Estudo do comportamento dos aços ferramentas soldados em fadiga

Sabendo-se que a fadiga é uma redução gradual da capacidade de carga do componente pela ruptura lenta e gradual do material. E que este defeito decorre do avanço infinitesimal de microtrincas, que se formam no interior do material, imperceptível a olho nu, como também é notório que a presença dos elementos de liga nos aços, propicia alterações nas propriedades metalurgias e mecânicas no material, aplicado à obra. Por outro lado, ao ser submetido a processamentos dos mais diversos, os mesmos, deformam nas zonas elásticas, plásticas e ao fim rompem-se. Ressaltando-se o objetivo deste estudo, destina se abordar as uniões soldadas, nos estágios em que ficam sujeitas a altas temperaturas e resfriam sem controle, até a temperatura ambiente. Ao fim, são solicitados por carregamentos cíclicos constantes ou alternados. Nesta particularidade, espera-se detectar mudanças estruturais profundas na Zona Termicamente Afetada – ZTA, em razão do superaquecimento sofrido, tanto na proximidade do ponto central da poça de fusão como na região localizada na vizinhança. Como não dispomos de parâmetros suficientes e necessários ao controle destas alterações, propomos analisar a ZTA da junta soldada, com a finalidade de avaliar o comportamento metalúrgico e suas implicações causadas pelas interações gás-metal. Analisar os efeitos resultantes do triangulo formado pelo material base aço AISI/SAE 4340, SAE 1020 chanfrados em V e o eletrodo revestido E-6013. A análise da estrutura será realizada pelas técnicas de ensaio metalográfico usando o método da microscopia óptica – MO o qual é de ampla difusão nas comunicações técnicas e cientificas, através das quais, distinguirão as transformações multifásicas. Transformações estas, distintas pelas transformações das austenitas diretas em martensitas sem passar pelas ferritas e perlitas. Com estas identidades, o metalógrafo pode caracterizar e predizer as reações futuras das estruturas mediante a análise das solicitações, a que possam estar submetidas. Para analisar o comportamento em fadiga dos materiais em questão, adota-se como parâmetro auxiliar, o ensaio do pêndulo de Charpy. Portanto, pelos resultados obtidos, conclui-se que as estruturas são comprometidas por tensões internas em conseqüência fragilizam, mas o procedimento de soldagem pode ser adotado, seguido de recozimento para alivio de tensões, se não fizer trincas.

ABSTRACT: Knowing that fatigue is a gradual reduction of the carrying capacity of the component by slow and gradual breakdown of the material. And this defect arises from the infinitesimal advance of microcracks that form inside the material, imperceptible to the naked eye, it is also clear that the presence of alloying elements in steels, allows changes in metallurgy and mechanical properties of the material, applied to work. On the other hand, when he underwent processing of diverse, they all zones deform elastic, plastic, and after break up. Emphasizing the goal of this study, intended to address the welded joints, in stages that are subjected to high temperatures and cools without control, even at room temperature. In the end, are requested by cyclic alternating or constant. In particular, it is expected to detect structural changes deep in the Heat Affected Zone - ZTA, suffered because of overheating, both near the midpoint of the weld pool and in the region and located in the neighborhood. As we do not have enough parameters and necessary to control these changes, we propose to analyze the HAZ of the welded joint in order to evaluate the metallurgical behavior and its implications caused by gas-metal interactions. To analyze the effects of the triangle formed by the base material AISI / SAE 4340, SAE 1020 and chamfered V-coated electrode E-6013. Structure analysis will be performed by testing techniques using the metallographic optical microscopy - MO which is widely circulated in technical and scientific communications, through which, the transformations distinguish multiphasic. These transformations, distinguished by direct transformation of austenite to martensite without passing through the ferrite and pearlite. With these identities, metallography can characterize and predict the future responses of the structures by analyzing the requests, which may besubmitted. To analyze the fatigue behavior of materials in question, it is adopted as a parameter ancillary testing the Charpy pendulum. Therefore, the results obtained, we conclude that structures are compromised by tensions 05/05/2011 internal consequently weaken, but welding procedure can be adopted, followed annealing for stress relief, if not make cracks.