Avaliação da soldagem GMAW mecanizada e automatizada para união de dutos utilizando fontes convencional e com controle de curto- circuito

Welding is one of the most employed process for joining steel pipes. Although, manual welding is still the most used one, mechanized version and even automatized one have increased its demand. Thus, this work deals with girth welding of API 5L X65 pipes with 8” of nominal diameter and 8.0 mm thickness, beveled with V-30º narrow gap. Torch is moved by a bug carrier (mechanized welding) and further the parameters are controlled as a function of angular position (automatized welding). Welding parameters are presented for filling the joint with two-passes (root and filling/capping passes). Parameters for the root pass were extracted from previous author´s work with weldments carried out in plates, but validated in this work for pipe welding. GMAW processes were assessed with short-circuit metal transfer in both conventional and derivative modes using different technologies (RMD, STT and CMT). After the parameter determination, mechanical testing was performed for welding qualification (uniaxial tension, face and root bending, nick break, Charpy V-notch impact, microhardness and macrograph). The initially obtained results for RMD and CMT were acceptable for all testing and, in a second moment, also for the STT. However, weld beads carried out by using the conventional process failed and revealed the existence of lack of fusion, which required further parametrization. Thus, a Parameter-Variation System for Girth Welding (SVP) was designed and built to allow varying the welding parameters as a function of angular position by using an inclinometer. The parameters were set for each of the three angular positions (flat, vertical downhill and overhead). By using such equipment and approach, the conventional process with parameter variation allowed reducing the welding time for joint accomplishment of the order of 38% for the root pass and 30% for the filling/capping pass.

Tenacidade ao impacto e resistência a fadiga de aço API 5L X70 modificado ao Nb

O transporte de gás e derivados de petróleo é realizado pelo uso de tubulações, denominadas de oleodutos ou gasodutos, que necessitam de elevados níveis de resistência mecânica e corrosão, aliadas a uma boa tenacidade à fratura e resistência à fadiga. A adição de elementos de liga nesses aços, Ti, V e Nb entre outros, é realizada para o atendimento destes níveis de resistência após o processamento termomecânico das chapas para fabricação destes dutos, utilizando-se a norma API 5L do American Petroleum Institute, API, para a classificação destes aços. A adição de elementos de liga em associação com o processamento termomecânico visa o refino de grão da microestrutura austenítica, o qual é transferido para a estrutura ferrítica resultante. O Brasil é o detentor das maiores reservas mundiais de nióbio, que tem sido apresentado como refinador da microestrutura mais eficiente que outros elementos, como o V e Ti. Neste trabalho dois aços, denominados Normal e Alto Nb foram estudados. A norma API propõe que a soma das concentrações de Nióbio, Vanádio e Titânio devem ser menores que 0,15% no aço. As concentrações no aço contendo mais alto Nb é de 0,107%, contra 0,082% do aço de composição normal, ou seja, ambos atendem o valor especificado pela norma API. Entretanto, os aços são destinados ao uso em dutovias pela PETROBRÁS que impõe limites nos elementos microligantes para os aços aplicados em dutovias. Deste modo estudos foram desenvolvidos para verificar se os parâmetros de resistência à tração, ductilidade, tenacidade ao impacto e resistência à propagação de trinca por fadiga, estariam em acordo com a norma API 5L grau X70 e com os resultados que outros pesquisadores têm encontrado para aços dessa classe. Ainda, como para a formação de uma dutovia os tubos são unidos uns aos outros por processo de soldagem (circunferencial), o estudo de fadiga foi estendido para as regiões da solda e zona termicamente afetada (ZTA). Como conclusão final observa-se que o aço API 5L X70 com Nb modificado, produzido conforme processo desenvolvido pela ArcelorMittal - Tubarão, apresenta os parâmetros de resistência e ductilidade em tração, resistência ao impacto e resistência a propagação de trinca em fadiga (PTF) similar aos aços API 5L X70 com teores de Nb = 0,06 % peso e aqueles da literatura com teores de Nb+Ti+V < 0,15% peso. O metal base, metal de solda e zona termicamente afetada apresentaram curvas da/dN x ΔK similares, com os parâmetros do material C e m, da equação de Paris, respectivamente na faixa de 3,3 - 4,2 e 1.3x10-10 - 5.0x10-10 [(mm/ciclo)/(MPa.m1/2)m].

Perfis de tensão residual do aço duplex UNS S32304 submetido a diferentes processos de soldagem TIG e condições de tratamento térmico

Visando a aplicação do aço UNS S32304 em embalados para transporte de material radioativo, amostras soldadas por processo TIG, com diferentes gases de proteção, foram submetidas a tratamentos térmicos nas temperaturas de 475°C, 600°C e 750°C por 8 horas, seguidas de resfriamento ao ar, a fim de analisar o efeito de temperaturas críticas no perfil de tensões residuais e microestrutura. A difratometria de raios X foi utilizada para determinação das tensões residuais, em diferentes condições (amostras como recebidas e apenas tratadas termicamente) e o perfil de tensões residuais total das amostras soldadas é apresentado para cada fase (austenita e ferrita). As tensões residuais das fases foram determinadas pela técnica sen2ψ, utilizando um difratômetro com fonte de radiação CuKα (<λ

Avaliação da camada intermetálica em placas de circuito impresso com acabamento superficial HASL com diferentes processos de soldagem

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Materiais

Efeito da dissipação térmica nas juntas de soldagem de componentes through hole

Dissertação de mestrado integrado em Engenharia de Materiais

Critérios prognósticos de sucesso e recorrência na ablação circunferencial para tratamento da fibrilação atrial

OBJETIVOS: Analisar o sucesso da ablação circunferencial da fibrilação atrial e investigar possíveis preditores, clínicos e eletroanatômicos, de recorrência da arritmia. MÉTODOS: Foram analisados 104 pacientes consecutivos, submetidos à ablação circunferencial para tratamento de fibrilação atrial paroxística/persistente, sem cardiopatia estrutural e refratários a pelo menos duas drogas antiarrítmicas. Eram do sexo masculino 72 pacientes e a idade média do grupo foi de 58,6 + 10,9 anos. O procedimento consistiu em punção transeptal única e mapeamento tridimensional, com o sistema CARTO® para a aquisição de pontos no átrio esquerdo e veias pulmonares. As aplicações de radiofreqüência foram realizadas ao redor dos óstios das veias pulmonares, até a redução > 80% da amplitude dos potenciais atriais. Uma linha adicional foi criada no istmo mitral e outra no istmo cavotricuspídeo. Foram analisadas: volume total do átrio esquerdo, área ablacionada ao redor das veias pulmonares e a presença ou não de falhas na linha de ablação (linha completa ou incompleta). Foi considerada linha completa quando a distância entre dois pontos contíguos de aplicação de radiofreqüência foi inferior a 10 mm. RESULTADOS: Em acompanhamento médio de 18 meses, 87 pacientes estavam em ritmo sinusal (84%) e 17 pacientes apresentaram recidiva (16%). Na análise multivariada, somente o volume atrial esquerdo (p < 0,0001) e a ablação completa (p <0 ,05) foram preditores independentes de recorrência. CONCLUSÃO: Os resultados sugerem que o volume atrial esquerdo e a presença de ablação completa são preditores de recorrência da fibrilação atrial.

Relacao entre o angulo da ponta do eletrodo e a geometria do cordao de solda no processo de soldagem tig

No processo de soldagem TIG (Tungstênio Inerte Gás), um dos fatores que influenciam o formato do cordão de solda é o ângulo da extremidade do eletrodo. Para estudar o comportamento do arco elétrico em função da geometria de ponta do eletrodo e suas conseqüências nos cordões de solda, efetuaram-se soldagens sobre corpos de prova sem deposição de material (bead-on-plate) através de parâmetros controlados e a mecanização do processo. Parâmetros tais como vazão do gás, velocidade de avanço da tocha e comprimento do arco foram testados para verificar a atuação em conjunto com o ângulo do eletrodo. Pela análise metalográfica (macrografia) estudaram-se os perfis dos cordões de solda, verificando-se que o ângulo exerce uma influência significativa na característica do arco tensão-corrente, na largura e profundidade de penetração da solda. Para maiores ângulos de extremidade do eletrodo obteve-se aumento na penetração, diminuição da tensão e largura do cordão de solda para uma mesma intensidade de corrente.

Um estudo da aplicação do conceito de risco na conscientização e conhecimento de estudantes de ensino técnico sobre riscos de segurança e saúde ocupacional em laboratório de soldagem

This dissertation presents a discussion on the level of risk awareness of students who have welding practice in the laboratories at CEFET/PI, both in Teresina and Floriano. Its main goal is to investigate risk factors involving students, teachers and employees that work in these laboratories. It s an empirical survey, held among a certain amount of students from the course in Mechanic Technology. For data analysis, the concept of risk was compared to the students direct measure of perception. The main results suggest the students must be better informed, more risk aware and more competent, in order to avoid accidents. They also point to a strong need for a more formal and effective performance to assure full consciousness about the risks involving the welding practice.

Influência do tipo de chanfro, tecimento e sentido de laminação na distorção angular em soldagem GMAW-P robotizada de alumínio

The industry's interest in having a greater control of the deformations caused by welding is due to the geometric and dimensional tolerances been more and more precise in the project specifications, motivating the manufacturing engineering to develop stable processes and to ensure routine production. Aiming at it, the main goal of this present work is to analyze how much routine situations used in automatic aluminum welding can influence on the angular deformations of this material. Using the alloy AA 5052 H34, and the automatic welding in pulsed GMAW process, three types of weaving were applied throughout the length of the weld, in butt joints assembled without groove and with 60 degrees single-V-groove, arranged transversely as well as longitudinally to the rolling direction of the plate. The measurement of the deformations was made by a three-dimensional equipment, before and after the welding, in three distinct regions in the specimens. The profile of the weld bead was the main factor for the different types of deformations found, as revealed by macrographical analysis. The 60 degrees single-V-groove had higher amplitudes of deformations as the joint without groove. The torch oscillation wasn't a variable of statistically significant influence on this amplitudes.

Desenvolvimento da Tecnologia de Soldagem do Titânio pelo Processo TIG Orbital no Segmento Aeroespacial Brasileiro - Parte 2: Caracterização das Juntas Soldadas

In this work, three welding programs for orbital TIG previously developed were used, using pulsed current and increasing speed (M), constant current (#B) and pulsed current and decreasing current (#C). One of those should be used for the propulsion system of the satellite CBERS (CHINA-BRAZIL EARTH RESOURCES SATELLITE). Welded joints using tubes of commercially pure titanium were obtained with these procedures, which were characterized by means of mechanical and metallographic tests. The obtained results show that the three welding procedures produce welded joints free of defects and with adequate shape. Although small differences on mechanical properties and microstructure have been observed, the three welding programs attained compatible results with international standards used in the aerospace segment. The welding program #B, due the reduced heat input used, was considered to obtain slightly advantage over the others.

Influência da energia de soldagem em uniões de lâminas finas através de laser pulsado de Nd:YAG

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Tensoes Residuais na Soldagem, Aspectos Basicos

The purpose of this paper is to analyze the basic aspects of the residual stresses in welding. Concepts about macro and micro residual stresses in metals are considered in welding. In a simple welding model is shown how shrinkage macro stress results and how this can contribute to understand the distribution of residual stresses in common type of welded joint. Further, comments are made concerning the effects of additional mechanical and metallurgical phenomena, distortion in weldments and dimensional discrepancies.

Avaliação dos parâmetros de soldagem para compósitos de PPS/fibras contínuas com aplicações aeronáuticas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Influência do aporte de calor e da velocidade de soldagem na tenacidade da solda HF-ERW

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Aumento da velocidade de soldagem para processo de arco submerso em juntas de um tubo de aço API X70

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)