Title

ESTUDO DO PERFIL DE TENSÕES RESIDUAIS DO AÇO INOXIDÁVEL DUPLEX UNS S32304 APÓS PROCESSO DE SOLDAGEM TIG

STUDY OF THE PROFILE OF RESIDUAL STRESSES OF STAINLESS STEEL DUPLEX UNS S32304 AFTER TIG WELDING PROCESS

Authorship

Caruline de Souza Carvalho Machado; Mariana Xavier Milagre; Marcos Tadeu D'Azeredo Orlando; Jesualdo Luiz Rossi; Temistocles de Souza Luz; Marcelo Camargo Severo de Macêdo; Jeferson do Nascimento Chagas

Caruline de Souza Carvalho Machado

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Marcos Tadeu D'Azeredo Orlando

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Jesualdo Luiz Rossi

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Temistocles de Souza Luz

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Marcelo Camargo Severo de Macêdo

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Jeferson do Nascimento Chagas

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DOI

10.5151/1516-392X-25147

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Abstract

Tensões residuais podem ser muito prejudiciais ao desempenho de um componente, tornando sua quantificação e avaliação extremamente uteis. A difração de raios-X é um método de análise não destrutivo que permite avaliar as tensões sem comprometer o material. Neste trabalho, tiras de aço duplex UNS S32304 com 1,8mm de espessura foram cortadas nas dimensões 36x72mm e soldadas de modo autógeno através do processo TIG. Produziram-se dois tipos de amostras variando-se o gás de proteção a saber: mistura de argônio 98% e nitrogênio 2% e argônio 99.995%. Utilizou-se um difratômetro com geometria Bragg-Brentano, fonte de radiação CuKa ( = 1,5419Å). A técnica sen2 ? foi empregada para determinar a tensão residual da fase austenita no ângulo 2?=146.22°. Os resultados mostram um estado de tensões residuais trativo nas proximidades da zona fundida, chegando a um estado compressivo em regiões distantes. A análise comparativa dos perfis de tensão residual revela que a amostra soldada apenas com argônio apresenta menor tensão residual trativa na zona fundida.

Residual stresses can be very detrimental to the performance or useful life of a component, making their quantification and extremely useful review. The X-ray diffraction is a nondestructive analysis method for assessing the stresses without compromising the integrity of the material. In this work , strip steel UNS S32304 duplex with 1.8 mm thickness were cut to size and welded 36x72mm autogenous TIG way through the process. Two types of samples were produced by varying the shielding gas used, namely with a gas mixture of 98% argon and 2% nitrogen and the other only with argon 99.995%. It was used a diffractometer with Bragg - Brentano geometry and CuKa radiation source (< ? > = 1.5419 Å). The sin2 ? the technique was used to determine the residual stress in the austenite phase angle 2? = 146.22°. It was evaluated there is a state of residual stresses trative character near the weld zone, reaching a compressive state in distant regions. The comparative analysis of residual stress profiles reveals that samples welded with argon 99.995% has lower residual stress in the weld zone.

Keywords

Tensão residual; Aço inoxidável duplex; Soldagem TIG; Difração de raios-x

Residual stress; Duplex steel; TIG weld; X-ray diffraction