Estudo da técnica de enchimento de chanfro do aço naval pelo processo GMAW-CW

Nesse trabalho estudou-se a viabilidade operacional e as características econômicas e geométrica da técnica do processo de soldagem GMAW-CW (alimentação adicional de um arame frio) em comparação Gas Metal Arc Welding (GMAW). O sistema de alimentação de arame frio foi projetado e adaptado a pistola de soldagem MIG/MAG. Utilizou-se uma fonte eletrônica de múltiplos processos ajustada em tensão constante e CC+, a proteção gasosa foi uma mistura 75%Ar+25%CO² e CO² comercialmente puro. O arame utilizado foi o da classe ER70S-6 com diametro de 1,2 mm para o arame eletrodo e 1,0 mm para o arame frio, os dois arames foram alimentados em cabeçotes independentes. As variáveis operacionais de entrada foram: a velocidade de alimentação de arame energizado, em três níveis, 4, 6 e 8 m/min e a velocidade de alimentação do arame frio em 50%, 60% e 70% da velocidade de alimentação do arame energizado. As soldagens foram automatizadas em simples deposição no sentido empurrando e o posicionamento do arame frio, em um único nível, Tandem em chanfro em “U” de chapas de aço ASTM 1020. As variáveis de resposta utilizadas foram: inspeção superficial dos cordões; análise da geometria (largura, penetração, reforço e diluição) da solda e econômicas (taxa de fusão, taxa de deposição, rendimento e custo operacional). Os resultados indicaram que para a análise superficial, com o uso do gás Ar25%CO² a superfície dos cordões mostraram-se mais homogêneas em relação ao CO² e com menor índice de salpicagem, para a análise das características econômicas, o processo GMAW-CW sempre foi superior ao processo convencional, quanto aos custos operacionais o processo convencional mostrou-se menor, porém não houve o preenchimento do chanfro, o que ocorreu com a utilização do processo GMAW-CW.

ABSTRACT: In this work studied the operational viability and the characteristics economic and geometric of technique of the process welding GMAW -CW (additional alimentation of a cold wire) in comparison Gas Metal Arc Welding (GMAW). The alimentation system of cold wire was designed and adapted to welding gun GMAW. Used an electronic source of multiple processes adjusted in constant voltage and DC +, the gas shield was a mixture 75% Ar+25% CO² and commercially pure CO². The wire used was Class ER70S-6 with diameter of 1.2 mm for the electrode wire and 1.0 mm for the cold wire, the both wires were fed in heads independent. The input operating variables were the feed speed of wire energized at three levels, 4, 6 and 8 m / min and the wire feed speed in cold 50%, 60% and 70% of the wire feed speed energized . The welds were automated in simple deposited in the pushing direction and the positioning of the cold wire in a single level, Tandem in chamfer "U" steel plate ASTM 1020. The variables of response used were: superficial inspection of the cords, analysis of the geometry (width, penetration, reinforcement and dilution) and economic solder (melting rate, deposition rate, yield and operating cost). The results indicated that for surface analysis, using the AR25% CO² gas to the surface of the strands were more homogeneous with respect to CO² and less splash index for the analysis of economic characteristics, the process always GMAW-CW was superior to the conventional process, the operating costs the conventional process was lower, but without filling of the chamfer, which occurred with the use of GMAW-CW.