masterThesis
Parametrização e caracterização de revestimentos de INCONEL 625 depositados por plasma/pó com arco transferido sobre substrato de aço ASTM A-36
Autor
SILVA, Priscila Pereira Barbosa da
Institución
Resumen
O presente trabalho teve como objetivo estudar o processo de revestimento por Plasma/Pó com arco transferido (PTA-P) para depositar o consumível INCONEL 625 sobre uma superfície aço ASTM A-36. Foram avaliadas a influência da velocidade de soldagem e da corrente de soldagem na geometria dos cordões de solda, no processo de diluição do revestimento e na Microdureza Vickers da liga depositada. Corpos de prova de 100x100 mm foram confeccionados a partir de uma chapa de aço ASTM A-36 de 7,5 mm de espessura, e foram utilizados como substrato para deposição da liga INCONEL 625. Os ensaios foram conduzidos por meio de um planejamento experimental, sendo investigada a influência dos parâmetros - corrente de soldagem (160 e 180 A) e velocidade de soldagem (8 e 10 mm/min) na porcentagem de diluição, mantendo-se constante os demais parâmetros de soldagem.Após obtenção dos revestimentos, foram realizados ensaios macrográficos da seção transversal para avaliar a geometria dos cordões depositado. As microestruturas das seções transversais foram avaliadas por microscopia ótica (MO) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), para identificar a possível presença de fases precipitadas na matriz ferrita. A composição química dessas fases e o teor de ferro difundido do metal base para o revestimento foram analisados por Espectroscopia de Energia Dispersiva de raios X. A natureza das fases precipitadas foi analisada por Difração de Raios-X (DRX) nas amostras de topo do revestimento retificadas. A microdureza Vickers foi medida com intuito de correlacionar seu resultado com o percentual de ferro difundido do metal base para o revestimento. Os resultados confirmaram a influência dos parâmetros de soldagem na diluição dos revestimentos. As morfologias dos revestimentos apresentaram-se como uma matriz γ com precipitação de segunda fase composta por Ni, Nb, Cr e Mo. O volume destas precipitações aumentou com o aumento da diluição. Isso ocorreu devido à intensificação da migração do Fe presente no metal base do revestimento através do fenômeno de difusão, com o aumento da diluição. O Fe reduziu a solubilidade do Nb e Mo da matriz γ, ocasionando a diminuição da sua dureza. CNPq The present work goal was to study the Plasma/Powder coating with transferred arc (PTA-P) to deposit the INCONEL 625 consumable on an ASTM A-36 steel surface, in order to evaluate the influence of the welding speed and the welding current on the weld bead geometry, the coating dilution process and the Vickers Microhardness of the deposited alloy.Test specimens with dimensions of 100x100 mm were made from an ASTM A-36 steel plate 7.5 mm thick and were used as substrate for deposition of the INCONEL 625 alloy. The tests were conducted through an experimental design, the influence of the parameters - welding current (160 and 180 A) and welding speed (8 and 10 mm / min) in the dilution percentage was investigated, maintaining the other welding parameters constant. After obtaining the coatings, cross-sectional macrographic tests were carried out to evaluate the deposited cords geometry. The cross sections microstructures were evaluated by optical microscopy (OM) and Scanning Electron Microscopy (SEM), to identify the possible presence of precipitated phases in the ferrite matrix. The chemical composition of these phases, as well as the diffused iron content of the base metal for the coating, were analyzed by Energy-dispersive X-ray Spectroscopy. The of the precipitated phases was analyzed by X-Ray Diffraction (XRD) in the rectified top coat samples. The Vickers Microhardness was analyzed in order to correlate its own results with the percentage of iron diffused from the base metal to the coating. The results confirmed the influence of the welding parameters on the coatings dilution. The coatings morphologies were presented as a γ matrix with second phase precipitation composed of Ni, Nb, Cr and Mo. The volume of these precipitations increased with increasing dilution. This was due to increased migration of Fe present in the base metal of the coating through diffusion phenomena, with increasing dilution. The Fe reduced the solubility of Nb and Mo of the γ matrix, causing the decrease of its hardness.