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Soldagem a laser de aços avançados de alta resistência mecânica no campo bainítico para aplicações aeroespaciais

Processo: 14/26930-7
Linha de fomento:Bolsas no Exterior - Pesquisa
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2015
Vigência (Término): 31 de maio de 2016
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Aeroespacial
Pesquisador responsável:Milton Sergio Fernandes de Lima
Beneficiário:Milton Sergio Fernandes de Lima
Anfitrião: Stephen Liu
Instituição-sede: Instituto de Estudos Avançados (IEAv). Departamento de Ciência e Tecnologia Aeroespacial (DCTA). Ministério da Defesa (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Local de pesquisa : Colorado School of Mines, Estados Unidos  
Assunto(s):Soldagem   Soldagem a laser   Aço de alta resistência

Resumo

Aços avançados de alta e ultra-alta resistência estão sendo utilizados na fabricação de componentes para vários setores industriais, e em particular no setor de aeronáutica e espaço. O grande desafio atual é obter uniões de peças menores, por meio de soldagem, mantendo as características metalúrgicas e mecânicas dos materiais. Se por um lado a soldagem a laser vem despontando como uma tecnologia essencial para estabelecer a confiabilidade mecânica e estrutural, alguns problemas metalúrgicos ainda persistem. A microestrutura final das soldas e da zona afetada pelo calor é martensítica. Sabe-se que esta estrutura é dura e frágil, e assim estes componentes necessitam de um tratamento térmico posterior, chamado revenimento. O tratamento térmico é inviável para peças grandes ou complexas, como o envelope-motor de veículos lançadores de satélites, trens de pouso e envelopes de mísseis. Portanto, este trabalho objetiva produzir soldas a laser diretamente no domínio bainítico, as quais não necessitam de tratamento térmico posterior. Em termos experimentais, será desenvolvida uma metodologia que permita o aquecimento de chapas de aço de alta e ultra-alta resistente durante e depois da soldagem. Este aquecimento deve estar no domínio bainítico de cada material e estudo e a sua efetividade será confirmada por meio de ensaios mecânicos e avaliação microestrutural. Este trabalho só será possível com ajuda da expertise do grupo de soldagem do professor Stephen Liu, do Colorado School of Mines. O esforço colaborativo de ambos os grupos permitirá desenvolver esta tecnologia inovadora em termos de processos industriais de soldagem. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre a bolsa:
Técnica expande o uso industrial de ligas de aço de alta resistência  

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
LIMA, M. S. F.; GONZALES, D.; LIU, S. Microstructure and Mechanical Behavior of Induction-Assisted Laser Welded AHS Steels. WELDING JOURNAL, v. 96, n. 10, p. 376S-388S, OCT 2017. Citações Web of Science: 1.
CORREARD, G. C. C.; MIRANDA, G. P.; LIMA, M. S. F. Development of laser beam welding of advanced high-strength steels. INTERNATIONAL JOURNAL OF ADVANCED MANUFACTURING TECHNOLOGY, v. 83, n. 9-12, p. 1967-1977, APR 2016. Citações Web of Science: 6.

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