Title

UM ESTUDO DE SOLDAGEM DE AÇOS POR FEIXE LASER EM ALTAS TEMPERATURAS

AN STUDY OF LASER BEAM WELDING OF STEELS AT HIGH-TEMPERATURES

Authorship

LIMA, MILTON SERGIO FERNANDES DE

LIMA, MILTON SERGIO FERNANDES DE

I am this author

DOI

10.5151/2594-5327-40461

Downloads

Abstract

O USO DE PRé OU PóS-AQUECIMENTO é COMUMENTE EMPREGADO DURANTE A SOLDAGEM. Já é CONHECIDO DO ESTADO DA TéCNICA QUE A INDUçãO DE CALOR NA JUNTA ANTES DA SOLDAGEM é EFICIENTE NA REDUçãO DA SUSCETIBILIDADE A TRINCAS E NA MELHORIA DA TENACIDADE DA SOLDA. NA SOLDAGEM POR FEIXE DE LASER (LBW), O USO DE PRé OU PóS-AQUECIMENTO é MENOS COMUM, PRINCIPALMENTE DEVIDO à ALTA PRODUTIVIDADE E àS RESTRIçõES DE ACESSO à PEQUENA POçA DE FUSãO. NO ENTANTO, OS TRATAMENTOS TéRMICOS IN-SITU DURANTE O LBW SãO MUITO COMUNS NA INDúSTRIA SIDERúRGICA PARA UNIR CHAPAS LAMINADAS A QUENTE ANTES DO ENROLAMENTO. NO ENTANTO, AS IMPLICAçõES DAS ROTINAS DE AQUECIMENTO E RESFRIAMENTO DURANTE O BPN AINDA NãO SãO TOTALMENTE COMPREENDIDAS, TORNANDO SEU ESTUDO IMPORTANTE PARA APLICAçõES INDUSTRIAIS. ESTE ESTUDO PRETENDE CONTRIBUIR PARA ESTA DISCUSSãO REVISANDO ALGUNS FENôMENOS ASSOCIADOS à SOLDAGEM POR FEIXE DE LASER EM ALTA TEMPERATURA (HTLBW), E EXAMINANDO UM ESTUDO DE CASO DE INTERESSE DOS AçOS 22MNB5. AS CHAPAS DE AçO ESTAMPADAS A QUENTE FORAM SUBMETIDAS A UM TRATAMENTO TéRMICO LBW IN SITU DE ACORDO COM SUA COMPOSIçãO QUíMICA, TRATAMENTO TERMOMECâNICO E SELEçãO DE USO. COMO ESTE AçO NECESSITAVA DE ESTAMPAGEM APóS A SOLDAGEM, UM MICROCONSTITUINTE BAINíTICO PROPORCIONOU CONFORMABILIDADE SUPERIOR AO BLANK SOLDADO. PARA ALGUNS OUTROS AçOS, HOUVE ALGUMA VANTAGEM NO PROCESSAMENTO DOS PRODUTOS PLANOS EM ALTAS TEMPERATURAS, DEPENDENDO DO CASO.

THE USE OF PRE- OR POST-HEATING IS COMMONLY EMPLOYED DURING WELDING. IT IS ALREADY KNOWN FROM THE STATE OF THE ART THAT INDUCING HEAT TO THE JOINT PRIOR TO WELDING IS EFFICIENT IN REDUCING SUSCEPTIBILITY TO CRACKS AND IMPROVING THE TOUGHNESS OF THE WELD METAL. IN LASER BEAM WELDING (LBW), THE USE OF PRE- OR POST-HEATING IS LESS COMMON, MAINLY OWING TO THE HIGH PRODUCTIVITY AND RESTRICTIONS ON ACCESS TO THE SMALL MOLTEN POOL. HOWEVER, IN-SITU HEAT TREATMENTS DURING LBW ARE VERY COMMON IN THE STEEL INDUSTRY FOR JOINING HOT-ROLLED SHEETS BEFORE COILING. NEVERTHELESS, THE IMPLICATIONS OF HEATING AND COOLING ROUTINES DURING LBW ARE STILL NOT FULLY UNDERSTOOD, MAKING THEIR STUDY IMPORTANT FOR INDUSTRIAL APPLICATIONS. THIS STUDY INTENDS TO CONTRIBUTE TO THIS DISCUSSION BY REVIEWING SOME PHENOMENA ASSOCIATED TO HIGH TEMPERATURE LASER BEAM WELDING (HTLBW), AND BY EXAMINING A CASE STUDY OF INTEREST OF 22MNB5 STEELS. SHEETS OF HOT STAMPING STEEL WAS SUBJECTED TO AN IN-SITU LBW HEAT TREATMENT IN ACCORDANCE WITH THEIR CHEMICAL COMPOSITION, THERMOMECHANICAL TREATMENT AND SELECTION OF USE. AS THIS STEEL REQUIRED STAMPING AFTER WELDING, A BAINITIC MICROCONSTITUENT PROVIDED SUPERIOR FORMABILITY TO THE WELDED BLANK. FOR SOME OTHER STEELS, THERE WAS SOME ADVANTAGE IN PROCESSING THE FLAT PRODUCTS AT HIGH TEMPERATURES, DEPENDING ON THE CASE.

Keywords

aços; soldagem; laser

Laser beam welding; Heat treatments; Steels.