Título

PREENCHIMENTO DO FURO REMANESCENTE EM SOLDAS POR FRICÇÃO COM MISTURA MECÂNICA DE REPARO EM ALUMÍNIO 6056-T4

PREENCHIMENTO DO FURO REMANESCENTE EM SOLDAS POR FRICÇÃO COM MISTURA MECÂNICA DE REPARO EM ALUMÍNIO 6056-T4

Autoria

Kaspary, Tiago B.; Santos, Jorge F. dos; Strohaecker, Telmo R.

DOI

10.5151/2594-5327-0379

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Resumo

Os processos de soldagem por fricção tradicionais sempre foram limitados geometricamente a aplicações específicas, até a introdução do Friction Stir Welding (FSW), ou Solda por Fricção com Mistura Mecânica (1), pelo The Welding Institute (TWI), em 1991. Esta técnica flexibiliza a utilização da fricção como fonte de calor, possibilitando a confecção de trilhas de solda. Inicialmente as pesquisas neste campo estavam focadas nas características fundamentais do processo, como por exemplo, a obtenção dos parâmetros de soldagem para diferentes materiais, aperfeiçoamento da ferramenta e levantamento do ciclo térmico. Mais recentemente, no entanto, esforços vêm sendo efetuados com intuito de aproximar as características do processo às necessidades industriais, atacando-se as dificuldades associadas à aplicação prática do processo, entre elas a existência do Furo Remanescente ao final da trilha soldada. Este trabalho, parte do projeto europeu Welding of Airframes by Friction Stir (WAFS), propõe uma alternativa para o preenchimento do furo remanescente (KHC), através da utilização de um cabeçote de soldagem desenvolvido no GKSS (2) para a realização de Soldagem Pontual por Fricção (FSpW), ao qual é acrescentado um anel de preenchimento. Uma série de soldas foi realizada com sucesso, tendo sido avaliadas tanto as propriedades metalúrgicas quanto as propriedades mecânicas, através de microscopia óptica, ensaios de dobramento, microdureza, tração, fadiga e tenacidade à fratura. Os resultados alcançados, embora preliminares, demonstram que a aplicação deste método para o Preenchimento do Furo Remanescente é uma alternativa viável, apresentando propriedades bastante interessantes.

 

Since its introduction in 1991, by The Welding Institute, the Friction Stir Welding processing has its potential applications increased every year. Its practical application, however, is still not completely consolidated. Former research efforts were focused on the primary characteristics associated to the process, as the parameter optimization for different materials, tool development and thermal cycles related to FSW, per example. Recently, however, several researchs are being conducted with the objective of approximating the process capabilites to the industry ́s needs, addressing FSW main limitations, as the residual keyhole located in the end of the welding trail. This work proposes the application of a Friction-Spot Welding (FSpW) tool, developed in GKSS, with an associated filler ring installed, as an alternative for the Keyhole Closure procedure. Several successful welds have been performed, and their metallurgical and mechanical properties were evaluated through optical analysis and bending, hardness, tensile, fatigue and fracture toughness testing. The results achieved, even though further testing is required, demonstrate that the utilisation of the FSpW Head is a viable alternative to the Keyhole Closure procedure, with very interesting properties achieved this far.

Palavras-chave

Preenchimento do furo remanescente; Solda por fricção com mistura mecânica; Solda pontual por fricção; Al 6056.

Keyhole closure (KHC); Friction stir welding (FSW); Friction spot welding (FSpW); Al 6056.