Mechanism and Microstructure of Oxide Fluxes for Gas Tungsten Arc Welding of Magnesium Alloy

Liu, L. M.; Zhang, Z. D.; Song, Gang; Wang, L.

doi:10.1007/s11661-006-9056-7

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“…A sua ocorrência foi demonstrada através da filmagem do movimento de partículas na superfície da poça ou no interior desta por videoradiografia [27,44], pela determinação da evolução do teor de oxigênio na solda e da evolução do formato do cordão com a composição e densidade do fluxo [24.25,45], figuras 10 e 11, e por modelagem numérica do processo [47,50]. A possibilidade de ocorrência do efeito Marangoni é também citada para a soldagem A-TIG de ligas de magnésio [34,36], embora a sua ocorrência não esteja claramente determinada neste caso [36]. Além disto, um aumento importante de penetração pode ser conseguido na soldagem A-TIG de diferentes ligas metálicas com fluxos a base de cloretos e fluoretos, sem a presença de óxidos.…”

Section: Soldagem Tig Com Fluxo Ativo (A-tig)unclassified

“…A constrição "mecânica" do arco é considerada por diversos autores, em conjunto ou não com o efeito Marangoni, para explicar o aumento de penetração na soldagem A-TIG tanto em ligas de magnésio e de alumínio [34,35,56] como em ligas ferrosas [21,28,34,49,57]. Esta ideia foi inicialmente aplicada no desenvolvimento de uma variante do processo A-TIG, conhecida trabalho acredita que esta figura também mostra de forma muito forte a grande capacidade de isolamento térmico do fluxo, com este isolamento contribuindo para aumentar o gradiente térmico na poça e, desta forma, reforçar o efeito Marangoni e, ainda, levar à constrição mecânica do arco e a redução das dimensões da mancha anódica.…”

Section: Soldagem Tig Com Fluxo Ativo (A-tig)unclassified

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A química da formação do cordão na soldagem TIG

Modenesi

2013

Soldag. insp.

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Resumo IntroduçãoUma tendência para a mecanização e automatização de operações de soldagem vem ocorrendo de forma intensa nas últimas décadas. Paralelamente, avanços significativos em técnicas de modelagem possibilitaram uma verdadeira revolução no estudo e na simulação de processos industriais, o que acabou por alcançar, também, o campo da soldagem. Apesar de tudo isto, as operações de soldagem ainda guardam muito de empirismo e magia que teimosamente resiste aos avanços da automação e da simulação matemática.Tradicionalmente, a evolução do formato de um cordão de solda é analisada em função das características da fonte de calor e das propriedades termofísicas e geométricas da peça sendo soldada. Regras práticas relacionando a penetração e a largura do cordão com a corrente e a tensão de soldagem respectivamente estão bem estabelecidas e são bem conhecidas. Em alguns casos, efeitos específicos, como o da transferência de metal no processo MIG/MAG, estão, também, relativamente bem estabelecidos. Em contraste, para um processo aparentemente mais simples como é o caso da soldagem TIG, variações expressivas e surpreendentes no formato do cordão foram associadas com mudanças relativamente discretas no processo de soldagem e nos materiais usados. Embora sejam conhecidos e intensamente estudados nas últimas quatro ou cinco décadas, este fenômeno e outros similares ainda causam efeitos surpreendentes e são motivo de debate quanto aos seus mecanismos atuantes.O processo de soldagem a arco TIG (ou GTAW) é muito usado na soldagem de materiais mais sofisticados, incluindo aços inoxidáveis e ligas de metais reativos, e quando um bom acabamento e uma elevada qualidade das soldas são requeridos. Frequentemente, o processo é aplicado de forma mecanizada ou automatizada. Especialmente nestes casos, variações expressivas no formato do cordão associadas, por exemplo, com mudanças pequenas de composição química do metal base, usualmente dentro do permitido por normas técnicas, são altamente indesejáveis.Por outro lado, o processo de soldagem TIG apresenta, em sua forma usual de utilização, uma limitação quanto à máxima espessura soldável, particularmente em juntas sem chanfro, e uma taxa de deposição menor do que as comumente obtidas com processos de soldagem a arco com eletrodo consumível. Estas características tendem a limitar a utilização desse processo para soldagem de peças relativamente finas ou para casos especiais em que as características do material usado ou as demandas da aplicação justifiquem o seu uso em juntas de maior espessura. Assim, a possibilidade de manipular a penetração da solda, par-

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Section: Soldagem Tig Com Fluxo Ativo (A-tig)unclassified

A química da formação do cordão na soldagem TIG

Modenesi

2013

Soldag. insp.

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“…The differences in thermal, structural, and electrical properties also lead to differences in solidification microstructure of alloys. [1,2] It has been found that the strength of Mg alloy weldments is much lower than that of the base material and also that the weldability of Mg alloys joined by conventional fusion welding is inferior to that of steel. [1,2] In fusion welds, columnar and equiaxed grains are often the predominant macrostructural constituents.…”

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Resistance-Spot-Welded AZ31 Magnesium Alloys: Part I. Dependence of Fusion Zone Microstructures on Second-Phase Particles

Xiao

Liu

Zhou

et al. 2010

Metall Mater Trans A

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A comparison of microstructural features in resistance spot welds of two AZ31 magnesium (Mg) alloys, AZ31-SA (from supplier A) and AZ31-SB (from supplier B), with the same sheet thickness and welding conditions, was performed via optical microscopy, scanning electron microscopy (SEM), X-ray diffraction (XRD), and transmission electron microscopy (TEM). These alloys have similar chemical composition but different sizes of second-phase particles due to manufacturing process differences. Both columnar and equiaxed dendritic structures were observed in the weld fusion zones of these AZ31 SA and SB alloys. However, columnar dendritic grains were well developed and the width of the columnar dendritic zone (CDZ) was much larger in the SB alloy. In contrast, columnar grains were restricted within narrow strip regions, and equiaxed grains were promoted in the SA alloy. Microstructural examination showed that the as-received Mg alloys contained two sizes of Al 8 Mn 5 second-phase particles. Submicron Al 8 Mn 5 particles of 0.09 to 0.4 lm in length occured in both SA and SB alloys; however, larger Al 8 Mn 5 particles of 4 to 10 lm in length were observed only in the SA alloy. The welding process did not have a great effect on the populations of Al 8 Mn 5 particles in these AZ31 welds. The earlier columnar-equiaxed transition (CET) is believed to be related to the pre-existence of the coarse Al 8 Mn 5 intermetallic phases in the SA alloy as an inoculant of a-Mg heterogeneous nucleation. This was revealed by the presence of Al 8 Mn 5 particles at the origin of some equiaxed dendrites. Finally, the columnar grains of the SB alloy, which did not contain coarse secondphase particles, were efficiently restrained and equiaxed grains were found to be promoted by adding 10 lm-long Mn particles into the fusion zone during resistance spot welding (RSW).

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“…During welding, active flux is dissociated into positive ions and negative ions. Positive ions on base material surface attracts the welding arc and negative ions cover the outer surface of the welding arc & acts as shield to cover welding arc [16,17,18]. Due to these arc gets constricted and heat of welding arc concentrated at weld region [19,20].…”

Section: ''""mentioning

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