Title

Caracterização Microestrutural e de Microdureza de Junta Soldada MAG em Aço carbono SAE 1020

Microstructural and microhardness characterization of a MAG welded joint in SAE 1020 steel

Authorship

NEVES, PEDRO HENRIQUE RABELLO; TOLEDO, ANALICE DA SILVA PEREIRA; OLIVEIRA, DARCY LUCAS DA ROCHA; AZEVEDO, JOSSANDRO DA SILVA DE; GOMES, ALZIMAR FERNANDES; MENDES, SILVIO GONÇALVES; SOUZA, LUCAS MENEZES DE; PEREIRA, ELAINE CRISTINA

NEVES, PEDRO HENRIQUE RABELLO

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MENDES, SILVIO GONÇALVES

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PEREIRA, ELAINE CRISTINA

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DOI

10.5151/2594-5327-43939

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Abstract

O presente trabalho teve como objetivo realizar a caracterização de uma junta soldada pelo processo MAG em aço carbono SAE 1020, utilizando condições de soldagem previamente definidas. Foram utilizadas chapas de aço carbono SAE 1020 unidas pelo processo MAG com arame ER70S-6 e atmosfera de proteção composta predominantemente por CO₂. Após a soldagem, foram realizados ensaios por líquido penetrante, análises metalográficas e ensaios de microdureza Vickers. Os resultados do ensaio por líquido penetrante indicaram ausência de descontinuidades superficiais críticas, evidenciando boa integridade superficial da junta soldada. As análises metalográficas permitiram identificar no metal base uma microestrutura típica de aço baixo carbono, composta predominantemente por ferrita e perlita. Na zona termicamente afetada observou-se alteração parcial da morfologia microestrutural devido ao ciclo térmico da soldagem, enquanto a zona fundida apresentou microestrutura refinada característica da solidificação do metal de solda. Os ensaios de microdureza indicaram maiores valores na zona fundida em comparação ao metal base, comportamento associado ao refinamento microestrutural decorrente da maior taxa de resfriamento da zona fundida. Os resultados obtidos demonstraram que os parâmetros empregados proporcionaram adequada formação da junta soldada e alterações microestruturais compatíveis com o processo MAG aplicado ao aço carbono SAE 1020.

This work aimed to characterize a welded joint produced by the MAG welding process using SAE 1020 steel under previously defined welding conditions. SAE 1020 steel plates were joined using the MAG process with ER70S-6 filler wire and a shielding atmosphere composed predominantly of CO₂. After welding, liquid penetrant inspection, metallographic analysis and Vickers microhardness tests were performed. The liquid penetrant test results indicated the absence of critical surface discontinuities, demonstrating good surface integrity of the welded joint. Metallographic analyses identified a typical low-carbon steel microstructure in the base metal, predominantly composed of ferrite and pearlite. In the heat-affected zone, partial changes in the original microstructural morphology were observed due to the thermal cycle imposed by welding, while the fusion zone presented a refined microstructure characteristic of weld metal solidification. Microhardness tests showed higher hardness values in the fusion zone compared to the base metal, associated with microstructural refinement promoted by rapid solidification. The results demonstrated that the adopted parameters provided adequate weld joint formation and microstructural changes compatible with the MAG welding process applied to SAE 1020 steel.

Keywords

Soldagem MAG, SAE 1020, Microestrutura, Microdureza

MAG Welding, SAE 1020, Microstructure, Microhardness