CARACTERIZAÇÃO MECÂNICA DE JUNTAS SOLDADAS PELOS PROCESSOS DE SOLDAGEM A ARCO ELÉTRICO EM AÇO FUNDIDO ASTM A743-CA6NM SEM TRATAMENTO TÉRMICO DE ALÍVIO DE TENSÕES POSTERIOR

MECHANICAL CHARACTERIZTAION OF JOINTS WELDED BY THE ELECTRIC ARC WELDING PROCESSES IN CAST STEEL ASTM A743-CA6NM WITHOUT POST-STRESS RELIEF HEAT TREATMENT

Resumo

Usualmente, aços inoxidáveis martensíticos fundidos necessitam reparos por solda devido aos desvios de projeto ou processos de fundição. Assim, o tratamento térmico de alívio de tensões posterior à soldagem se torna problemático, pois as peças nas condições de aplicação possuem tolerâncias dimensionais restritas que podem distorcer durante o tratamento térmico e não atender ao requisito de montagem. Portanto, este trabalho tem como objetivo avaliar a viabilidade da produção de peças fundidas com reparos de solda sem a aplicação do tratamento térmico de alívio de tensões. Fundiram-se placas do aço ASTM A743-CA6NM e realizaram passos de soldagem nos processos Eletrodo Revestido, MIG e TIG. A caracterização deu-se com técnicas de análise química, além das propriedades mecânicas pelos ensaios de tração, impacto e dureza. Ao final, apenas o processo TIG foi aprovado, de acordo com a norma do material. O processo de Eletrodo Revestido não foi aprovado nos ensaios de dureza e impacto, enquanto o processo MIG não foi aprovado no ensaio de impacto. Sugere-se que os processos MIG e Eletrodo Revestido não passaram devido às características dos cordões e o maior aporte térmico por ambos os processos e a composição química do consumível do processo Eletrodo Revestido.

Abstract 

Usually, cast martensitic stainless steels require weld repairs due to design deviations or casting processes. Thus, stress relieving heat treatment after welding becomes problematic as parts under application conditions have tight dimensional tolerances that can distort during heat treatment and not meet the assembly requirement. Thus, this work aims to evaluate the feasibility of producing castings with weld repairs without the application of stress relief heat treatment. Then, ASTM A743-CA6NM steel plates were cast and welding steps were carried out in the SMAW, MIG and TIG processes. The characterization was carried out with chemical analysis techniques, in addition to the mechanical properties by tensile, impact and hardness tests. In the end, only the TIG process was approved, according to the material standard. The SMAW process did not pass the hardness and impact tests, while the MIG process did not pass the impact test. It is suggested that the MIG and SMAW processes did not pass due to the characteristics of the beads and the greater heat input by both processes and the chemical composition of the consumable of the SMAW.