that the more slender for the structure, the lower the natural frequency of the same, so one must be careful that slender structures will not absorb energy from external actions like wind and entering the resonance effect. The plasticity and the stress (Von-Mises) depend on the intensity of the forces and the geometrical and physical properties of the used profile.

Orientador: Mauro Antonio de Arruda Nóbilo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-08-17T15:56:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Castro_GabrielaCassarode_M.pdf: 1780672 bytes, checksum: 8af543ab2352bb5187bc910fb554c95d (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A passividade e a resistência mecânica dos cantiléveres são fatores importantes na avaliação do comportamento biomecânico das próteses implantossuportadas. A proposta neste estudo foi avaliar a influência de três diferentes técnicas de confecção de estruturas implantossuportadas em liga de Co-Cr quanto à passividade e resistência mecânica, por meio de análise fotoelasticidade e teste de resistência à flexão, respectivamente. A partir de uma matriz de aço simulando uma mandíbula edêntula com 4 análogos de implantes hexágono externo com plataforma regular, foi obtido o modelo de trabalho. Sobre este modelo cinco estruturas foram confeccionadas para cada grupo: estruturas em monobloco, soldadas a TIG e a Laser. O modelo fotoelástico foi confeccionado com resina epoxi flexível (GIII, Polipox Indústria e Comércio Ltda, São Paulo). Na análise fotoelástica, as estruturas foram aparafusadas no modelo para a verificação da tensão cisalhante máxima em 34 pontos selecionados ao redor dos implantes e 5 pontos na região mediana do modelo. Foram avaliadas as tensões em todo o modelo fotoelástico, entre as regiões direita, esquerda e central e ainda, entre a região cervical e apical. O teste de resistência à flexão foi realizado em uma máquina de ensaios mecânicos Instron (Instron Co., Canton, Mass.). Os valores foram submetidos à analise de variância para dados com dois fatores de estudo (ANOVA 2-Way), seguidos pelo teste de Tukey para comparação entre as médias. Os resultados não apresentaram diferença significante entre as tensões presentes nos grupos e áreas estudadas. Para o teste mecânico as estruturas em monobloco foram mais resistentes que as soldadas a Laser, que por sua vez, foram mais que as soldadas a TIG. Concluiu-se que as tensões geradas ao redor dos implantes foram semelhantes entre as diferentes técnicas de confecção, e entre todas as regiões analisadas. E as estruturas em monobloco apresentaram melhor resistência, seguida das soldadas a Laser. / Abstract: Passive fitting frameworks and cantilever¿s mechanical strength are important aspects in implant fixed prostheses biomechanical behavior. The proposal of this study was to evaluate the passivity end mechanical strength of tree different Co-Cr alloy framework manufactured technique, by photoelasticity analysis and flexural strength test. In a curved steel matrix, simulating an edentulous mandible, four external hexagon with regular platform implant analogs were positioned. Five frameworks for each group were obtained: one-piece cast, TIG welding and Laser welded frameworks. The photoelastic model was made from flexible epoxy resin (GIII, Polipox Industry e Comerce Ltda, Sao Paulo). To photoelastic analysis, the frameworks were bolted on the model and seventeen points around the implants were selected for right and left regions, to measure the maximum shear stress. At the middle area, 5 points on the medium of the model, was measured. Were evaluated the stress generated around all the implants in the photoelastic model, around implants in selected area (right, left and middle), and the stress on the cervical and apical model¿s area. The frameworks were submitted to flexural strength test in an Instron machine (Instron Co., Canton, MA, USA). The data were statistically analyzed using a 2-way analysis of variance (ANOVA) and Tukey test. The results showed no significant difference between any evaluated groups or areas. In the flexural strength test, one-piece frameworks were more resistant than Laser welded, which were more resistant than the TIG welded. In conclusion, the stresses around the implants were similar among the different framework manufacturing techniques and among all evaluated areas. And one-piece casting framework showed better resistance, followed by Laser welded and TIG welded frameworks. / Mestrado / Protese Dental / Mestre em Clínica Odontológica

Orientador: Lourenço Correr Sobrinho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Odontologia de Piracicaba / Made available in DSpace on 2018-07-23T13:43:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cangiani_MarcosBlanco_M.pdf: 3225975 bytes, checksum: 9a3be646fff572577cec958bb3bfe690 (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: O propósito deste estudo foi investigar a resistência à fadiga das ligas do sistema Co-Cr (Dentorium e Degussa), submetidas ou não ao procedimento de soldagem convencional. Oitenta corpos-de-prova cilíndricos com 1,7 mm de diâmetro foram obtidos por fundição odontológica, utilizando maçarico à oxigênio e acetileno para cada tipo de liga. O procedimento de soldagem foi realizado em sessenta corpos-de prova de cada uma das ligas, sendo que vinte serviram de controle. A soldagem foi efetuada com uma liga à base de Co-Cr utilizando um maçarico à oxigênio e gás (G.L.P.). Uma distância de 0,3 mm foi padronizada entre as extremidades dos três tipos de preparo (topo a topo, chanfro de 30° e ponta de lápis) a serem soldadas. O ensaio de resistência à fadiga foi realizado numa máquina de cargas cíclicas AMSLER (Alfred J. Amsler & Co.), calibrada com carga constante de tração de 1 kgf, com os corpos-de-prova solicitados à flexão por ciclo oscilatório de 2° para cada lado. Após a fratura, o número de ciclos foi registrado e a superfície de fratura analisada sob M.EV.. Os resultados foram estatisticamente analisados usando a análise ,de variância e o teste de Tukey, nos quais verificamos que: 1 - Para a liga Dentorium, os três tipos de preparo (com solda) apresentaram valores de resistência estatisticamente semelhante entre si, porém, foram estatisticamente inferiores ao controle (sem solda); 2 - Para a liga Degussa, os preparos tipo ponta de lápis e topo a topo (com solda) mostraram valores de resistência à fadiga estatisticamente semelhantes entre si, porém, estatisticamente inferiores ao controle (sem solda) e preparo em chanfro de 30°. Nenhuma diferença estatística foi encontrada entre o controle e o preparo em chanfro de 30°; 3 -. a liga Dentorium apresentou valores de resistência à fadiga estatisticamente superior à liga Degussa, quando a solda foi efetuada no preparo tipo ponta de lápis. Nenhuma diferença estatística foi observada para o controle e os tipos de preparos em chanfro de 30° e topo a topo / Abstract: The purpose of this study was to investigate the fatigue stength of the system Co-Cr (Dentorium and Degussa), submitted or not to the procedure conventional soldering. Cylindrical eighty specimens with 1,7 mm in diameter were casted utilizing oxi-acetilene torch for each alloys kind. The soldering procedure was realizated in sixty specimens of each alloy and twenty were control. the soldering were obtained by Co-Cr welding rods and gas-oxygen torch. the solder gap selected was 0.3 mm for each prepared (top to top, chamfer 30° and pencil point). The fatigue strength was conducted in a AMSLER (alfred J. Amsler & Co. - Shaffhausen Schaweis - Switzerland) fatig~e testing machine and the specimens were sujected to a tensile load of 1 kg, and a ciclic stress amplitude of 2°. After failure, the cycles were registered and the fracture surface was examined with (S.E.M.). The results were statistically analysed using a Mann-Whitney. The results of this study indicated that: 1 - For the Dentorium alloy the three types of prepare (with solder) presented- values of strength statistically similar to each other but inferior statistically than control (without solder); 2 - For the Degu'ssa alloy, the type of prepared pencil point and top to top (with solder) showed the similar results statistically, but inferior statistically to the control (without solder) in chamfer of 30°. No statistical difference wás found between the control and prepared in chamfer of 30°; 3 - The Dentorium alloy presented resistance values of fatigue superior statistically the degussa alloy, when it solde r was made in prepare pencil point. No statistical difference was observed for the control and ty pes of prepared in chamfer 30° and top to topo / Mestrado / Materiais Dentarios / Mestre em Ciências

Orientador: Itamar Ferreira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-07-26T22:44:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Damasco_Astrid_D.pdf: 55690110 bytes, checksum: 6c2d5f5f7cbef8c9f338896b128300d0 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: A motivação deste trabalho surgiu do fato da indústria automobilística usar em larga escala o processo de soldagem a ponto por resistência elétrica para a produção de juntas de chapa/chapa e de chapa/tubo com diferentes espessuras, revestimentos e composição química, sendo que ainda há uma série de dificuldades práticas associadas a algumas combinações chapa-tubo- revestimentos e, inclusive, com poucos dados disponíveis na bibliografia especializada. Foi feito, neste trabalho, a caracterização e análise do processo de soldagem a ponto por resistência elétrica para juntas de chapa sobre chapa e de chapa sobre tubo constituídas de aço baixo carbono, com diferentes composição química, espessura e revestimento. Para tanto, foram utilizadas chapas de aço ASTM 1005, de 0,95 mm de espessura, zincadas e tubos de aço ASTM 1023, de seção quadrada 30X30 mm2, com espessuras de 1,5 mm, 2,0 mm e 3,0 mm, todos fosfatizados. Com esses materiais foram obtidas juntas de chapa/chapa e chapa/tubo com diferentes combinações de espessuras ( 0,95/1,5 mm; 0,95/2,0 mm e 0,95/3,0 mm) e revestimentos (zinco/fosfato; zinco/zinco e decapados). As juntas de interesse foram submetidas ao processo de soldagem a ponto por resistência, cujos parâmetros de processo foram previamente determinados com base na chapa mais fina (0,95 mm de espessura), de modo a se obter intervalos de corrente de soldagem para cada combinação de espessura e revestimento.Os parâmetros de processo estudados foram corrente de soldagem, tipo de eletrodos e força entre eletrodos. As juntas obtidas foram analisadas quanto aos seus aspectos externos (identação, deformação e expulsão), aspectos internos (macroestrutura, diâmetro de lente, penetração, vazios e trincas), propriedades mecânicas (resistência à tração axial e torque máximo) e modo de fratura macroscópica. Para as juntas de chapa/chapa foram obtidos intervalos de soldagem maiores que 2,0 kA, garantindo ampla faixa de soldabilidade, para as diferentes combinações de espessuras de chapas e dos revestimentos de chapas estudados. Também foi possível obter intervalos de soldagem maiores que 2,0 kA para as juntas de chapa/tubo, com tubos de 2,0 mm e 3,0 mm de espessura nas diferentes combinações de revestimentos estudadas. A soldagem em tubos de 1,5 mm de espessura foi viabilizada através do desenvolvimento de quatro diferentes processos, sendo que todos os quatro resultaram em intervalos de soldagem acima do valor mínimo de 1,0 kA, a partir do qual um processo de soldagem a ponto por resistência elétrica é considerado viável. Esses processos envolvem a utilização de alguns dispositivos desenvolvidos pela autora, e que levaram a valores razoavelmente altos de carga de tração e de torque máximo. Em alguns casos, os pontos de solda obtidos apresentaram vazios no interior da lente de solda ou trincas na superfície da chapa de 0,95 mm. Contudo, todos os pontos obtidos dentro dos intervalos de soldagem apresentaram valores de carga de tração máxima e de torque máximo maiores que o mínimo prescrito na literatura especializada / Abstract: The motivation for this work came from the fact of the automobile industry uses on a large-scale the resistance spot welding of low-carbon steel of sheet/sheet and sheet/tube joints, with different composition, thickness, and coating, and there are a few information on these complex joints in the bibliography. A characterization and analysis ofthe resistance spot welding process for sheet/sheet and sheet/tube joints of low-carbon steel, with different composition, thickness, and coating has been conducted. For that, ASTM 1005 steel zinc coated sheet, 0.95 mm thick, and ASTM 1023 steel square tube, 30x30 mm2, 1.5, 2.0, and 3.0 mm thick, in a phosphorised condition have been utilized, for obtaining sheet/sheet and sheet/tube joints with different thickness combination (0.95/1.5 mm; 0.95/2.0 mm; 0.95/3.0 mm), and coating (zinc/phosphate; zinc/zinc; and uncoated). The joints were welded by using the welding parameters obtained from the thinest sheet (0.95 mm thick) in order to obtain welding electric current intervals for each thickness and coating combinations. The welding electric current, type of electrode, and welding force have been studied. The joints have been analysed from the following points of view: external aspects (indentation, deformation, and expulsion); inner aspects (macrostructure, nugget, diameter, penetration, shrinkage void, and cracks); mechanical properties (ultimate tensile load and maximum torsional moment), and macroscopic fracture mode. It was observed electric current welding intervals greater than 2.0 kA for all sheet/sheet joints, that means wide weldability for different combinations in sheet thickness and coating. It was possible to observe also current welding intervals greater than 2.0 kA for sheet/tube joints, 2.0 and 3.0 mm thick for all coating conditions. On the other hand, it was possible to obtain good welds in 1.5mm thick tube only by using four different processes, and as a result of these, it was also possible to obtain current welding intervals greater than the minimal value 1.0 kA. Some of the fixtures used in these four processes were developed by the author. In some case, there were shrinkage voids in the nugget or cracks frem 0.95 mm thick sheet surface. Therefore, all nugget obtained in the current welding intervals presented ultimate tensile load and maximum torsional greater than the minimal value recommended in the bibliography / Doutorado / Materiais e Processos / Doutor em Engenharia Mecânica

Orientador: Roseana da Exaltação Trevisan / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Mecanica / Made available in DSpace on 2018-08-12T18:26:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fraga_FranciscoEdsonNogueira_D.pdf: 3779686 bytes, checksum: b907dc0886225032e946b10c70a7169c (MD5) Previous issue date: 2009 / Resumo: O interesse da indústria em se ter um maior controle das distorções provocadas pela soldagem de chapas de alumínio, em função da crescente demanda por esse material, incentivaram o desenvolvimento do presente trabalho. Neste trabalho são estudadas as deformações causadas pela soldagem TIG em chapas de alumínio, liga Al 5052, em função do grau de encruamento das chapas e em função da direção de soldagem em relação ao sentido de laminação. Foram utilizadas chapas com três graus de laminação a frio e as soldas realizadas no sentido paralelo e perpendicular ao sentido de laminação das chapas. As distorções provocadas pela soldagem foram avaliadas através de uma metodologia desenvolvida nesse trabalho. Essa metodologia possibilitou a quantificação dos resultados através de coeficientes de distorção longitudinal e transversal. Complementarmente, para melhor compreensão dos resultados, procedeu-se uma análise microestrutural por microscopia ótica e por EBSD (Eletron Backscatter Diffraction) no metal base e na zona afetada pelo calor (ZAC). Com o EBSD obteve-se resultados de textura cristalográfica no metal base, que foram avaliados por meio de ODF (Orientation Distribution Function). As distorções provocadas pela soldagem foram avaliadas com um nível de significância dos resultados de 10%. Os resultados de distorção mostraram ocorrências de deformações longitudinais e transversais em todas as condições avaliadas. Foi descoberto que a direção de soldagem paralela ao sentido de laminação do material gera maior distorção, em comparação com a solda perpendicular à laminação. Essa influência da direção de soldagem foi significativamente relevante por consequência da presença da textura tipo Brass no material encruado. A influência do grau de encruamento do material sobre a quantidade de distorções foi tão relevante quando a direção de soldagem em relação à laminação. O coeficiente de distorção aumentou com o aumento do grau de encruamento das chapas. Foi caracterizado também um aumento da largura da ZAC em função do grau de laminação do material, concomitante com o aumento das distorções devido à soldagem. / Abstract: The industry interest on having a better control in the distortions provoked by welding of aluminum plates, caused by the crescent demand of this material, motivated the development of this work. In this work, it is studied the deformation caused by TIG welding in aluminum plates, alloy Al 5052, in function of the cold working degree (tempers) on the plates and in function of the welding direction in relation to the rolling direction. Were used plates with three different tempers (O, H32 and H34) and the welds were made parallel and perpendicular to the rolling direction. The welding distortions were evaluated by means of a methodology developed in this work. With this methodology was possible to quantify the results through the longitudinal and transversal distortion coefficients. Additionally, for a better understanding of the results, it was carried out a micrographic analysis by means of optical microscopy and Eletron Backscatter Diffraction (EBSD) over the base metal and the heat affected zone (HAZ). With the EBSD analysis it was obtained results about the crystallographic texture on the base metal, which were evaluated by means of Orientation Distribution Function (ODF). The distortions caused by welding were evaluated with a significance level of the results of 10%. The results of the distortions showed the occurrence of longitudinal and transversal deformations in all conditions evaluated. It was discovered that the welding direction parallel to the rolling direction of the material cause the largest distortion compared to the direction welding perpendicular to the rolling direction. This influence of the welding direction was relevant in consequence of the presence of Brass texture in the rolling material. The influence of the cold working degree of the material over the quantity of distortions was as much relevant as the welding direction in relation to the rolling direction. The distortion coefficient increased with the increase of the cold working degree of the plates. It was also verified an increase in the width of the HAF in function of the cold working degree of the material, as well as an increase of the distortions caused by the welding. / Doutorado / Materiais e Processos de Fabricação / Doutor em Engenharia Mecânica