Caracterização microestrutural e de propriedades mecânicas de soldas do aço ASTM A 131 pelos processos FCAW convencional e com adição de arame frio

O trabalho aqui representado retrata de modo comparativo as características mecânicas e microestruturais de metais de solda empregando duas técnicas de soldagem uma já disseminada, FCAW (Soldagem a Arco Voltaico com Arame Tubular) e a outra é inovadora, FCAW-AF (Soldagem a Arco Voltaico com Arame Tubular com Adição de um Arame Frio não energizado) em três níveis de velocidades 6, 8 e 10 m/min. Sendo que este processo variou os diâmetros dos arames frio adicionados, entre 0.8 e 1.0 mm. O metal de base utilizado foi o aço naval ASTM 131 grau A (baixo carbono) em geometria de chapas de 150 mm x 300 mm x 9,5 mm, aplicadas em chanfro em V (Bisel de 22,5º) com ângulo somado de 45º, com leve abertura de raiz de 2,4 mm. A solda usada foi do tipo topo com a aplicação de dois passes, um passe de raiz e o passe de acabamento (ou enchimento). A fim averiguar as condições desses cordões de solda foram realizados 05 tipos de ensaios destrutivos, são eles: dobramento transversal de face, tração, tenacidade ao impacto (tipo Charpy com entalhe em V), microdureza e o ensaio metalográficos. Além das análises não destrutivas como o ensaio visual e o líquido penetrante. De maneira geral, os resultados para o processo FCAW-AF, mostraram-se compatíveis, em relação ao processo FCAW convencional, porém alguns resultados apresentaram valores de propriedades mecânicas menores. Este fato pode, muito provavelmente ter ocorrido pela presença de descontinuidade na junta pelo FCAW-AF. Quanto às caracterizações microestruturais, os resultados da junta FCAW-AF foram semelhantes os da FCAW convencional para todos os níveis estudados.

Influência da atmosfera protetora no cordão de solda obtido através dos processos de soldagem GMAW e FCAW

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Desenvolvimento de uma EPS especificação de procedimento de soldagem para união de chapas de aço ASTM A131 com processo FCAW

In any welding process is of utmost importance by welders and responsible qualities of the area understand the process and the variables involved in it, in order to have maximum efficiency in welding both in terms of quality as the final cost , never forgetting, of course, the process conditions which the welder or welding operator shall be submitted. Therefore, we sought to understand the variables relevant to the welding process and develop an EPS (Welding Procedure Specification) as ASME IX for cored wire welding process (FCAW Specification AWS) with shielding gas and automated process for base material ASTM a 131, with 5/16 thick, using a single pass weld, for conditions with pre-and post-heating and the destructive testing for verification and analysis of the resulting weld bead

Efeitos da vibração simultânea nas propriedades mecânicas de juntas de aço ASTM A131 soldadas pelo processo arame tubular (FCAW)

Pós-graduação em Engenharia Mecânica - FEG

Avaliação da influência de aplicação de vibração mecânica na microestrutura e em características mecânicas de juntas do aço inoxidável martensítico CA6NM soldadas pelo processo FCAW

O aço inoxidável martensítico ASTM A743 CA6NM é utilizado para produzir componentes especiais para turbinas hidráulicas, devido às suas boas propriedades mecânicas combinadas com alta resistência à corrosão e cavitação e uma boa soldabilidade. As turbinas hidráulicas são produzidas por meio de múltiplos passes de solda em peças espessas obtidas por fundição. Durante a operação, estes componentes estão sujeitos à erosão por cavitação e trincas em regiões tensionadas, que são reparados também por meio de soldagem. Após o processo de soldagem, um tratamento térmico pós-soldagem é comumente utilizado para aliviar as tensões residuais. Porém, existem dificuldades significativas para a realização de tratamento térmico nas turbinas hidráulicas, tais como a complexidade da geometria de solda, a possibilidade de distorção no caso de quaisquer cargas mecânicas, dificuldade em aquecer simetricamente, e também o tratamento térmico pode causar degradação das propriedades do material. Assim, existe um grande interesse no desenvolvimento de procedimentos de soldagem que elevem a tenacidade ao impacto e evitem o tratamento térmico pós-soldagem. Neste trabalho, a aplicação de vibrações mecânicas durante e após a soldagem para aliviar tensões residuais foram avaliadas em juntas de aço inoxidável martensítico CA6NM soldadas pelo processo Flux Cored Arc Welding (FCAW). A utilização de vibrações mecânicas para reduzir e redistribuir as tensões residuais das estruturas soldadas através da aplicação de carga vibratória pode gerar muitos benefícios. Testes de impacto Charpy (-20 °C), ensaios de tração e dobramento foram realizados conforme ASME IX, e perfis de microdureza nas diferentes regiões da solda foram conduzidos para a caracterização mecânica das juntas soldadas. A caracterização microestrutural foi realizada utilizando difração de raios X, microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados de propriedades mecânicas das amostras vibradas atenderam as exigências especificadas por norma, na qual o processo com tratamento térmico é recomendado para a soldagem deste tipo de aço, visando atingir os níveis de tenacidade do material original. Com relação à microestrutura não foram observados alterações significativas para as amostras vibradas em comparação com a condição \"como soldado\", porém para a condição com tratamento térmico pós-soldagem foi observado uma pequena quantidade de austenita retida, que são precipitadas após o tratamento térmico e permanecem finamente distribuídas após o resfriamento e auxiliam no ganho de tenacidade das juntas soldadas.

Metal transfer mapping for FCAW process by using near-infrared filming

In the Flux Cored Arc Welding (FCAW) process, the transfer of filler metal (metal transfer modes) to the base material to accomplish the weld bead determines the weld quality and therefore studies of such phenomena is demanded. Thus, in this work, the metal transfer through the FCAW process is investigated by filming the phenomena with the assist of near infrared visualization. During the literature survey, it was found that this technic has not been used so far for analyzing the FCAW process. It must be pointed out that the radiation emitted from the weld arc, fumes and particles (spattering) in this process represent a barrier for these studies based in the process visualization. The monitoring of metal transfer for FCAW process was carried out within the operational envelope of voltage and wire feed speed with the electrode E71T-1 (1.2 mm diameter) and Ar+25%CO2 as a shielding gas. A local developed near infrared filming with frame rate of 300 Hz was employed for metal transfer visualization in order to contribute to a better understanding of this process and evaluating characteristics of metal transfer, unlike previous studies, which used shadowgraph technique. It can clearly be seen how the droplet is created and transferred in this process and also identify the different modes of metal transfer by changing the parameters of voltage and wire feed speed in metal transfer maps. The final result of this study is the metal transfer mode maps, which establish suitable conditions and provide the basis for developing arc control strategies for the FCAW process.

Commentaries and Responses to "The Driver Behaviour Questionnaire as a predictor of accidents: A meta-analysis" [Commentaries lead by Anders af Wahlberg; Responses lead by J.C.F. de Winter]

The following discussion is in response to a 2010 article published in the Journal of Safety Research by J.C.F. de Winter and D. Dodou entitled “The Driver Behaviour Questionnaire as a predictor of accidents: A meta-analysis” (Volume 41, Number 6, pp. 463-470, available on sciencedirect.com). The editors are pleased to provide a forum for this exchange and welcome further comments.

En sjukdom af högst elakt släckte : Återfallsfebern på Sveaborg och i Karlskrona 1788-1790

Sommaren 1788 drabbades den svenska flottan av en svårartad febersjukdom. Febern, som senare definierats som febris recurrens el. återfallsfeber, hade sitt ursprung i den ryska flottan. Besättningen ombord skeppet Vladislav, krigsbytet från slaget vid Hogland, bar på ett stort antal smittade klädlöss. Efter flottans ankomst till Sveaborg spred sig sjukdomen snabbt bland manskapet, men även bland fästningens garnison. Förhållandena inom militären, både inom lantarmén och framför allt inom flottan, var gynnsamma för epidemiers spridning. De trånga utrymmena, den ensidiga kosten, det undermåliga dricksvattnet, den bristande hygienen: allt gynnade uppkomsten och spridningen av olika epidemier. Manskapets försämrade allmäntillstånd gjorde, att sjukdomarna blev mera förödande än vad de i andra förhållanden skulle ha varit. Bristen på manskap och material under Gustav III:s ryska krig var enormt, bl.a. var bristen på medicinsk personal och -utrustning skriande. Då flottan och armén drabbades av en epidemi av katastrofala dimensioner stod myndigheterna hjälplösa. Epidemin visaqr tydligt hur illa förberett hela kriget var och hur misskött flottans sjukvård var. På Sveaborg var förhållandena fruktansvärda. Halva garnisonen uppges ha avlidit, och det låg travar av lik överallt. Kaserner m.fl. byggnader adapterades till provisoriska lasarett och det rådde brist på allt. De medicinska myndigheterna representerades av den till fästningen skickade andra fältläkaren, som tillsammans med läkarna på fästningen gjorde sitt bästa i enlighet med tidens vårdmetoder. Då den svenska örlogsflottan i november seglat över tilll Karlskrona spred sig epidemin i staden. Sjukdomen grasserade också bland de civila. Då sjukdomens orsak och utbredningssätt var okända, kunde man varken hindra epidemin från att spridas eller genomföra adekvata vårdmetoder. Tvärtom, med de hemförlovade båtsmännen spred sig sjukdomen även till de övriga delarna av riket. Under 1789 var flottan p.g.a. de många sjukdomsfallen närmast operationsoduglig. Under vårvintern och våren 1790 avtog epidemin. Epidemin var ett svårt medicinskt problem. För att utreda situationen i Karlskrona skickade den tillförordnade regeringen, utredningskommissionen och Collegium medicum sina egna representanter till staden. De olika läkarnas sjukdomssyner grundade sig främst på tron om sjukdomars uppkomst genom miasma och förbättrandet av luftkvaliteten sågs som en väsentlig vårdform. I arbetet jämförs de olika myndigheternas och några av de på platsen varande läkarnas syn på sjukdomens art, dess orsaker och ursprung. De flesta härleder sjukdomen till den ryska flottan, och nämner någon form av smitta. Som främsta sjukdomsorsak nämns dock miasma och de rekommenderade vårdformerna representerade den humoralpatologiska synen. Förste amiralitetsläkaren Arvid Faxe representerar dock en annan åsikt, i det att han enbart tror på sjukdomens överföring via smitta. Epidemin var också ett politiskt problem. Epidemin var en lokal angelägenhet ända till dess att flottans operationer hämmades av manskapsbristen, varefter den blev ett ärende på högsta nivå. Kungen ingrep sommaren 1789 genom att grunda en kommision med rätt vidsträckta befogenheter. I Karlskrona verkar de militära myndigheterna och läkarna ha misstrott och skuldsatt varandra för katastrofen, och förhållandet mellan de till staden sända utredarna och militärerna var likaså inflammerat. Genom källorna återspeglas rivalitet, avund och inbördes konkurrens. Personalbristen var svår, och den skyldiga söktes utanför den egna kretsen. Den danskfödde apotekaren med sina påstott otjänliga mediciner blev en ypperlig syndabock. Örlogsflottan beräknas i sjukdomar ha förlorat omkring 10.000 man i döda, huvudsakligen i Karlskrona (civila inberäknade). Armén och Skärgårdsflottan uppges likadeles ha mist omkring 10.000 man, medan antalet i strid stupade armésoldater endast var ca 1500. Sammanlagt antas alltså ca 20.000 människor ha mist livet; både i återfallsfeber, men även i andra, samtidigt grasserande farsoter. I denna siffra är inte de övriga delarna av riket inberäknade. Epidemin i fråga kan alltså på goda grunder anses vara det svenska 1700-talets största medicinska katastrof.

D-MG Tradeoff and Optimal Codes for a Class of AF and DF Cooperative Communication Protocols

Cooperative relay communication in a fading channel environment under the orthogonal amplify-and-forward (OAF), nonorthogonal and orthogonal selection decode-and-forward (NSDF and OSDF) protocols is considered here. The diversity-multiplexing gain tradeoff (DMT) of the three protocols is determined and DMT-optimal distributed space-time (ST) code constructions are provided. The codes constructed are sphere decodable and in some instances incur minimum possible delay. Included in our results is the perhaps surprising finding that the orthogonal and the nonorthogonal amplify-and-forward (NAF) protocols have identical DMT when the time durations of the broadcast and cooperative phases are optimally chosen to suit the respective protocol. Moreover our code construction for the OAF protocol incurs less delay. Two variants of the NSDF protocol are considered: fixed-NSDF and variable-NSDF protocol. In the variable-NSDF protocol, the fraction of time occupied by the broadcast phase is allowed to vary with multiplexing gain. The variable-NSDF protocol is shown to improve on the DMT of the best previously known static protocol when the number of relays is greater than two. Also included is a DMT optimal code construction for the NAF protocol.