Soldadura por explosão alumínio-aço inoxidável análise do efeito do estado da superfície na qualidade das soldaduras

Abstract

O fabrico de componentes através de processos convencionais de soldadura,apresenta grandes dificuldades quando se verifica a necessidade de conjugar diferentes tiposde materiais. O processo de soldadura por explosão permite a ligação entre materiaisdissimilares e é o único processo que permite a ligação de superfícies.Na soldadura por explosão a compatibilidade entre materiais a ligar nem sempreé ótima devido às características dos próprios materiais. Usualmente recorre-se à utilizaçãode materiais como placas intermédias, com boa soldabilidade entre o material da placavoadora e o material da placa de base.No caso da ligação da liga de alumínio ao aço inoxidável, observa-se que acompatibilidade entre estes materiais não é ótima. Verifica-se que em grande parte dosestudos efetuados recorre-se à utilização de placa intermédia.O presente trabalho tem como objetivo compreender a influência do estado dasuperfície dos materiais no processo de soldadura por explosão. No processo utilizou-se aliga de alumínio AA6082-T6 como placa voadora e o aço inoxidável AISI304 como placade base.Realizaram-se dois ensaios experimentais, com a alteração do estado dasuperfície das placas de base, sendo uma de maior rugosidade que outra. Os parâmetrosiniciais para o primeiro ensaio desta dissertação são iguais aos parâmetros do último estudorealizado. O ANFO é o explosivo utilizado para aceleração da placa voadora, em ambos osensaios.As amostras obtidas foram analisadas microscopicamente e foram sujeitas aensaios mecânicos de dureza e de tração ao corte, procedeu-se à análise SEM e EDS dainterface de ligação e superfície de rotura do provete.

The manufacture of components through conventional welding processespresents great difficulties when there is a need to combine different types of materials. Theexplosion welding process allows the connection between dissimilar materials and is theonly process that allows the connection of surfaces. The present work aims to understand theinfluence of the surface state of the materials in the explosion welding process.In explosion welding the compatibility between materials to be connected is notalways optimal due to the characteristics of the materials themselves. Usually, the use ofmaterials such as intermediate plates is used, with good weldability between the material ofthe flying plate and the material of the base plate.In the case of the connection of the aluminum alloy to the stainless steel, it isobserved that the compatibility between these materials is not optimal. It is verified that mostof the studies carried out use an intermediate plate.In the process, the aluminium alloy AA6082-T6 was used as a flying plate andthe stainless steel AISI304 as the base plate. Two experimental trials were performed, withthe alteration of the surface state of the base plates, one of greater roughness than the other.The initial parameters for the first essay of this study are equal to the parametersof the last study conducted. The ANFO is the explosive used for acceleration of the flyingplate in both tests. The samples obtained were microscopically analysed and were subjectedto mechanical tests of hardness and tensile to the cut, SEM and EDS analysis of theconnecting interface and rupture surface of the specimen were performed.