Este é um artigo publicado em acesso aberto (Open Access) sob a licença Creative Commons Attribution Non-Commercial, que permite uso, distribuição e reprodução em qualquer meio, sem restrições desde que sem fins comerciais e que o trabalho original seja corretamente citado. Development of Friction Stir Welding Process Parameters for the High Strength Low Alloy Steel ISO 3183 X80MAbstract: It is known that welding and rotational speeds, axial force, the inclination angle, and the tool design are the main independent input variables which are used to control the process of friction stir welding, and the heat generation rate and cooling, force in the welding direction and torque are the response variables that will change the microstructural evolution and mechanical performance of the welded joint. In this work, the behavior of these input and response variables aiming the development of friction stir welding process applied to steel API 5L X80 (ISO 3183 X80M) steel were studied. For this purpose, plates with 12 mm thick were welded by two passes using polycrystalline cubic bore nitrite tool. It was observed that, while keeping the welding speed constant, an increase in spindle speed and /or axial force, tends to reduce the reactive forces and the torque acting during the process by increasing of the heat generation rate. Otherwise, keeping spindle speed and axial force constants, the welding speed rising the forces and torque, allowing the welding speed plays a significant role in the heat generation rate during the process.Key-words: Process variables; Friction stir welding; Mechanical performance. IntroduçãoEste estudo teve como base o aço ARBL ISO 3183 X80M, produzido no Brasil pelo processo termomecânico TMCP (Thermomechanically Controlled Processing), sem resfriamento acelerado, microligado com nióbio, vanádio e titânio para refinamento de grão e endurecimento por precipitação [1,2]. O aço comercial ISO 3183 X80M, equivalente ao aço (API) 5L X80, tem uma microestrutura composta por ferrita poligonal, bainita e perlita degenerada o que lhe garante propriedades mecânicas elevadas, boa tenacidade e soldabilidade [3]. Esta combinação de propriedades tornou mais relevante a classe do aço X80 nas operações de transporte de óleo e gás, o que vem aumentando a demanda por pesquisas visando o desenvolvimento de processos de soldagem mais eficientes.
Resumo Este trabalho foi desenvolvido visando auxiliar os profissionais de soldagem quanto as incertezas relacionadas às atividades de fabricação, montagem e manutenção de tubulações em plantas industriais no qual se refere à maneira adequada para a condução de atividades de qualificação de procedimentos de soldagem. Discorre sobre a metodologia de qualificação de procedimentos de soldagem de tubulações industriais conforme os parâmetros dos códigos ASME B31.3 (Tubulação de Processos), sobre trabalhos executados em tubulações de processos industriais e ASME BPV Code SECTION IX (Qualificação de Soldagem, Brasagem e Fusão), norma largamente empregada para a qualificação de operadores e procedimentos de soldagem. O enfoque desse estudo é uma abordagem interpretativa destas normas visando à aplicabilidade para a qualificação de procedimento de soldagem destinados à fabricação de tubulações industriais. A condução desta qualificação, em conformidade com as normas citadas, apresentou resultados bastante satisfatórios dos corpos-de-prova submetidos aos ensaios mecânicos de dobramentos e de resistência à tração. Esses resultados demonstraram a assertividade das variáveis de soldagem empregadas na qualificação a partir dos códigos utilizados. Viabiliza-se, ainda, possibilidades do emprego desse material como complemento e apoio didático nos currículos de engenharia – mais precisamente – nas disciplinas de processos de fabricação.
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