dc.creator | Grzybowski, Igor Felipe | |
dc.date.accessioned | 2023-05-10T19:11:34Z | |
dc.date.available | 2023-05-10T19:11:34Z | |
dc.date.issued | 2023-03-09 | |
dc.identifier.uri | http://repositorio.ufsm.br/handle/1/29038 | |
dc.description.abstract | Welding is a manufacturing process widely used in industry to join metal parts permanently.
However, at the end of the process, due to the high temperatures involved, residual stresses
(RS) appear, making the welded region highly susceptible to failure. This is because such
stresses overlap the applied stresses. Therefore, it is important to know the RS present inside
the material, so that the real efforts to which the component is being submitted can be
determined, guaranteeing safety, and avoiding unexpected failures. The measurement of these
stresses can be done through destructive or non-destructive methods. Non-destructive methods
(NDT) do not cause damage to the part, and one of the most recent one is ultrasonic method,
which uses critically refracted longitudinal waves (LCR waves), a type of wave sensitive to the
presence of stress in the medium in which it propagates. However, the biggest challenge in
using LCR waves is the fact that there are some factors that influence their propagation, such as
temperature, coupling force and applied amount of coupling liquid, among others. However,
some of these can be monitored and used to correct the LCR wave travel time. In welding, the
welding parameters influence the TRs and the weld quality. One of these parameters is the gas
flow, which interferes with the geometry and mechanical properties of the weld. The objective
of this work is to study the influence of the gas flow rate, used in the gas metal arc welding
(GMAW) robotized, in the RS of specimens of DIN EN 10025-2 S275JR steel using LCR waves.
For this, TOF measurements were performed on nine welded steel plates using gas flow rates
of 12, 15 and 20 l/min. The other welding parameters were kept fixed. Thus, distribution
profiles of longitudinal RS to the weld bead were obtained for each specimen. The results
allowed determining the influence of the gas flow rate on the generated RS, with the highest
RS values obtained for the specimen welded with a gas flow rate of 15 l/min. It can be concluded
that the gas flow rate influences the RS of steel plates welded by the robotic GMAW process. | eng |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq | por |
dc.language | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de Santa Maria | por |
dc.rights | Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International | * |
dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | * |
dc.subject | Tensões residuais | por |
dc.subject | Soldagem GMAW | por |
dc.subject | Ultrassom | por |
dc.subject | Ondas LCR | por |
dc.subject | Residual stresses | eng |
dc.subject | Gas metal arc welding | eng |
dc.subject | Ultrasonic evaluation | eng |
dc.subject | LCR waves | eng |
dc.title | Avaliação da influência da vazão de gás utilizada no processo GMAW nas tensões residuais utilizando ondas LCR | por |
dc.title.alternative | Application of the LCR ultrasonic technique for evaluation of residual stresses in welded steel plates | eng |
dc.type | Dissertação | por |
dc.description.resumo | A soldagem é um processo de fabricação largamente utilizado na indústria para união
permanente de peças metálicas. Porém, ao final do processo, por conta das altas temperaturas
envolvidas, surgem tensões residuais (TRs), tornando a região soldada altamente suscetível a
falhas. Isso porque tais tensões se sobrepõem às tensões aplicadas. Por esse motivo, é
importante conhecer as TRs presentes no interior do material, para que seja possível determinar
os esforços reais aos quais o componente está sendo submetido, garantindo a segurança e
evitando falhas inesperadas. A medição dessas tensões pode ser feita através de métodos
destrutivos ou não destrutivos. Os métodos não destrutivos (NDT) não causam danos à peça, e
um dos mais recentes é o ultrassônico que emprega ondas longitudinais criticamente refratadas
(Ondas LCR), um tipo de onda sensível à presença de tensão no meio em que se propaga. No
entanto, o maior desafio em utilizar as ondas LCR é o fato de existirem fatores que influenciam
em sua propagação, tais como temperatura, força de acoplamento e quantidade aplicada de gel
acoplante entre outros. No entanto, alguns desses podem ser monitorados e utilizados para
correção do tempo de percurso da onda LCR. Em soldagem, sabe-se que os parâmetros de
soldagem influenciam nas TRs e na qualidade da solda. Um desses parâmetros é a vazão de gás,
que interfere na geometria e propriedades mecânicas da solda. O objetivo deste trabalho é
estudar a influência da vazão de gás utilizada no processo de soldagem a arco elétrico com
atmosfera de proteção gasosa (GMAW) robotizado nas TRs em corpos de prova (CPs) de aço
DIN EN 10025-2 S275JR utilizando ondas LCR. Para isso, medições de TOF foram realizadas
em nove CPS de chapa de aço soldados utilizando vazões de gás de 12, 15 e 20 l/min. Os demais
parâmetros de soldagem foram mantidos fixos. Assim foram obtidos perfis de distribuição de
TRs longitudinais ao cordão de solda para cada um dos CPs. Os resultados permitiram
determinar a influência da vazão de gás nas TRs geradas, sendo que os maiores valores de TR
foram obtidos para os CPs soldados com vazão de gás de 15 l/min. Pode-se concluir que a vazão
de gás influencia nas TRs de chapas de aço soldadas pelo processo GMAW robotizado. | por |
dc.contributor.advisor1 | Buenos, Alexandre Aparecido | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/1982524539051118 | por |
dc.contributor.referee1 | Scheuer, Cristiano José | |
dc.contributor.referee2 | Santos Junior, Auteliano Antunes dos | |
dc.creator.Lattes | http://lattes.cnpq.br/4650585841631493 | por |
dc.publisher.country | Brasil | por |
dc.publisher.department | Engenharia Mecânica | por |
dc.publisher.initials | UFSM | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica | por |
dc.subject.cnpq | CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA | por |
dc.publisher.unidade | Centro de Tecnologia | por |