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Ref.: MmeMcc21-001

ANÁLISE EXPERIMENTAL E ESTATÍSTICA DO ALÍVIO POR VIBRAÇÃO MECÂNICA DAS TENSÕES RESIDUAIS EM SOLDAS A PONTO

Apresentador: Paola Rodrigues Pereira

Autores (Instituição): Pereira, P.R.(Universidade Federal Fluminense); FONSECA, M.C.(Universidade Federal Fluminense); Castello, D.A.(Universidade Federal do Rio de Janeiro); Pinto, F.C.(Universidade Federal do Rio de Janeiro); Mendes, M.C.(Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca); Moraes Júnior, J.M.(Universidade Federal Fluminense); Costa, H.R.(Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca);

Resumo:
Tensões residuais são geradas em todos os processos de fabricação e são produzidas quando regiões de um material sofrem deformação plástica ou elástica, sem a presença de quaisquer cargas externas. Está bem estabelecido que as tensões residuais de tração têm um efeito prejudicial, pois podem aumentar as cargas de serviço, contribuindo para a nucleação e propagação de trincas. Devido à ação combinada de contração, aporte térmico e transformações de fase que ocorrem durante o processo de soldagem, são geradas tensões residuais na junta soldada. Novas técnicas de alívio de tensões têm sido desenvolvidas, como o alívio de tensão por vibração (Vibration Stress Relief - VSR), que reduz as tensões residuais através de tratamentos de carregamento cíclicos e não causa distorções ou alterações microestruturais, como pode ocorrer em tratamentos térmicos. A soldagem por resistência elétrica por ponto é conhecida por sua rápida aplicação, baixo custo e fácil automação, sendo então comumente utilizada na indústria automotiva, onde são largamente utilizados os aços de alta resistência como os Aços Avançados de Alta Resistência (Advanced High-Strength Steels - AHHS). Prevê-se que os AHHS, como o novo Complex-phase (CP) e o Dual-phase (DP), dominem a aplicação de materiais na indústria automotiva, especialmente em carrocerias de veículos. A microestrutura dos aços CP consiste em um agregado de diversas fases, imersas em uma matriz ferrita-bainita, de granulação muito fina (menos de 5 um), com presença de martensita, perlita e austenita retida. Os aços DP pertencem a uma classe de AHSS de primeira geração com microestrutura ferrítica e martensítica. Isto permite grandes vantagens como alta resistência à tração, alta absorção de energia de colisão e boa soldabilidade. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de análises experimentais e estatísticas do alívio de tensões residuais pelo método VSR em juntas soldadas por resistência a ponto de aço CP 1000 e DP 1000. As tensões residuais foram analisadas pela técnica de difração de raios-X, pelo método sen2psi. Foi analisado também o Ruído Magnético de Barkhausen (RMB), a fim de correlacionar os resultados obtidos com as tensões residuais. Este trabalho contribui para uma melhor compreensão das técnicas de VSR aplicadas em juntas soldadas por resistência. As tensões residuais geradas na soldagem a ponto foram quantificadas e qualificadas antes e depois do alívio de tensões, e foi estabelecida uma relação entre as metodologias disponíveis para sua medição.