The cladding process reduces manufacturing costs by depositing super austenitic stainless steel onto low-carbon steel. Arc welding techniques, especially gas tungsten arc welding (GTAW), are commonly used for this purpose. This study evaluates the influence of heat input on cladding performance. Macroscopic analysis showed good fusion of the weld beads to the base metal with no defects. Higher heat input resulted in a lower dilution rate due to increased reinforcement. A microstructural analysis of the heat-affected zones revealed similar characteristics, with martensite formation attributed to cooling conditions. Increased microhardness was observed at the interface between the cladding and base metal, corroborating the microstructural findings. Additionally, a significant enhancement in corrosion resistance was noted in the deposited layers. This research contributes to optimizing cladding processes, ensuring better material performance in industrial applications.
Resumo Cavacos de titânio foram utilizados como componentes do fluxo em arames tubulares fabricados a partir da conformação e trefilação de fitas metálicas com espessuras diferentes. Os arames apresentaram diâmetros internos com dimensões diferentes afetando as taxas de preenchimento do fluxo. Para as mesmas condições de soldagem, os arames fabricados com as fitas de maior espessura promoveram maiores taxas de curto circuito na transferência metálica, enquanto que nas fitas finas houve uma transferência mista com curto circuito e globular. O processo se mostrou mais estável nos arames fabricados com a fita mais grossa. Apesar das micrografias evidenciarem áreas com maior presença de TiC, os carbonetos apresentaram uma distribuição bastante uniforme ao longo da solda. Nestas regiões nota-se que os carbonetos apresentaram partículas com tamanhos maiores e formato mais arredondado. Os valores de microdureza apresentaram relação direta com a oferta de titânio no fluxo.
Equipamentos usados nas usinas sucroalcooleiras e de extração mineral são submetidos a condições severas de desgaste abrasivo. Revestimentos duros são usualmente aplicados para reparar este tipo de dano, sendo bastante empregados consumíveis de soldagem contendo altos teores de cromo e carbono. No presente trabalho visa investigar a microestrutura de revestimentos duros formados com a fusão de cavacos de titânio puro ASTM F67 grau 4, material usado na fabricação de implantes odontológicos. Misturas com diferentes formadores de carbonetos (Fe-Cr e Fe-Nb como aditivos) também foram testadas. Revestimentos feitos com duas camadas de cavacos "puros" (Ti), cavacos com Fe-Cr (Ti-Cr) e cavacos com Fe-Nb (Ti-Nb) foram depositadas sobre peças de aço-carbono por soldagem TIG/GTAW. A microestrutura das camadas foi observada com microscópio óptico e por microscópio eletrônico de varredura equipado com microanálise. A caracterização microestrutural revelou que a distribuição de carbonetos varia significativamente com a natureza química dos aditivos usados. A microanálise mostrou que houve a formação de carbonetos com composição química complexa no seio do metal de solda, cuja estequiometria foi determinada com análise por difração de raios-X. Carbonetos mistos do tipo MC e cementita foram identificados. Os resultados apresentados indicam que a aplicação de cavacos de titânio ASTM F67, como insumo para formação de carbonetos, pode contribuir para melhorar a resistência ao desgaste em comparação aos tradicionais revestimentos duros com carbonetos de cromo.
Resumo: A versatilidade dos processos de soldagem com a utilização de fluxos é atribuída principalmente a grande variedade de elementos possíveis nas formulações, principalmente nos processos com a utilização de arames tubulares. Contudo, cada componente do fluxo é selecionado criteriosamente de acordo com a função a ser exercida durante todo o processo, gerando efeitos na transferência metálica, na formação e solidificação da poça de fusão. O presente trabalho investigou a soldagem de arames tubulares do tipo MCAW com fluxo compostos de cavacos das ligas de titânio e grafite, visando a formação de carbonetos, e os efeitos de elementos adicionais TiO2, CaCO3 e CaF2 sobre o comportamento do arco elétrico, como a estabilidade, modo de transferência e propriedades da solda. O comportamento dos oscilogramas e ciclogramas gerados a partir dos sinais elétricos indicaram a ocorrência de transferência mistas entre curto circuito, globular e spray, de acordo com cada formulação do fluxo nos arames e sob os parâmetros de soldagem mantidos constantes. A formação dos carbonetos de titânio foi evidenciada em todas as condições de fluxo. Entretanto, a matriz dos depósitos apresentou a formação de fases e constituintes diferentes, como resultado dos efeitos gerados pelos componentes do fluxo.