INFLUÊNCIA DA COMPOSIÇÃO DO GÁS DE PROTEÇÃO NAS TENSÕES RESIDUAIS DE JUNTAS SOLDADAS DE AÇO DP600 PELO PROCESSO GMAW

Abstract

The automotive industry has been investing in new manufacturing processes that improve productivity without loss of quality. However, the presence of residual stress (RS), generated in all manufacturing processes, is one of the major problems encountered in the industry, as these can be added to the external loading stresses and cause catastrophic failures in equipment and components. Therefore, welding is one of the most widely used manufacturing processes, it is necessary to understand how welding parameters influence the nature and magnitude of residual stresses generated. In this work an experimental study was carried out on the influence of the percentage of CO2 on the argon - based protection gases used in the GMAW welding process, on the residual stresses in welded joints of the advanced high strength steel DP600. The residual stresses were measured by X-ray diffraction by the sin2ψ method. The results showed that the residual stresses presented a compressive tendency in both conditions of welding in the weld bead, however, they varied in the root, whereas welded samples with greater percentage of CO2 indicated a trative nature, which may have been caused by the shrinking process of molten material during the cooling and the restriction imposed on the samples, avoiding distortions after welding.

A indústria automobilística vem investindo em novos processos de fabricação a fim de melhorar a produtividade sem perda de qualidade. Entretanto, a presença de tensões residuais (TR), geradas em todos os processos de fabricação, constitui um dos grandes problemas encontrados na indústria, visto que estas podem se somar às tensões de carregamento externo e causar falhas catastróficas em equipamentos e componentes. Sendo a soldagem um dos processos de fabricação mais utilizados atualmente, é necessário compreender como os parâmetros de soldagem influenciam na natureza e magnitude das tensões residuais geradas. Neste trabalho foi realizado um estudo experimental sobre a influência do percentual de CO2 nos gases de proteção com base em argônio, utilizados no processo de soldagem GMAW (Gas Metal Arc Welding), nas tensões residuais em juntas soldadas de aço avançado de alta resistência DP600. As tensões residuais foram medidas por difração de raios-X, pelo método do sen2ψ. Os resultados mostraram que as tensões residuais apresentaram uma tendência compressiva em ambas as condições de soldagem na face do cordão, entretanto, variaram na raiz, onde as amostras soldadas com maior percentual de CO2 indicaram uma natureza trativa, que pode ter sido causado devido ao processo de contração do material fundido durante o resfriamento e a restrição impostas nas amostras, evitando distorções após a soldagem.