Estudo do incremento da produtividade na soldadura TIG de aços inoxidáveis austeníticos

Tese de doutoramento em Engenharia Mecânica (Tecnologia de Produção) apresentada à Fac. de Ciências e Tecnologia da Univ. de CoimbraO Processo de soldadura TIG (Tungsten Inert Gas) tem sido usado com assinalável sucesso na soldadura de aços inoxidáveis e ligas de alumínio, desde meados do século XX. Esse sucesso deve-se ao elevado nível de qualidade das soldaduras produzidas contudo o processo é lento e caro, sendo aplicável apenas à união de elementos finos. Pensou-se que a introdução da soldadura por plasma e da soldadura laser resolveria este problema de produtividade. Nos últimos anos verificou-se que estes processos são muito sensíveis à preparação de junta o que dirigiu de novo a atenção da investigação para o processo TIG. Este trabalho teve por objectivo estudar técnicas com o fim aumentar a produtividade deste processo, verificando em simultâneo se esses métodos produziam algum prejuízo em termos de microestrutura ou comportamento das soldaduras à corrosão. As soldaduras foram realizadas em cinco aços inoxidáveis austeníticos, do tipo AISI 304 e AISI 316, com teor em enxofre a variar entre 10 ppm e 80 ppm, utilizando uma gama de intensidade de corrente entre 100 e 300 A. Foi estudado o processo de soldadura convencional, a utilização de arco duplo em série e a aplicação de fluxos activantes nas chapas, vulgarmente designado processo A-TIG. Verificou-se que é possível obter aumentos de penetração que podem atingir os 100% com a utilização de fluxos à base de óxido de titânio ou de alumina. A realização da soldadura reduz a resistência à corrosão do aço devido às alterações localizadas na estrutura superficial. Contudo, a utilização do fluxo à base de óxido de titânio não induz uma diminuição adicional significativa dessa resistência à corrosã