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dc.contributor.advisorBuenos, Alexandre Aparecido
dc.creatorGryzbowski, Igor Felipe
dc.date.accessioned2020-06-29T12:01:35Z
dc.date.available2020-06-29T12:01:35Z
dc.date.issued2019-12-13
dc.date.submitted2019-12-13
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/19906
dc.description.abstractWelding is a manufacturing process widely used in industry to join metal parts permanently. However, the welding process may induce residual stresses, affecting the mechanical performance of the component negatively. Residual stresses are generated intrinsically by fabrication processes and it is very important to know the residual stress state since it can directly contribute to the reduction of the component life. Destructive and non-destructive tests are performed to quantify such stresses. Nevertheless, destructive approaches, unlike non-destructive ones, don’t enable the components to be used after the test and consequently are not applied in many cases, such as railway wheels, pumps, nuclear equipment and oil pipelines. Among non-destructive methods is the ultrasonic stress measuring method using critically refracted longitudinal waves (LCR waves). This type of wave propagates slightly below the surface of the material and the time it takes for the wave to travel through it is influenced by the presence of stresses in the medium. Thus, knowing the variation in time of flight (TOF) of the wave, it is possible to determine the stress difference through the acoustoelastic theory, which studies the change in the propagation velocity of ultrasonic waves due to the presence of stress in a specific material. In this paper, specimens of plain carbon steel ASTM A36, very used in structural components, were tested. All samples have weld beads generated using different welding voltages, wire feed speeds and welding speeds and produced by the gas metal arc welding (GMAW) process. The experimental results show residual stress profiles as a function of the transverse distance to the weld bead in accordance with the literature, contributing to increase the reliability of the method. In addition, it was concluded that the welding parameters analyzed have a significant influence on the maximum residual stress generated in the welded joint. This influence was quantified, enabling the appropriate selection of welding parameters in order to attenuate the residual stresses generated in the process.eng
dc.languageporpor
dc.publisherUniversidade Federal de Santa Mariapor
dc.rightsAcesso Abertopor
dc.subjectTensão residualpor
dc.subjectMétodos ultrassônicospor
dc.subjectOndas LCRpor
dc.subjectAço ASTM A36por
dc.subjectProcesso de soldagem GMAWpor
dc.subjectResidual stresseng
dc.subjectUltrasonic methodseng
dc.subjectLCR waveseng
dc.subjectASTM A36 steeleng
dc.subjectGas metal arc welding.eng
dc.titleMedição de tensões residuais em juntas soldadas pelo processo de soldagem a arco elétrico com atmosfera gasosa (GMAW) utilizando ondas longitudinais criticamente refratadas (ondas LCR)por
dc.title.alternativeStress measurement in joints welded by the gas metal arc welding (GMAW) process usin critically refracted longitudinal waves (LCR waves)eng
dc.typeTrabalho de Conclusão de Curso de Graduaçãopor
dc.degree.localSanta Maria, RS, Brasil.por
dc.degree.graduationEngenharia Mecânicapor
dc.description.resumoA soldagem é um processo de fabricação largamente utilizado na indústria para a união permanente de peças metálicas. No entanto, esse processo pode gerar tensões residuais, prejudicando o desempenho mecânico do componente. Tensões residuais são carregamentos intrínsecos à fabricação da peça e conhecer o estado de tensão residual é essencial, pois o mesmo pode contribuir diretamente para a redução da vida útil do componente. Ensaios destrutivos e não destrutivos são realizados para a quantificação de tais tensões. Contudo, as abordagens destrutivas, ao contrário das não destrutivas, impossibilitam o uso do componente após o ensaio e, por isso, não são usadas em diversos casos, como em rodas ferroviárias, bombas, equipamentos nucleares e dutos de petróleo. Dentre os métodos não destrutivos encontra-se o método de medição de tensão com ultrassom utilizando ondas longitudinais criticamente refratadas (Ondas LCR). Esse tipo de onda propaga-se ligeiramente abaixo da superfície do material e o tempo que a onda leva para percorrê-lo é influenciado pela presença de tensões no meio. Desse modo, com a variação do tempo de percurso da onda (TOF), é possível determinar a diferença de tensão por meio da teoria acustoelástica, que estuda a alteração da velocidade de propagação de ondas ultrassônicas devido à presença de tensões em um determinado material. Nesse trabalho, foram ensaiadas amostras de aço carbono ASTM A36, muito usado em componentes estruturais. Todas as amostras possuem cordões de solda gerados com diferentes tensões de soldagem, velocidades de alimentação do arame e velocidades de soldagem e foram produzidas pelo processo a arco elétrico com atmosfera de proteção gasosa (GMAW). Os resultados experimentais mostram perfis de tensão residual em função da distância transversal ao cordão de solda coerentes com a literatura, contribuindo para aumentar a confiabilidade do método. Além disso, verificou-se que os parâmetros de soldagem analisados influenciam diretamente na tensão residual máxima gerada na junta soldada. Essa influência é quantificada, possibilitando a escolha apropriada dos parâmetros de soldagem de modo a atenuar as tensões residuais geradas no processo.por
dc.publisher.countryBrasilpor
dc.publisher.initialsUFSMpor
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICApor
dc.publisher.unidadeCentro de Tecnologiapor


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