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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5188| Título: | Planejamento experimental aplicando Taguchi em uma soldagem MIG de revestimento 308l |
| Título(s) alternativo(s): | Experimental planning applying Taguchi in a 308l coating MIG welding |
| Autor(es): | Silva, Marcos Vinícius Tavares da |
| Orientador(es): | Moreno, Joao Roberto Sartori |
| Palavras-chave: | Soldagem Revestimento em metal Aço inoxidável Welding Metal coating Steel, Stainless |
| Data do documento: | 15-Jul-2019 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Cornelio Procopio |
| Citação: | SILVA, Marcos Vinícius Tavares da. Planejamento experimental aplicando Taguchi em uma soldagem MIG de revestimento 308l. 2019. 85 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) – Universidade Tecnológica Federal do Parará, Cornélio Procópio, 2019. |
| Resumo: | A soldagem de revestimento de aços carbono com aços inoxidáveis permite que superfícies com propriedades específicas sejam obtidas a partir de materiais de baixo custo. A qualidade do revestimento _e determinada diretamente pelo ajuste adequado dos parâmetros de soldagem. Neste trabalho foi utilizado o processo de soldagem MIG com imposição da corrente, o metal de base foi um aço carbono SAE 1020 e o metal de adição um aço inoxidável austenítico 308L de 1,0mm de diâmetro, sendo realizado um único cordão de solda. Foi utilizado o método estatístico TAGUCHI \L9" no projeto experimental e aplicada a Análise de Variância dos resultados obtidos. O intuito deste trabalho foi de otimizar os parâmetros de soldagem (a constante \k" que relaciona a taxa de fusão do eletrodo com a velocidade de alimentação do arame para melhorar a estabilidade do arco elétrico; a distância do bico de contato peça, a inclinação da tocha e a velocidade de soldagem) na soldagem de revestimento tendo como variáveis de resposta a largura, a penetração, o reforço, a diluição, o índice de convexidade do cordão de solda e a microdureza. A maior largura obtida foi de 11,16 mm, o reforço médio foi de 2,87 mm, o índice de convexidade médio foi de 31,29%. Os valores médios de microdureza também foram obtidos, sendo medidos no metal de base, na zona termicamente afetada e na zona fundida e os valores obtidos indicam a existência de mais de uma fase presente no material. Os sinais de corrente e tensão foram obtidos simultaneamente para identificar as mudanças de comportamento e, para determinar a estabilidade do arco elétrico. Por meio de gráficos foi possível identificar que não houve picos irregulares de transferência da gota na corrente ou tensão, sendo que a ocorrência destes picos indicariam a instabilidade do arco elétrico, propiciando má qualidade no cordão de solda. Os resultados dos experimentos, morfologia do cordão de solda, microdureza e os sinais de tensão, mostraram que a utilização do método TAGUCHI foi eficaz para otimização dos experimentos, possibilitando maximizar ou minimizar alguma variável de resposta de interesse. |
| Abstract: | Welding coating of carbon steels with stainless steels allows surfaces with specific properties to be obtained from low cost materials. The quality of the coating is determined directly by the proper adjustment of the welding parameters. In this work, the MIG welding process was applied with the current imposition, the base metal was a SAE 1020 carbon steel and the addition metal was a 308L asutenitic stainless steel of 1,00 mm de diametro, with a single weld bead. The statistical method TAGUCHI \L9"was used in the experimental design and applied the Analysis of Variance of the obtained results. The aim of this work is to optimize the welding parameters (the constant \K", which relates the fusion rate of the electrode to the feed speed of the wire to improve the stability of the electric arc, the distance of the contact nipper piece, the angle of the torch and the speed of welding) in coating welding having as response variables the width, the penetration, the reinforcement, the dilution, the convexity index of the weld bead and the microhardness. The largest width was 11,158 mm, the average reinforcement was 2,8742 mm, the average convexity index was 31,295%. The average values of microhardness were also obtained, being measured in the base metal, in the thermally affected area and in the molten zone and the values obtained indicate the existence of more than one phase present in the material. Current and voltage signals were obtained simultaneously to identify behavioral changes and to determine the stability of the electric arc. Through graphs it was possible to identify that there were no unregular droplet transfer peaks in the current or voltage, and the occurrence of these peaks would indicate the instability of the electric arc, providing poor quality in the weld bead. The results of the experiments, weld bead morphology, microhardness and stress signals, showed that the use of the TAGUCHI method was effective for optimizing the experiments, making it possible to maximize or minimize some response variable of interest. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/5188 |
| Aparece nas coleções: | CP - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica |
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