Title

EFEITO DO CORTE A LASER NA PREPARAÇÃO DE CORPOS DE PROVA PARA ENSAIO DE TRAÇÃO EM AÇOS DE ESTAMPAGEM E AÇOS AVANÇADOS DE ALTA RESISTÊNCIA

EFFECT OF LASER CUTTING ON THE PREPARATION OF SPECIMEN FOR TENSILE TEST IN STAMPING STEEL AND ADVANCED HIGH-STRENGTH STEEL

Authorship

SERAFIM, ÉDER ADOLFO; DOMASZAK, DIEGO RAFAEL; BOHN, PAULO NOBERTO; FERNANDES, MICHEL; CORREA, JEAN

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DOMASZAK, DIEGO RAFAEL

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BOHN, PAULO NOBERTO

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FERNANDES, MICHEL

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CORREA, JEAN

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DOI

10.5151/2594-5297-42372

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Abstract

O ensaio de tração é o principal método para avaliar as propriedades mecânicas de chapas de aço utilizadas na indústria automotiva. Para a realização desse ensaio, os corpos de prova devem ser preparados de acordo com as dimensões padronizadas por organizações como a ASTM, ABNT, DIN e JIS. Tradicionalmente, esses corpos de prova são conformados por estampagem em prensa ou por usinagem em fresadora CNC, ambos os métodos podendo introduzir deformações mecânicas nas bordas das amostras, o que pode comprometer a precisão das medições das propriedades mecânicas. Atualmente, nenhum método de preparação industrial está totalmente livre dessas alterações induzidas nas bordas. Avanços nas tecnologias de fabricação introduziram o corte a laser como um método alternativo para a preparação dos corpos de prova. Embora o corte a laser elimine o contato mecânico, ele introduz efeitos térmicos localizados, resultando em uma zona termicamente afetada (ZTA) ao longo das bordas, que também pode influenciar os resultados do ensaio mecânico. Este estudo investiga os efeitos de dois métodos de preparação, corte a laser e usinagem por fresadora CNC, sobre as propriedades mecânicas e a microestrutura de dois tipos de aços automotivos: aço para estampagem e aço avançado de alta resistência (AHSS). O objetivo é avaliar como cada método influencia a confiabilidade e a precisão dos resultados do ensaio de tração

THE TENSILE TEST IS THE PRIMARY METHOD FOR EVALUATING THE MECHANICAL PROPERTIES OF STEEL SHEETS USED IN THE AUTOMOTIVE INDUSTRY. TO PERFORM THIS TEST, SPECIMENS MUST BE PREPARED ACCORDING TO STANDARDIZED DIMENSIONS OUTLINED BY ORGANIZATIONS SUCH AS ASTM, ABNT, DIN, AND JIS. TRADITIONALLY, THESE SPECIMENS ARE SHAPED USING PRESS BLANKING OR CNC MILLING, BOTH OF WHICH CAN INTRODUCE MECHANICAL DEFORMATION AT THE SPECIMEN EDGES, POTENTIALLY AFFECTING THE ACCURACY OF MECHANICAL PROPERTY MEASUREMENTS. CURRENTLY, NO INDUSTRIAL PREPARATION METHOD IS ENTIRELY FREE FROM SUCH EDGE-INDUCED ALTERATIONS. ADVANCEMENTS IN MANUFACTURING TECHNOLOGIES HAVE INTRODUCED LASER CUTTING AS AN ALTERNATIVE METHOD FOR SPECIMEN PREPARATION. WHILE LASER CUTTING ELIMINATES MECHANICAL CONTACT, IT INTRODUCES LOCALIZED THERMAL EFFECTS, RESULTING IN A HEAT-AFFECTED ZONE (HAZ) ALONG THE EDGES, WHICH MAY ALSO INFLUENCE THE MECHANICAL TEST RESULTS. THIS STUDY INVESTIGATES THE EFFECTS OF TWO PREPARATION METHODS, LASER CUTTING AND CNC MILLING MACHINE, ON THE MECHANICAL PROPERTIES AND MICROSTRUCTURE OF TWO TYPES OF AUTOMOTIVE STEELS: STAMPING STEEL AND ADVANCED HIGH-STRENGTH STEEL (AHSS). THE GOAL IS TO ASSESS HOW EACH METHOD INFLUENCES THE RELIABILITY AND ACCURACY OF TENSILE TEST RESULTS

Keywords

Corte a Laser, Preparação de Amostra, Ensaio de Tração

Laser Cutting, Specimen Preparation, Tensile Testing