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Nesta tese foram realizadas soldaduras em chapas de aço inoxidável AISI 316 com 6 mm de espessura em configuração de junta topo-a-topo, através do processo Metal Inert Gas (MIG). Este trabalho teve como principal objetivo, fazer uma análise de caráter didático, que permitisse avaliar a qualidade metalúrgica das soldaduras efetuadas e aprofundar conhecimentos úteis nesta área para o percurso profissional. Numa primeira fase, foram selecionados os materiais de adição, recorrendo ao diagrama de Schaeffler com regiões de Bystran. A utilização deste diagrama é de extrema importância, pois permite fazer uma seleção adequada do metal de adição, permitindo prever e evitar problemas metalúrgicos no material fundido. Inicialmente, as soldaduras foram realizadas utilizando como material de adição o fio OK Autrod 308LSi da ESAB com 0,8 mm de diâmetro. Posteriormente, com o objetivo de melhorar as soldaduras obtidas, o metal de adição utilizado foi o fio OK Autrod 347Si com 1,2 mm de diâmetro. Após inspeção visual, as amostras foram polidas e atacadas quimicamente para poderem ser observadas no microscópio ótico. Os reagentes utilizados (Glicerégia e Marble) apenas permitiram revelar a zona fundida da amostra, uma vez que é a única zona da amostra onde está presente ferrite. A microestrutura da zona fundida das amostras estudadas, caracteriza-se por ser uma matriz austenítica com a presença de ferrite δ com morfologia dendrítica. Na sequência da análise micrográfica foram efetuados ensaios de dureza que revelaram que a amostra soldada com o fio OK Autrod 308LSi tem dureza mais elevada na zona termicamente afetada (ZTA) e na zona fundida. As amostras soldadas com o fio OK Autrod 347Si apresentaram menor dureza do que o metal de base na zona termicamente afetada (ZTA) e na zona fundida. Os ensaios de tração permitiram concluir que nenhuma das amostras soldadas com o fio OK Autrod 308LSi são um conjunto soldado válido, uma vez que apresentaram uma resistência à tração menor do que a do metal de base. As amostras soldadas com o fio OK Autrod 347Si, mostraram resistência à tração igual ou superior à do metal de base, sendo por isso consideradas como conjuntos soldados válidos. ABSTRACT: In this thesis, were performed welds on 6 mm thick AISI 316 stainless steel sheets, in butt joint weld, using the process Metal Inert Gas (MIG). The focus of this research was to carry out a didactic analysis that would allow the evaluation of the metallurgical quality of the welds made, using procedures such as visual inspection, metallographic analysis through the optical microscope, and some destructive tests, specifically, the tensile test and hardness test. In a first stage, the consumable metals were selected, using the Schaeffler diagram with Bystran regions. The use of this diagram is extremely important because it allows an adequate selection of filler metal, allowing to predict and avoid metallurgical problems in the molten material. Initially, the welds were performed using ESAB’s Ok Autrod 308LSi with Ø0,8 mm as filler metal. Subsequently, to improve the welds obtained, the filler metal used was OK Autrod 347Si with a diameter of 1,2 mm. After visual inspection, the samples were polished and etched for microstructure characterization using optical microscope. The etchants used (Glyceregia and Marble) only allowed to reveal the weld metal zone, since it is the only area of the sample where ferrite is present. The microstructure of the weld zone of the samples is characterized by being an austenitic matrix with the presence of δ-ferrite with dendritic morphology. The hardness tests revealed that the sample welded with OK Autrod 308LSi, has higher hardness in the heat affected zona (HAZ) and in the weld zone than the base metal. The samples welded with OK Autrod 347Si showed lower hardness than the base metal in the heat affected zone (HAZ) and in the weld zone. The tensile tests allowed to conclude that none of the samples welded with OK Autrod 308LSi are a valid weld set, since they showed lower tensile strength than the base metal. The samples welded with OK Autrod 347Si, showed tensile strength equal or greater than the base metal, being therefore considered valid welded sets. |
