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metadata.dc.type: Dissertação
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Influência da variação de parâmetros de soldagem sobre a transferência metálica e perfil do cordão no processo MIG/MAG duplo arame
Other Titles: Influence of the weld parameters on metal transfer and weld bead profile in double wire MIG/MAG process
metadata.dc.creator: Groetelaars, Peter Jan
metadata.dc.contributor.advisor1: Scotti, Américo
metadata.dc.contributor.referee1: Braga, Eduardo de Magalhães
metadata.dc.contributor.referee2: Vilarinho, Louriel Oliveira
metadata.dc.contributor.referee3: Ferraresi, Valtair Antonio
metadata.dc.description.resumo: O processo de soldagem MIG/MAG duplo arame desponta no mercado como uma alternativa de união de metais, quando uma alta produtividade é desejada. O seu maior problema, entretanto, é a dificuldade de ajuste dos parâmetros, que, além de duplicados em relação ao MIG/MAG convencional, agem de forma dependentes. Um maior entendimento dessa tecnologia é fundamental para que se possa dominar o processo e as suas variáveis, objetivando uma maior aplicação na indústria. Com a intenção de conhecer melhor esse processo, foi proposto esse estudo a partir de dois enfoques: a) uma revisão bibliográfica abordando os conhecimentos operacionais básicos e a influência das variáveis operacionais sobre a transferência metálica e a geometria do cordão; e b) uma avaliação experimental para verificar a influência de algumas das variáveis sobre a transferência metálica e sobre o perfil do cordão. Inicialmente, foi proposta e avaliada uma metodologia para este estudo, baseada na variação sistemática de alguns parâmetros sem interferência das demais, com análise dos resultados suportados por filmagem em alta velocidade (para observação da transferência metálica), pela monitoração dos sinais elétricos e pela medição geométrica dos cordões. As variáveis escolhidas para a avaliação experimental foram o comprimento do arco, o teor de CO2 em argônio no gás de proteção, a distância entre eletrodos, o ângulo de ataque da tocha e a relação entre as velocidades de alimentação dos arames. Os experimentos foram realizados sempre com arames de forma seqüencial (líder e guiado). Foram também mantidas constantes a corrente média, a taxa total de deposição e a velocidade de soldagem, para permitir comparações, já que o estudo foi feito com a alteração de uma variável a cada vez. Através dos resultados, pôde-se observar que existe um comprimento de arco ideal para a soldagem, que corresponde ao ponto em que se inicia a transferência goticular. Também foi observada, em arcos mais longos, uma forte atração das gotas de cada arame, independentemente da distância entre os arames, que se tornou crítica para soldagens com alto teor de CO2 no gás de proteção. De uma forma geral, quanto maior o comprimento de arco e a existência de um ângulo de ataque da tocha no sentido empurrando, maiores larguras e áreas totais do perfil soldado foram alcançadas. A maior penetração conseguida ocorreu na condição de velocidade do arame líder maior que do guiado. Um maior teor de CO2 no gás de proteção mostrou crescer a área fundida, enquanto aumentava também a instabilidade no arco, resultando em elevada perda de material por respingos.
Abstract: Double Wire MIG/MAG welding process appeared in manufacturing market as an alternative for metals joining, when highest productivity is demanded. However, the most important limitations of this process is the difficulty for parameter settings, as much because of doubled parameters in relation to the normal process as because each wire is dependent of each other. A better knowledge of this technology is fundamental to rule the process and its variables, aiming larger application in industry. With the intent of knowing more about this process, it was proposed this work with two approaches: a) a literature survey on basic operating knowledge and about the influence of the variables on metal transfer and weld bead profile; and b) an experimental evaluation to verify the influence of some variables on metal transfer and weld bead profile. Firstly, a methodology, based on a systematic variation of some parameters without the influence of the others, was proposed and evaluated, with the resulting analyses supported by metal transfer high-speed filming, electrical signal monitoring and weld bead profile measurements. The chosen variables for the experimental work were the arc length, the CO2 content in Ar based shielding gas, the distance between the wires in the torch, the torch attack angle and the ratio between wire feed speeds. The experiments were carried out always with the wire in sequence (leader and trail) and same mean current, total deposition rate and travel speed, so that comparisons could be done. According to the results, there is an ideal arc length, corresponding to the extent in which spray transfer begins. It was observed a strong attraction between drops from each wire ends, regardless the distance between the wires. This attraction turned critical for weldings with high CO2 content in the shielding gas. On the whole, the longer the arc and keeping the torch in a pushing position the wider and larger the beads. The deepest penetration was reached in a condition in which the speed of the wire leader was greater than of the trailing wire. A higher content of CO2 in the shielding gas led to increasing melted area, yet increasing also the arc instability, resulting in high material losses due to spattering.
Keywords: MIG/MAG
Duplo arame
Transferência metálica
Perfil do cordão
Double wire
Metal transfer
Weld bead profile
Processo de fabricação
Soldagem
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: GROETELAARS, Peter Jan. Influence of the weld parameters on metal transfer and weld bead profile in double wire MIG/MAG process. 2005. 155 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2005.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/14948
Issue Date: 1-Jul-2005
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