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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Efeito dos parâmetros de pulsação no processo TIG sobre a formação da poça de fusão
Other Titles: Effect of Pulse Parameters in the TIG Process on the Weld Pool Formation
metadata.dc.creator: Tokar, Anna
metadata.dc.contributor.advisor1: Scotti, Américo
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Ponomarov, Volodymyr
metadata.dc.contributor.referee1: Ferraresi, Valtair Antonio
metadata.dc.contributor.referee2: Silva, Régis Henrique Gonçalves e
metadata.dc.description.resumo: O processo TIG Pulsado, apesar de ser conhecido há anos, não tem suas características aplicativas difundidas ao nível desejado entre usuários de solda. Uma razão seria o pouco entendimento sobre os fenômenos físicos intrínsecos ao processo. O objetivo deste trabalho foi estudar a influência dos parâmetros de pulsação sobre a formação da poça de fusão e geometria final do cordão no processo TIG Pulsado. Foram feitos testes de simples deposição sobre chapa de aço carbono, variando-se a freqüência da pulsação e as amplitudes das correntes de pulso e de base, mantendo-se a mesma corrente média. Comparou-se os resultados com e sem alimentação de arame frio. Procurou-se fazer uma análise baseada no efeito da freqüência de pulsação e da diferença de corrente entre pulso e base, mas também levando em conta como estes parâmetros se traduzem em variação da corrente eficaz. Foram observados o efeito da pulsação sobre os parâmetros geométricos resultantes do cordão, mas também sobre a formação de defeitos, tanto superficial ( cauda de dragão ) como interno (cavidades ou porosidade de túnel ), função do fenômeno de formação da poça. Procurou-se estudar ainda o desenvolvimento das crateras, diferenciando este fenômeno da formação de defeitos do tipo humping. Conclui-se que o parâmetro governante na formação geométrica do cordão, sobretudo da área fundida, é a corrente eficaz (efeito térmico) e não os parâmetros de pulsação em si. Por outro lado, os parâmetros de pulsação, em combinação desfavorável com a velocidade de soldagem, atuam sobre a formação dos defeitos de cavidade e de cratera (efeito mecânico do arco). Além disso, foi confirmado que a velocidade de alimentação e o diâmetro do arame têm que ser regulados em conformidade com os parâmetros da pulsação, para evitar o risco de aparecer o defeito "cauda de dragão".
Abstract: The pulsed TIG process, despite being known for years, has no its applicative characteristics adopted to a desired level among welding users. One reason might be a lack of understanding of physical phenomena intrinsic to the process. This work objective was to study the influence of the pulse parameters on the weld pool formation and on the resulting geometry of the weld when using the pulsed TIG process. Bead-on-plate welds on carbon steel plates were carried-out, varying the pulse frequency and the amplitudes of the pulse current and of the background current, holding the same mean current value. The results obtained with and without cold wire feeding were compared. An analysis of the effect of pulse frequency and of the current difference between pulse and background levels has been done, taking into account how the latter factor exhibits itself through welding current RMS. Some effects of the pulsation on the bead-on-plate resulting geometrical parameters were observed, as well as on the defect formation, both superficial ("dragon's tail") and internal (elongated cavities or "tunnel porosity"), as a function of the weld pool formation phenomenon. There was an endeavour undertaken to study in more details the crater row formation, differentiating this phenomenon from that of another defect known as humping. It was determined that the main parameter, which governs the bead-on-plate geometry formation, particularly concerning the melted area, is the effective current (thermal effect) rather than the pulse parameters per se. On the other hand, the pulse parameters, in combination with the welding speed, have an effect on the formation of such defects as craters and cavities (arc mechanical effect). Moreover, it was confirmed that the feed speed and the wire diameter must be regulated in accordance with the pulse parameters to avoid a risk of appearing of the defect named as "dragon s tail."
Keywords: Soldagem
TIG pulsado
Corrente de pulso e de base
Freqüência de pulsação
Arame frio
Defeitos
Pulsed TIG
Pulse current
Background current
Pulse frequency
Cold wire
Defects
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Engenharias
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Engenharia Mecânica
Citation: TOKAR, Anna. Effect of Pulse Parameters in the TIG Process on the Weld Pool Formation. 2011. 108 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2011.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14892
Issue Date: 30-Sep-2011
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