ISSN 2594-5327
79º Congresso Anual da ABM - Internacional — Vol. 79 , num. 79 (2026)
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Resumo
Este trabalho apresenta a caracterização microestrutural, o perfil de dureza e a avaliação da integridade de uma junta soldada de aço carbono AISI 1020 pelo processo MIG/MAG. A metodologia compreendeu a preparação metalográfica para microscopia óptica, ensaios de dureza e inspeção não destrutiva por líquido penetrante (LP). Os resultados metalográficos revelaram um metal base composto por ferrita e perlita, enquanto a zona fundida exibiu grãos grosseiros e ferrita acicular. O perfil de dureza indicou um incremento significativo nas Zonas Termicamente Afetadas (ZTA) devido ao refino de grão decorrente do ciclo térmico. O baixo desvio padrão dos valores de dureza atestou a estabilidade e a homogeneidade dos parâmetros ao longo de todo o cordão. Contudo, o ensaio de LP revelou graves descontinuidades físicas na junta como rechupe de cratera na terminação, falta de penetração e fusão lateral, além de mordeduras e porosidades superficiais associadas a falhas na proteção gasosa e técnica de preenchimento. Apesar de o processo ter se mostrado mecanicamente estável quanto à dureza e morfologia esperadas, a presença massiva dessas descontinuidades reduz a seção útil e cria severos concentradores de tensão, inviabilizando a aprovação da junta para aplicações de responsabilidade estrutural.
This work presents the microstructural characterization, hardness profiling, and integrity evaluation of an AISI 1020 carbon steel welded joint produced by the GMAW (MIG/MAG) process. The methodology comprised metallographic preparation for optical microscopy, hardness testing, and non-destructive inspection using dye penetrant testing (PT). Metallographic results revealed a base metal composed of ferrite and pearlite, whereas the fusion zone exhibited coarse grains and acicular ferrite. The hardness profile indicated a significant increment in the Heat-Affected Zones (HAZ) due to grain refinement resulting from the thermal cycle. The low standard deviation of the hardness values attested to the stability and homogeneity of the welding parameters throughout the entire bead. However, the dye penetrant test revealed severe physical discontinuities in the joint, such as crater pipes at the termination, lack of penetration, and lack of lateral fusion, in addition to undercut and surface porosities associated with shielding gas failures and inadequate filling technique. Although the process proved to be mechanically stable regarding the expected hardness and morphology, the massive presence of these discontinuities reduces the useful cross-section and creates severe stress concentrators, preventing the joint approval for structural responsibility applications..
Palavras-chave
Soldagem MIG/MAG, Ensaios Não Destrutivos, Caracterização Microestrutural
GMAW Welding, Non-Destructive Testing, Microstructural Characterization
Como citar
Souza, Shayana Tavares de; Neto, César Augusto Siqueira Crespo; Souza, Lucas Menezes de; Azevedo, Jossandro da Silva de; Gomes, Alzimar Fernandes; Chagas, Fabiano Portal; Mendes, Silvio Gonçalves; Pereira, Elaine Cristina.
Caracterização Microestrutural e Avaliação da Integridade de Junta Soldada de Aço 1020 via MIG/MAG,
p. 2373-2384.
In: 79º Congresso Anual da ABM - Internacional,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-43752
