influência de ciclos térmicos na microestrutura e propriedades mecânicas de junta soldada do aço...

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  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

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    UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA"JLIO DE MESQUITA FILHO"

    FACULDADE DE ENGENHARIA DE ILHA SOLTEIRA

    DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECNICA

    INFLUNCIA DE CICLOS TRMICOS NA

    MICROESTRUTURA E PROPRIEDADES MECNICAS

    DE JUNTA SOLDADA DO AO COS CIVIL 300.

    ENG. CARLOS ALEXANDRE ZRATE VILCHEZ

    Dissertao apresentada Faculdade de Engenharia

    de Ilha Solteira, da Universidade Estadual Paulista,

    como parte dos requisitos para a obteno do Ttulo

    de Mestre em Materiais e Processos de Fabricao.

    ORIENTADOR: Prof. Dr. Ruis Camargo Tokimatsu

    Ilha Solteira, setembro de 2005.

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    FICHA CATALOGRFICA

    Elaborada pela Seco Tcnica de Aquisio e Tratamento da Informao/ServioTcnico de Biblioteca e Documentao da FEIS/UNESP

    Vilchez, Carlos Alexandre ZrateR118i Influncia de Ciclos Trmicos na Microestrutura e Propriedades Mecnicas

    de Junta Soldada do Ao COS CIVIL 300 / Carlos Alexandre Zrate Vilchez. Ilha Solteira : [s.n], 2005.

    V, 89 p.: il.

    Dissertao (mestrado) Universidade Estadual Paulista. Faculdade deEngenharia de Ilha Solteira.

    Orientador: Ruis Camargo TokimatsuBibliografia: p. 102-106

    1. Soldagem. 2. Ciclos Trmicos. 3. Microestrutura. 4. Tenacidade.

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    INFLUNCIA DE CICLOS TRMICOS NA

    MICROESTRUTURA E PROPRIEDADES MECNICAS

    DE JUNTA SOLDADA DO AO COS CIVIL 300.

    ENG. Carlos Alexandre Zrate Vilchez

    Prof. Dr. Gilberto Pechoto de Melo - Coordenador

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    Aos meus pais Moiss e Gladys, com muito carinho.

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    FS(A) Ferrita com segunda fase alinhada

    FS(NA) Ferrita com segunda fase no alinhada

    FC Agregados Ferrita-carboneto

    M Martensita

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  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    86/123

    )@ 3 ; #* =--

    69

    & GEM 11 #* =--+

    5 E---F+ ,. + ..-F+ K- + /6H

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    87/123

    )@ 3 ; #* =--

    70

    3 + +

    =.-+ G.- ..-F+ \

    1

    & G,- 11 #* =--+5 NN-F+ ,. + =.-F+ K- + /6H

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    88/123

    )@ 3 ; #* =--

    71

    & G,E 11 #* =--+

    5 NN-F+ ,. + G.-F+ K- + /6H

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

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    )@ 3 ; #* =--

    72

    )*#=.-+ 5

    NN-F+ 1

    )*#G.-

    3 +

    + 6

    6 V 6

    3 1

    /

    1+

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    )@ 3 ; #* =--

    73

    I

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    91/123

    )@ 3 ; #* =--

    74

    Dureza x Regio da Junta Soldada

    140

    160

    180

    200

    1 - MB 2 - ZAT 3 - CS 2 - ZAT 1 - MB

    Regio da Junta Soldada

    Du

    reza[Kgf/mm^2]

    & G,= ' H OP 11S OP

    5 V! @ >

    / G, & G,G +

    5 V! A 3

    1

    2 3

    1

    2

    (a)

    (b)

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

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    )@ 3 ; #* =--

    75

    G, V 5 V! 11 A5 3

    B0

    B0

    *T]!U

    &* )[

    T\-Z

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    93/123

    )@ 3 ; #* =--

    76

    Dureza x Temp. de AustenitizaoResfriamento Contnuo

    100

    130

    160

    190

    220

    250

    840 920 1000 1080 1160 1240

    Temperatura de Austenitizao [C]

    Dureza[Kgf/mm^2]

    TmperaNormalizaoRecozimento

    & G,G )@ 5 0 5 V! 11

    / G= & G,.+ 6

    5 11

    5 3+ 1 6

    5 NN-F 5 V!

    + EK-!9,+

    3 5 E---F 1

    5+ EKE ELG !9,+

    3

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

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    )@ 3 ; #* =--

    77

    G= V 5 V! 11 A 5 3 3

    B0 /

    T]!U

    B0 *

    T]!U

    &* )[T\-Z

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

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    )@ 3 ; #* =--

    78

    I

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    96/123

    )@ 3 ; #* =--

    79

    3 3

    + 1 @ C

    D # 11 3

    7 > C D 3+

    G.+ GK GL+ & G,L G,N

    + 0 0

    @ / + 6

    #

    + GE ,G-' "

    GG #1 6 11 0

    4 3 GE'

    4* 0 ,G- ' /

    * 3

    LL' 3 6

    11 11

    G. V 7 110 C D " *

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    C D =K+- K+,

    11

    * 11+ 3

    6 LL' '

    11 6 =K' )

    6 C D

    + .-U

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    97/123

    )@ 3 ; #* =--

    80

    11

    1 3

    H

    11

    # 11 6

    3

    GK & G,N

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    98/123

    )@ 3 ; #* =--

    81

    O P E--- =-- E

    NN- E., E.

    Energia x Temp. de AustenitizaoResfriamento Contnuo

    050

    100

    150

    200

    250

    300

    350

    840 920 1000 1080 1160 1240

    Temperatura de Austenitizao [C]

    Energia[J]

    TmperaNormalizao

    Recozimento

    & G,L )@ 5 11

    / GL & G,N 0 @ 5 3 11

    #1 6 5 NN-F+

    3+

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    E,,. F+ 6 1 0 EE.

    E,K' ' > )*#=.- )*#..-

    5 E--- F *

    EE=' EGM'+

    > )*#G--+ )*#G.-+ )*#.-- @

    EG-' + @ 3 6

    5 #

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    99/123

    )@ 3 ; #* =--

    82

    5

    NN-F

    GL V 7

    3 6 >11 " )3

    B0 /

    T]!U

    B0 *

    T]!U

    %2 T6U

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    O";;4P

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    E--- EGM K

    NN- E.G ,-

    .-- F

    O";44P

    E,,. EEM .

    E--- EGG KNN- E.= G

    G.- F

    O"I;4P

    E,,. E,- .

    E--- EGE =

    NN- E.= N

    G-- F

    O"I44P

    E,,. EEK G

    E--- EGE .

    NN- EG, E,

    =.- F

    O"3;4P

    E,,. EE. N

    E--- EE= G

    NN- E=N E-

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    100/123

    )@ 3 ; #* =--

    83

    Energia x Temperatura de Austenitizao

    Tratamento Isotrmico

    100

    120

    140

    160

    840 920 1000 1080 1160 1240

    Temperatura de Austenitizao [C]

    Energia[J] ISO 550

    ISO 500

    ISO 450

    ISO 400

    ISO 350

    & G,N )@ 5

    3 11

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    101/123

    )@ 3 ; #* =--

    84

    I3 ! 00

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    1

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    102/123

    )@ 3 ; #* =--

    85

    3 6 3 0

    > 11 6B

    ;

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    C D

    5

    5 C D 3

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    " @ "

    5 " GN

    GN V 5 11 C D A 3 @ 5

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    5

    Q!9,R

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    E--- =- O=P ,EL O=P

    E,,. G= O,P EM, O=P

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    A 0

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  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    103/123

    )@ 3 ; #* =--

    86

    / & G,M

    @ 5

    Energia x Temperatura de Austenitizao

    0

    10

    20

    30

    40

    50

    60

    70

    80

    850 900 950 1000 1050 1100 1150 1200 1250

    Temperatura de Austenizao [C]

    EnergiaAbsorvida[J]

    & G,M )@ 5

    " @ " 11

    / & G,M 6 > 5 NN-

    E---F+ @+

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    " & G=- G=E

    OP OP

    & G=- 11 #* =--+5 NN-F "

    @ /6 OP

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

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    )@ 3 ; #* =--

    87

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    105/123

    )@ 3 ; #* =--

    88

    51 3 6

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    0

    # 6 " &

    G=EOP " > 6 > 6

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    5 E---F 6

    5 NN-F

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  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    106/123

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    89

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  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    107/123

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    90

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    5 5 3

    1 6 5

    + 5

    E---F 1 EM.'

    5 =--' 5

    5+ 5 1

    5+ EG- E=-!9,+ /

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    OP OP& G== 11 #* =--+

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  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    108/123

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    91

    + 6 6

    OP OP

    & G=G 11 #* =--+

    5 NN-F OP 15 OP " 5 /6 5 5

    + 6 E,. E=E'+

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    109/123

    )@ 3 ; #* =--

    92

    + 6

    5 E---F 6 0

    >+ 5

    E,,.F+ 0 EK =G 5 5+

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    OP OP

    & G=. 11 #* =--+5 E,,.F+ OP 15 OP " 5 /6 3 #

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  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    110/123

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    93

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    G=N

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    6

    3 5 3

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    111/123

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    94

    5 E---F E,,.F

    5 E,,.F 3

    3 5 EN.!9, )*#=.- EK-!9,

    )*#..- + 5 NN-F

    5

    6 EK-!9,

    OP OP OP& G=K 11 #* =--+

    5 E,,.F 3 OP =.- F S OP G.-F S OP ..-F /6

  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    112/123

    )@ 3 ; #* =--

    95

    # 3 & G,N #1

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    5 NN-F

    > G.-+ .-- ..-F

    + E.,' 0 EE. E,K'

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  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

    113/123

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    95

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  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

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    97

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  • 7/23/2019 Influncia de Ciclos Trmicos Na Microestrutura e Propriedades Mecnicas de Junta Soldada Do Ao Cos Civil 300

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    117/123

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    118/123

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