ISSN 2594-5327
79º Congresso Anual da ABM - Internacional — Vol. 79 , num. 79 (2026)
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Resumo
O uso de aços ligados ao boro em componentes estruturais automotivos constitui uma alternativa tecnicamente eficaz e economicamente competitiva para promover redução de massa e elevação do desempenho em segurança veicular. Dentre esses materiais, o aço 22MnB5 destaca-se por sua ampla aplicação em reforços estruturais, onde se demandam elevada resistência mecânica e capacidade de absorção de energia em cenários de impacto. Em função do seu potencial de resistência, o aço 22MnB5 permite a adoção de menores espessuras, contribuindo para reduções de massa da ordem de até 20%, mantendo-se os requisitos de integridade estrutural. No contexto da montagem de subconjuntos e estruturas veiculares, a soldagem exerce papel crítico na garantia do desempenho final do componente, exigindo ensaios preliminares de qualificação e homologação para seleção de rotas produtivas que conciliem robustez metalúrgica, produtividade e custo. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a soldabilidade do aço 22MnB5 empregando o processo de soldagem por arame tubular (FCAW), conforme critérios da norma Rules for the Manufacture, Testing and Certification of Materials, do Lloyd’s Register. Foram produzidas juntas soldadas em chapas e realizadas inspeções e ensaios de líquido penetrante, ultrassom, tração, dobramento de face e raiz, além de perfil de dureza no metal de base (MB), na zona termicamente afetada (ZTA) e no metal de adição. Os resultados de propriedades mecânicas, em conjunto com a caracterização microestrutural e os níveis de dureza, indicaram adequação do procedimento FCAW às exigências avaliadas. Ainda assim, os achados evidenciam a relevância de aprofundar discussões e ajustes metodológicos (em especial quanto ao controle térmico e à otimização de parâmetros), visando maior confiabilidade e aperfeiçoamento do desempenho metalúrgico das juntas soldadas.
The use of boron-alloyed steels in automotive structural components represents a technically effective and economically competitive alternative for achieving mass reduction and enhanced vehicle safety performance. Among these materials, 22MnB5 steel stands out due to its widespread application in structural reinforcements (e.g., bumper beams, pillars, and columns), where high mechanical strength and energy absorption capacity are required under impact conditions. Owing to its high strength potential, 22MnB5 enables the use of reduced thicknesses, contributing to mass reductions of up to 20%, while maintaining structural integrity requirements. In the context of assembling substructures and vehicle body components, welding plays a critical role in ensuring the final performance of the component, requiring preliminary qualification and approval tests to select productive routes that balance metallurgical robustness, productivity, and cost. Accordingly, this study aimed to evaluate the weldability of 22MnB5 steel using the flux-cored arc welding (FCAW) process, in accordance with the criteria of the Rules for the Manufacture, Testing and Certification of Materials issued by Lloyd’s Register. Welded plate joints were produced and subjected to dye penetrant testing, ultrasonic testing, tensile testing, face and root bend tests, as well as hardness profiling in the base metal (BM), the heat-affected zone (HAZ), and the weld metal. The mechanical property results, together with microstructural characterization and hardness levels, indicated that the FCAW procedure was suitable with respect to the assessed requirements. Nevertheless, the findings highlight the importance of further discussion and methodological refinements particularly regarding heat input control and parameter optimization to improve the reliability and metallurgical performance of the welded joints.
Palavras-chave
Soldabilidade, Juntas Soldadas, Aços Estruturais
Weldability, welded joints, Structural Steel
Como citar
Vieira, Wander Pacheco; Junior, Cleber do Prado Ferreira; Pereira, Elaine Cristina; Castro, Mayara de Freitas e.
Soldabilidade do Aço 22MnB5 pelo Processo FCAW para Aplicações Estruturais,
p. 1932-1943.
In: 79º Congresso Anual da ABM - Internacional,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-5327, DOI 10.5151/2594-5327-43549
