Análise do comportamento da solda de reparo pelo processo GTAW no aço AISI P20

Abstract

Neste trabalho foi realizado com processo de soldagem TIG (GTAW) um passe de solda em seis amostras de aço AISI P20, simulando reparos de solda em cada etapa do processo de fabricação de uma cavidade de molde, sendo: primeira etapa, onde foi realizada a pré-usinagem seguida do alívio de tensões; segunda etapa, onde foi feita usinagem que é responsável por dar mais detalhes no formato da cavidade e a terceira etapa, onde ocorre a ajustagem e o acabamento com polimento e texturização. Para efeito de comparação foram analisados os resultados das amostras com e sem os procedimentos técnicos de soldagem, tais como: pré-aquecimento e controle de resfriamento. Então, cada par de amostra foi soldado em uma etapa diferente, sendo uma amostra dos pares soldados com os procedimentos técnicos e outro não. As verificações dos resultados foram realizadas por meio de ensaios metalográficos, rugosidade e dureza. As regiões das amostras analisadas foram: zona fundida (ZF), zona termicamente afetada (ZTA) e metal base (MB). As amostras soldadas nas 1° e 2° etapas tiveram sua ZTA recristalizada, apresentando assim pequena diferença na dureza no MB e apresentando apenas manchas na região da ZF , após o ataque com ácido nital. As amostras soldadas na 3° etapa apresentaram muitas diferenças em comparação com os soldados nas 1° e 2° etapas, pois não houve recristalização, apresentando assim aumento de dureza e a presença de manchas na ZTA e na ZF. As amostras da 3° etapa apresentaram poucas diferenças entre eles, tais como: tipos de fases encontradas, dureza e presença de manchas causadas pelo ataque de nital.

The steel P20 has problems when operating faults or design changes require the use of welding, such as high surface hardness (provided to 34HRC and when soldier can get on average 50 HRC), which impairs the uniformity of roughness and polishing and it is revealed in the plastic a spot or a "glow", to inject it and the welding is done in the wrong way can be propagation of cracks in the steel over time.All due to the thermal cycles of the welding and final composition of the weld metal, or welding technique. This paper aims to present the results obtained in monopasse welds performed by the TIG welding process (GTAW) on the specimens, to simulate a repair weld that can occur during the manufacture of plastic injection mold cavities. Then, to present the importance of understanding the use and non-use of procedures to be performed in welding, such as preheating procedure and cooling control. The results can lead to possible solutions for welding present similar characteristics of hardness between the weld region, heat affected zone and the base metal, possibly respond uniformly to polishing and texturing processes.