Processos Metalúrgicos de Fabricação

1º Prova – Processos Metalúrgicos de Fabricação.

1A) a) A soldagem como “Processo Especial” em Sistemas da qualidade deve-se garantir a qualidade da estrutura soldada, utilizando-se ensaios não destrutivos na junta soldada. Quais os ensaios que deve-se empregar para detectar defeitos superficiais passantes e não passantes e onde estes não são empregados?

b) Existe a possibilidade de um defeito no interior do cordão de solda não ser detectado por um determinado ensaio não destrutivo e ser detectado por outro? Justifique.

Solução:

1A) a) Para detectar defeitos superficiais passantes e não pasasntes, pode-se usar ensaios tais como Líquido Penetrante, Partícula Magnética, Ultra-Som, Radiografia.

L.P: Faz penetrar um líquido numa abertura e retirá-lo por meio de um revelador (revelador aplicado do lado oposto ao penetrante). Não é aplicável a materiais porosos e superfícies rugosas ou absorventes.

Partícula Magnética: Submeter a peça a um campo magnético e detectar as linhas de fuga deste campo com partículas ferromagnéticas. Não aplicável a alumínio, aço inoxidável austenitico.

Ulta-Som: Reflexão de ondas ultra-sônicas por superfícies. Não recomendado para aço inoxidável austenítico, ferro fundido ou materiais de pequena espessura.

Radiografia: Absorção diferenciada da radiação por diferentes materiais. Não recomendado para defeitos planares.

b) Sim. Caso ao se fazer um ensaio com líquido penetrante que detecta descontinuidades superficiais, pode-se utilizar a Radiografia, ou Ultra-Som desde que não sejam defeitos planares.

2A) a) Quais as possíveis conseqüências em uma junta soldada devido ao uso de alta energia de soldagem para um aço ao carbono recozido com carbono equivalente alto?

b)Explique por que os aços inoxidáveis martensíticos apresentam baixa soldabilidade metalúrgica.

Solução:

2A) a) Com o forte ciclo térmico devido a um alto “heat imput”, pode ocorrer alterações na microestrutura da zona fundida como crescimento de grão, que acarretará na queda das propriedades mecânicas da junta como baixa dureza, resistência mecânica e além disso podendo a junta tornar-se menos tenaz, podendo levar à deformação do material.

b) Devido ao alto nível de carbono equivalente. Eles apresentam elevada dureza e baixa tenacidade. Desta forma, a deformação fica restrita, pelo baixo limite de escoamento e pelas intensas tensões geradas, o que dificulta a soldagem destes materiais podendo levar a formação de trincas na junta soldada.

3A) b) Explique por que as tensões residuais não causam deformação plástica(distorção) na junta soldada.

3B) a) Qual a importância da utilização da sequência, durante a soldagem de viga em “T” de 6 metros de comprimento, soldada dos 2 lados? Justifique sua resposta.

b) Explique como evitar o empenamento/distorção angular da junta após soldagem, supondo acesso pelos 2 lados da junta e desconsiderando travamento.

Solução:

3A) b) Tensões residuais internas na junta, são de natureza elástica e estão em equilíbrio após o esfriamento da junta soldada, consequentemente o valor máximo que podem atingir é o limite