Avaliação das propriedades mecânicas e microestruturais de juntas soldadas de Aço Maraging 300
Data
2023-12-01
Tipo
Trabalho de conclusão de curso
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Resumo
O aço maraging é um tipo de aço de ultra resistência que se destaca pela ausência de carbono
e pela grande quantidade de níquel, o que confere ao material maior resistência, ductilidade e
tenacidade. Esse tipo de aço é utilizado em aplicações estratégicas e estruturais, tais como na
indústria aeroespacial, aeronáutica, espaço e defesa. Além disso, o aço maraging é conhecido por
sua capacidade de ser facilmente soldado e usinado, tornando-o uma escolha popular para
componentes críticos de alta precisão. Quando a soldagem é necessária nesse material, busca-se
técnicas capazes de proporcionar uma junta soldada com propriedades mecânicas similares às do
material base. Nesse sentido, a literatura recomenda a utilização do processo de soldagem a plasma
devido ao menor aporte térmico e à geração de uma zona termicamente afetada menor. Os
resultados do trabalho têm como objetivo contribuir para o desenvolvimento dos processos de
soldagem a plasma dos envelopes motores fabricados em aço maraging. O objetivo deste estudo é
analisar as propriedades mecânicas e microestruturais obtidas em juntas soldadas de aço maraging
300 pelo processo de soldagem a plasma, bem como avaliar os efeitos dessa soldagem no material
base. Para isso, foram soldadas duas chapas de aço maraging 300 e retirados corpos de prova de
tração, com o cordão de solda situado na região útil do material. Além dos ensaios de tração, a
pesquisa apresentou o mapeamento da dureza (microindentação Vickers) com o objetivo de obter
o gradiente de dureza e a extensão da região afetada pelo aporte térmico da solda. E também foram
realizadas à caracterização metalográfica das amostras, com diferentes ataques químicos, análise
microestrutural através da microscopia ótica (MO) e difração de raios X (DRX). Os resultados
mostram que após a solda, a região fundida e a região adjacente à solda apresentam uma dureza
cerca de 15% menor quando comparadas a região do material base, onde não houve a influência
da temperatura. As análises do ensaio de tração mostraram que as rupturas dos corpos de prova
soldados com e sem reforço ocorreram a partir da região da zona termicamente afetada próxima à
solda. Em relação a análise microestrutural constatou-se a homogeneidade da região soldada e a
ausência de vazios e porosidade local. A difração dos raios X mostrou fases metálicas em cada
região, evidenciando o aumento da fase austenita. O estudo evidenciou a excelente soldabilidade
do material, destacando sua baixa incidência de defeitos e porosidades. Além disso, forneceu
informações a fim de aprimorar os processos de soldagem e elevar o padrão de qualidade das juntas
soldadas.