Title

AVALIAÇÃO DO ESTRESSE TÉRMICO NO TRATAMENTO DE REFUSÃO SUPERFICIAL A LASER DA LIGA Al-1,5%Fe ATRAVÉS DA TÉCNICA DOS ELEMENTOS FINITOSc

THERMAL STRESS AVALIATION OF LASER SUPERFICIAL TREATMENT OF Al- 1.5wt%Fe ALLOY TROUGHT FINITE ELEMENT TECHNIQUE

Authorship

Teleginski, Viviane; Riva, Rudimar; Pariona, Moisés Meza

Teleginski, Viviane

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Riva, Rudimar

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Pariona, Moisés Meza

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DOI

10.5151/2594-5327-21494

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Abstract

O tratamento superficial a laser foi realizado em uma liga aeronáutica de alumínio (Al-1,5%Fe). A tensão residual desenvolvida na região aquecida pelo laser desempenha um papel importante na qualidade de propriedades mecânicas da chapa tratada. Neste caso, a chapa de metal foi aquecida acima da temperatura de fusão pela irradiação do laser, a região tratada sofreu elevados gradientes de temperatura durante o processo de aquecimento, resfriamento e solidificação. Como resultado, foi investigado o estresse térmico provocado pelo tratamento a laser, assim como as variações de temperatura na poça fundida e zona termicamente afetada, utilizando-se para esta finalidade a simulação numéricas através dos softwares Comsol Multiphysics e Thermo-Calc. A simulação foi aferida com o resultado experimental obtido pelas técnicas de microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura.

Laser superficial treatment is carried out in an aeronautic aluminum alloy (Al- 1.5%Fe). The residual stress developed in the heated region display an important role in the mechanical properties quality of the treated plate. In this case, the metal plate was heated above the melting temperature in the irradiated region by laser refusion, witch suffers high gradients of temperature during all process of heating, cooling and solidification. As a result, it has been investigated the thermal stress formed by the laser treatment, as the variations of temperature in the molten pool and thermally affected zone using numerical simulations of Comsol Multiphysics and Thermo-Calc softwares. The simulation was compared with the experimental results, it was obtained by techniques of optical microscopy and scanning electron microscopy. Key-words:

Keywords

Elementos finitos; Ligas Al-Fe, Microscopia eletrônica de varredura; Refusão a laser.

Finite elements; Al-Fe alloys; MEV; Laser refusion.