Título

ESTUDO DE JUNTA SOLDADA COM LIGA DE TI GRAU 1, APÓS SOLDAGEM GTAW ORBITAL AUTÓGENA, UTILIZADA NA SOLDAGEM TUBO-ESPELHO DE EQUIPAMENTOS NUCLEARES

STUDY OF WELDED JOINT WITH GRADE 1 TITANIUM ALLOY AFTER AUTOGENOUS ORBITAL GTAW USED ON TUBE TO TUBESHEET WELDING OF NUCLEAR EQUIPMENT

Autoria

Oliveira, Luiz Carlos Chaves de; Carneiro, Gerson Ronelli Ferreira

DOI

10.5151/1516-392X-31717

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Resumo

O presente trabalho apresenta o estudo de uma junta soldada através do processo GTAW orbital autógeno, utilizado na soldagem dos tubos em espelhos de liga de titânio, do condensador de Angra III. Esses materiais são comumente utilizados na fabricação de equipamentos para usinas nucleares. A grande quantidades de soldas realizadas com as ligas de titânio grau 1 e a falta de conhecimento de suas análises metalográficas e propriedades mecânicas, motivaram o estudo desta liga. Foram preparadas oito amostras para observar as microestruturas obtidas por este processo de soldagem. Após a soldagem, as amostras foram submetidas a ensaio visual, para verificação de trincas, poros ou outros defeitos visuais, bem como às análises metalográfica e de microdureza em regiões distintas da solda. A estrutura encontrada no metal de base apresentou uma fase alfa com morfologia de grãos equiaxiais. Na zona de fusão foi verificada a presença de grãos de fase alfa com morfologia martensítica e com orientações diferentes limitadas pela fase beta. A zona de fusão apresentou uma maior dureza, com valor médio de 164HV. Esse comportamento pode estar relacionado ao rápido resfriamento, responsável pela presença de morfologia martensítica nesta região. A ZTA apresentou um valor médio de dureza de 134HV e o metal de base apresentou um valor médio de 147HV.

 

This work presents the study of an orbital autogenous GTAW weld joint, used in tubesheets welds of titanium alloys on Angra III condenser. These materials are commonly used in equipment manufacturing to nuclear power plants. The great number of welds made with grade 1 titanium alloys and the lack of knowledge about the mechanical properties and metalographics analysis, has motivated the study of this alloy. Eight samples were prepared to analyze the microstructures obtained by this welding process. After welding, visual tests were made to evaluate pores, cracks and other visuals defects as well as metalographic analysis and microhardness on different welds regions. The structure found on base metal presents an alpha phase with equiaxed grains morphology. On the melting zone, the presence of phase alpha grains with martensitic morphology with different orientations limited by the beta phase was observed. The melting zone presented a higher hardness, with average value of 164HV. This behavior could be related to the fast cooling which has motivated the martesitic morphology formation in this region. HAZ presented average value of 134HV in hardness and the base metal presented average value of 147HV.

Palavras-chave

Titânio; GTAW; Autógena; Nuclear

Titanium, GTAW, Autogenous, Nuclear