Soldagem a Ponto Por Fricção E Mistura Mecânica De Um Aço Trip: Caracterização Microestrutural

Abstract

ResumoEste trabalho tem como objetivo investigar a influência da velocidade de rotação (1.600 RPM e 2.400 RPM) no desenvolvimento microestrutural de um aço TRIP soldado a ponto por fricção e mistura mecânica. Após a execução das soldas, devido aos ciclos térmicos e deformações impostas pelo processo, são observadas três diferentes zonas nas juntas: a zona de mistura (ZM), a zona termomecanicamente afetada (ZTMA), e a zona termicamente afetada (ZTA). O aumento da velocidade de rotação causou um aumento na quantidade de ferrita alotriomorfa formada na ZM, assim como redução na quantidade e tamanho de bainita coalescida e martensita. Na ZTMA a microestrutura é constituída por ferrita, austenita, bainita coalescida e martensita. Enquanto que na ZTA1 a microestrutura é composta por ferrita e austenita retida em todas as velocidades usadas, na ZTA2 há maior transformação da austenita em bainita com o aumento da velocidade de rotação. Palavras-chave: Microestrutura; Aço TRIP; Soldagem a ponto; Soldagem por fricção. FRICTION STIR SPOT WELDING OF A TRIP STEEL: MICROSTRUCTURAL CHARACTERIZATION AbstractThe aim of this work is to verify the influence of the rotational speed (1600 and 2400 RPM) in the microstructural development of a friction stir spot welded TRIP steel. After the welding, due to the thermal cycles and deformations imposed by the process, three different zones are observed in the joints: the stir zone (SZ), the thermomecanically affected zone (TMAZ), and the heat affected zone (HAZ). The increase in the rotational speed caused an increase in the amount of allotriomorphic ferrite formed in the SZ, and a decrease in the amount and width of the coalesced bainite and martensite. In the TMAZ, the microstructure is composed by ferrite, austenite, coalesced bainite and martensite. While in the HAZ1 the microstructure is constituted by ferrite and retained austenite in all rotational speeds employed, in the HAZ2 there is an increase in the transformation of austenite into bainite by increasing the rotational speed. Key words: Microstructure; TRIP Steel; Spot welding; Friction welding. INTRODUÇÃOOs aços que apresentam o efeito de transformação induzida por deformação, ou aços TRIP, possuem microestrutura típica de ferrita, bainita e austenita retida.(1) Quando esses aços são submetidos a cargas externas, ocorre transformação da austenita em martensita, o que aumenta a resistência e também ductilidade aços, pois a deformação plástica localizada é evitada, levando a um maior alongamento uniforme.(2) Este é o conhecido "efeito TRIP", e esses aços são utilizados na indústria automobilística em componentes estruturais de automóveis, para absorção de impacto em colisões.