Influência da geometria do pino da ferramenta de soldagem nas propriedades mecânicas e tensões residuais de juntas soldadas de ligas de alumínio 5052-O pelo processo FSW

Resumo

Ligas de alumínio possuem excelentes características e propriedades mecânicas. No entanto, a soldagem desses materiais através de processos convencionais ao arco elétrico resulta em uma degradação excessiva destas propriedades, afetando diretamente sua vida útil. Neste contexto, os processos de soldagem por fricção têm recebido atenção nos últimos anos, principalmente devido à minimização do aporte de calor fornecido durante o processo, não atingindo o ponto de fusão do material. Este trabalho tem por objetivo analisar diferentes perfis de pino da ferramenta de soldagem por FSW e sua influência nas propriedades mecânicas das juntas soldadas. Para tanto, 12 geometrias de ferramentas foram projetadas, fabricadas e testadas. Ensaios mecânicos de dobramento de raiz a 60°, tração uniaxial, determinação do perfil de dureza e de tensões residuais das juntas soldadas foram empregados para caracterização eanálise das propriedades. Observou-se uniformidade tanto nos perfis de dureza como nos de tensões residuais. Os ensaios de tração uniaxial e dobramento de raiz indicaram que a ferramenta 1, com pino em formato de tronco de cone e com rosca, obteve valores de resistência mecânica inferiores às demais, sendo as ferramentas 4 e 9, cilíndricas com e sem rosca, respectivamente, as que proporcionaram as melhores propriedades mecânicas.