Processamento de pinos por atrito: avaliação de características mecânicas e metalúrgicas de aços estruturais unidos pelo processo FTPW (Friction Taper Plug Welding)

Abstract

No presente trabalho avaliou-se aspectos metalúrgicos e mecânicos da soldagem por fricção com furo passante por processo FTPW (Friction Taper Plug Welding) de dois aços comumente empregados BS EN14 e API X65. O processo FTPW é uma variação do processo FHPP (Friction Hydro Pillar Processing) que por sua vez é uma adaptação da soldagem por atrito convencional. As soldas foram realizadas com pinos em diferentes tipos de aços, e, para o pino em aço BS EN14 ainda fez-se uma variação do processo aplicando-se a soldagem com pré-aquecimento. Foram realizadas análises macroscópicas para identificação das regiões da solda, como a zona de ligação, a zona afetada pelo calor e a zona termo-mecanicamente afetada, análise em microscópio ótico e em MEV para identificação dos microconstituintes, análise das inclusões, composição química e perfis de microdureza para caracterização dos componentes. Foram realizados ainda ensaios de CTOD, que forneceram valores comparativos de tenacidade à fratura das juntas soldadas pelo processo FTPW. Os resultados mostraram que o uso de pré-aquecimento aumentou o tamanho da ZTA e, concomitantemente, reduziu a dureza na mesma, com a formação de fases menos frágeis. A junta soldada com pino em aço API X65 apresentou o melhor desempenho em relação à tenacidade com gradiente de dureza intermediário comparativamente com as outras duas condições utilizadas neste trabalho.