| Summary: | === The duplex stainless steels (DSS) have been presented as an excellent alternative for applications where high corrosion resistance and high mechanical strength are required. In parallel, it has been seen a rush of the DSSs manufacturers to obtain ever cheaper alloys. In this context, the lean duplex stainless steels (LDSS) come up with lower levels of high cost alloying elements, such as nickel and molybdenum. However, the DSS, including the LDSS, has worse weldability in comparison with the austenitic stainless steels, due to the difficulty in maintaining sufficient proportions of austenite in the heat affected zone (HAZ) in parallelwith no precipitation of deleterious intermetallic phases in the microstructure. Thus, this study aims to evaluate the multipass welding of 22mm thick plates of the lean duplex stainless steel alloy UNS S32304. Initially, it was carried out the characterization of the base metal andwelding consumables. Then, in order to determine the heat input to be applied in later stage, specimens were welded by bead on plate technique using autogenous GTAW process with four different heat input (HI): 1.0; 1.5; 2.0; 2.5 kJ.mm-1. Lastly, six specimens were weldedthrough the SMAW, GMAW and FCAW processes applying consumables of two different chemical composition, 2209 (22% Cr, 9% Ni and 3% Mo) and 2307 (23% Cr and 7 % Ni). It was determined the productivity by acquiring the open arc time, while the soundness was evaluated through the x-ray tests. After that, it was extracted specimens for tensile, bending.Charpy, macrography, microhardness, optical microscopy and SEM with EDS tests. Both the base metal and welding consumables have presented chemical composition and mechanical properties within the ranges specified by the standards for each material. The GTAW weldmetal (WM) presented coarse ferrite grains and low level of austenite, while the HAZ showed high ferritization, but at a lower intensity than the WM. The HI of 2.0 kJ.mm-1 has been chosen by its relatively higher proportion of austenite. Acceptable discontinuities according ASME B31.1 were found in some of the experiments, but it did not influence the mechanical results, which have presented above the base metal and standards. The metallographic analysis showed the austenite proportion above 48% in the WM microstructure, while it was obtained in some cases 17% of austenite in the heat affected zone. The welding process that produces slag (SMAW and FCAW) have presented higher levels of non-metallic inclusions, identified by EDS as oxides of Mn, Si, Ti and Al. So, it was possible to obtain sound welds that met the mechanical requirements in all experiments, however, all experiments had lowproportions of austenite in the HAZ, which suggests increasing the heat input in future work. === Os aços inoxidáveis duplex (AID) vêm se apresentando como uma excelente alternativa para aplicações em que elevada resistência à corrosão e alta resistência mecânica são requeridas. Em paralelo, vê-se uma corrida dos fabricantes dos AID pela obtenção de ligas cada vez mais baratas. Nesse contexto, surgem os aços inoxidáveis lean duplex (AILD), os quais apresentam menores teores de elementos de liga de elevado custo, como níquel e molibdênio. Entretanto, os AID, incluído os AILD, apresentam inferior soldabilidade em relação aos aços inoxidáveis austeníticos, devido a dificuldade de se manter suficientes proporções de austenita na zona termicamente afetada (ZTA) sem que haja precipitação de fases intermetálicas deletérias na microestrutura. Nesse sentido, esse trabalho teve como objetivo a avaliação da soldagem multipasse de chapas espessas de 22mm da liga inoxidável lean duplex UNS S32304. Inicialmente foi realizada a caracterização do metal de base (MB) e dos consumíveis de soldagem usados. Em seguida, com objetivo de se determinar a energia de soldagem a serusada na etapa posterior, foi realizada uma avaliação microestrutural de corpos prova confeccionados a partir de dois cordões parcialmente sobrepostos sobre chapa, soldados através do processo GTAW autógeno com quatro energias de soldagem (HI) distintas: 1,0, 1,5, 2,0 e 2,5 kJ.mm-1. Por ultimo, foram soldadas seis corpos de provas através dos processos de soldagem SMAW, GMAW e FCAW e consumíveis com dois tipos de composição química, 2209 (22%Cr, 9%Ni e 3%Mo) e 2307 (23%Cr e 7%Ni). Para esses, determinou-se à produtividade através da aquisição do tempo de arco aberto e a integridade da junta soldada através do ensaios por raios-X. Após isso, foram extraídos corpos de prova para ensaios de tração, dobramento, Charpy, macrografia, microdureza, microscopia óptica e MEV com EDS. Tanto o metal de base quanto os consumíveis de soldagem apresentaram composição química e propriedades mecânicas dentro das faixas especificadas pela normas relativas a cada material. A zona fundida (ZF) dos CPs obtidos por GTAW apresentaram grãos de ferrita grosseiros e baixo teor de austenita, enquanto a ZTA teve elevada ferritização, porém em menor intensidade que a ZF, sendo a HI de 2,0 kJ.mm-1 escolhida por sua relativa maior proporção de austenita. Foram encontradas descontinuidades consideradas aceitáveis segundo ASME B31.3 em alguns dos experimentos, porém isso não influenciou negativamente osresultados mecânicos, os quais se apresentaram acima do metal de base e especificado por normas de fabricação desses materiais. Já a análise metalográfica mostrou a microestrutura da 15 ZF de todos os testes com proporção de austenita acima de 48%, ao contrário do obtido na zona termicamente afetada, em que se obteve resultados a partir de 17% de austenita. Ainda verificou-se maiores teores de inclusões não metálicas, identificadas por EDS como óxidos de Mn, Si, Ti e Al, nos processos geradores de escória (SMAW e FCAW) quando comparado ao processo GMAW. Dessa maneira, conclui-se que foi possível obter soldas integras e atendendo aos requerimentos mecânicos em todos os experimentos, contudo observou-se baixas proporções de austenita na ZTA, o que sugere o aumento da energia de soldagem em trabalhos futuros.
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