Dissertação
Soldabilidade dos aços DUAL-PHASE 600 e 800 via processo de soldagem a pontos média freqüência corrente contínua (MFDC) e corrente alternada (AC)
Weldability of 600 and 800 Dual-Phase Steels by Using Resistance Spot Welding Medium Frequency Direct Current (MFDC) and Alternating Current (AC)
Registro en:
WOLFF, Marco Antonio. Weldability of 600 and 800 Dual-Phase Steels by Using Resistance Spot Welding Medium Frequency Direct Current (MFDC) and Alternating Current (AC). 2008. 149 f. Dissertação (Mestrado em Engenharias) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2008.
Autor
Wolff, Marco Antonio
Institución
Resumen
Dual-Phase steels have been developed to match the automotive-industry need of highresistance
materials that lead to weight reduction and, therefore, reducing emissions.
Specifically, in the use Resistance Spot Welding (RSW) process, the Medium Frequency
Direct Current (MFDC) equipment has been largely introduced in the automotive industry
without, however, scientific studies about its benefits over the Alternating Current (AC)
equipment. Thus, this work aims to accomplish a criterious and scientific study on the
weldability of 600 and 800 Dual-Phase steels (coated and non-coated), by using RSW both
on MFDC and AC equipment. Experimental design was carried out using as factors the
equipments, current, welding time, wave shape and electrode geometry (dome and
truncated). The assessed responses were spot size, indentation, shear resistance,
microhardness, SEM, macro and micro analyses. Weld lobes were obtained, although the
fracture mode (partial and interfacial) did not fully matched the standard, mainly on the shear
tests. The truncated electrodes led to the best results over the dome ones, even with
misalignment on the tip. The MFDC equipment allowed to larger spot growth during lower
current levels, which expanded the lobe curves over the ones obtained with the AC
equipment. However, the equipment influence was not statistically significative for all cases,
although a positive tendency was observed for them. Therefore some open issues still
remain concerning the real difference between those two equipments. Usinas Siderúrgicas de Minas Gerais S/A Mestre em Engenharia Mecânica Os aços Dual-Phase vêm sendo desenvolvidos a fim de suprir a necessidade da indústria
automobilística por materiais mais resistentes e que possibilitem a redução de peso e, por
conseqüência, da emissão de poluentes de seus produtos. Em específico na sua soldagem
por resistência a pontos (RSW), os equipamentos MFDC (Média Freqüência Corrente
Contínua) têm sido introduzidos em grande escala na indústria automobilística, porém sem
estudos científicos claros que comprovem os benefícios que os mesmos possam oferecer
frente aos equipamentos AC (Corrente Alternada). Desta forma, este trabalho tem por
objetivo realizar um criterioso estudo científico da soldabilidade dos aços DP 600 e 800
revestidos e não revestidos via RSW pelos equipamentos MFDC e AC, utilizando-se
planejamento experimental. Nestes foram incluídos como fatores os equipamentos, corrente,
tempo de soldagem e formato de onda, além da utilização de duas geometrias de eletrodos
(dome e truncado). Foram obtidas como respostas o diâmetro dos botões de solda,
indentação, resistência ao cisalhamento sob tração, microindentação, além de ensaios via
MEV e metalografia. Campos de soldabilidade foram obtidos para os materiais ensaiados,
exceto para os aços DP 800 não revestidos, embora o modo de fratura (parciais e
interfaciais) tenha sido um problema, principalmente nos ensaios de cisalhamento. Os
eletrodos truncados apresentaram os melhores resultados, mesmo convivendo com o
desalinhamento nas pinças de soldagem, o que os fizeram preferíveis aos eletrodos de
geometria esférica. O equipamento MFDC permitiu um maior crescimento dos botões de
solda durante a aplicação dos níveis mais baixos de corrente, o que expandiu os campos de
soldabilidade gerados por este equipamento, frente aos gerados pelo equipamento AC.
Entretanto, a influência do equipamento de soldagem não foi estatisticamente significante
para todos os casos, embora uma tendência positiva tenha sido observada para todos eles,
o que deixa ainda questões em aberto sobre as diferenças existentes entre ambos.