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Type: Dissertação de Mestrado
Title: Desenvolvimento de fio máquina para a fabricação de arames para soldagem MIG, com carepa adequada ao processo de descarepação mecânica
Authors: Daniella de Sousa Cunha
First Advisor: Dagoberto Brandao Santos
First Referee: Roberto Parreiras Tavares
Second Referee: Vicente Tadeu Lopes Buono
Abstract: O aço AWS ER70S 6, utilizado na fabricação de eletrodos para soldagem MIG, apresenta carepa bastante aderente, devido ao seu alto teor de Si. Outro ponto a ser considerado diz respeito ao teor de P. O seu controle permite a produção de um aço com menor segregação central de Mn e Si que, aliado às condições adequadas de resfriamento, proporciona ao fio máquina as características necessárias à aplicação. Além de favorecer a segregação, o P também atua como umendurecedor do aço, aumentando as chances de haver quebras durante a trefilação do arame, especialmente em bitolas abaixo de 1 mm.Além da composição química, outros fatores importantes que afetam a espessura e constituição das camadas de óxido presentes na carepa são a temperatura do fio máquina na entrada do leito de resfriamento e a subseqüente taxa de redução da temperatura. Neste trabalho foram testadas diferentes condições de resfriamento, visando obter amelhor condição possível para a formação de carepa com as características necessárias à descarepação mecânica, sem que houvesse prejuízo das características microestruturais e propriedades mecânicas do material Para as condições avaliadas, não houve alterações significativas na microestrutura, em especial na fração volumétrica do constituinte MA, nem nas propriedades mecânicas do fio máquina. Temperaturas mais altas de entrada no leito de resfriamento proporcionam a formação de uma camada de óxidos mais espessa, e com maior proporção de FeO que, combinada com o resfriamento lento geram uma proporção aproximada de 1:1 entre os constituintes FeO e Fe3O4. Para o teste com diferentes taxas de resfriamento, a utilização da menor taxa (27 tampas fechadas) apresentou carepa 20% mais espessa, e uma maior descarepação média (+0,5%).Considerando todos os parâmetros envolvidos, a melhor combinação avaliada foi o resfriamento com temperatura de entrada no leito de 870°C e tampas fechadas até o 14° módulo. Esta combinação de parâmetros gerou uma carepa mais espessa, devido ao maior tempo de permanência do fio máquina a altas temperaturas, que permitiu ocrescimento da FeO e conseqüentemente uma remoção mais efetiva da carepa.
Abstract: AWS ER70S 6 steel is used in MIG welding electrodes and presents a very adherent scale due to its high Si level. Another point to be noted refers to P level. Its control allows the production of a steel with less Mn and Si segregation that, with appropriate cooling control gives to the wirerod the characteristics needed to the end use. Besides segregation, P raises the hardness of the steel, what may cause breakages during the drawing process, specially to sizes under 1mm. Other important factors that affect the thickness and constituents of each scale oxide are wire rod temperature in the laying head and its cooling rate. In this work were tested different cooling rates looking for the best scale condition formechanical descaling, without damages to the required microstructure or to mechanical properties. For the analyzed parameters, there were no significant changes in the microstructure, especially in the MA constituent volumetric faction or in mechanical properties of the wire rod.Higher laying head temperatures allow the formation of a thicker scale layer and with more FeO that, associated to a slow cooling rate, giving the relation 1:1 among FeO and Fe3O4 constituents. For the test using different cooling rates, the slower cooling (27 covers closed) showeda 20% thicker scale layer, and a bigger scale removal (+ 0,5%, in average). Considering all involved parameters, the best association was a laying head temperature of 870°C and closed covers until the 27 ª cover. They produced a thicker scale layer due to the longer time at high temperatures, what allowed the growing of FeO layer and the more effective scale removal.
Subject: Engenharia metalúrgica
Metalurgia física
Arame
Engenharia de minas
Fios de aço
language: Português
Publisher: Universidade Federal de Minas Gerais
Publisher Initials: UFMG
Rights: Acesso Aberto
URI: http://hdl.handle.net/1843/BUOS-8DRJQ8
Issue Date: 18-May-2007
Appears in Collections:Dissertações de Mestrado

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