Otimização dos parâmetros de tecimento para confecção de amanteigamento em chapas de aço ao carbono pelo processo TIG com arame AWS ER309L Weaving parameter optimization for buttering on carbon steel plates by TIG process with an AWS ER309L wire

• Main Authors: Rômulo Queiroz Fratari, Mônica M.A.M. Schvartzman, Américo Scotti
• Format: Article
• Language: English
• Published: Associação Brasileira de Soldagem 2010-09-01
• Series: Soldagem & Inspeção
• Subjects: Soldagem TIG; Revestimentos; Amanteigamento; Aço Inoxidável; TIG welding; buttering; stainless steel
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0104-92242010000300007

O objetivo do presente trabalho foi avaliar os efeitos dos parâmetros de tecimento e da velocidade de alimentação sobre a formação da primeira camada de amanteigamento com aço inoxidável austenítico, visando a otimização da operação no sentido de maximizar a relação entre espessura da camada e diluição. Os experimentos foram realizados pelo processo TIG com alimentação de arame, variando-se sistematicamente, e garantindo-se a ortogonalidade do planejamento experimental, a amplitude, o tempo de parada lateral e a velocidade de alimentação, permitindo se encontrar equações estocásticas de predições da geometria resultante do depósito. Através de um programa de otimização, procurou-se os parâmetros de regulagem que levassem a maior relação da área depositada pela área fundida. Escolheu-se como restritor a relação reforço por largura, evitando-se revestimentos com alta convexidade e possibilidade de formação de sobreposição lateral de cordão. Soldagens de validação mostraram a robustez e confirmaram a adequabilidade do método de otimização. Com a metodologia empregada foi possível demonstrar a necessidade, para a otimização do cordão de amanteigamento, de se usar a máxima velocidade de alimentação e o mínimo de tempo na parada lateral. A amplitude ideal é um balanço entre os efeitos sobre a área fundida e convexidade, mostrando uma tendência de adquirir um valor maior do que a faixa central.<br>The objective of the present work was to evaluate the effects of the weaving parameters and of the wire feed speed on the formation of a stainless steel buttering layer, aiming the process optimization by the layer height and dilution maximization. The experiments were carried out by the TIG process with wire feeding. Weaving amplitude, lateral dwell time and wire feed speed were systematically varied, through an orthogonal experimental planning, allowing finding stochastic predictive equations of the geometry resulting from the deposits. Through an optimization program, it was sought the tuning parameters to take the largest relationship between deposited and melted areas. It was chosen as restrictor the relationship bead reinforcement by bead width, avoiding deposits with high convexity and possibility of overlay formation. Welding of validation showed the robustness and confirmed the adequacy of the optimization approach. With the employed methodology, it was possible to demonstrate the need of using the fastest wire feed speed and the minimum dwell time for buttering bead optimization. The ideal amplitude is a balance between the effects of it on melted area and bead convexity, presenting a tendency for taking a value greater than the one in the middle of the central range.