Avaliação de tensões residuais em ligas de alumínio soldadas por Friction Stir Welding usando ondas ultrassônicas

Resumo

Ligas de alumínio têm sido amplamente utilizadas na fabricação de componentes estruturais que requerem baixo peso e relativamente elevada resistência mecânica. Porém, as propriedades destas ligas podem ser afetadas pelos processos que envolvem calor, como a soldagem convencional. O processo de soldagem em estado sólido Friction Stir Welding (FSW) tem se mostrado uma alternativa para soldar materiais que outrora eram classificados como não soldáveis por métodos convencionais, tais como as ligas de alumínio 2XXX e 7XXX. Dentre as formas de avaliar a qualidade das juntas soldadas por FSW, medir a magnitude e distribuição das tensões residuais se destaca, uma vez que é necessário que as estruturas não sejam distorcidas e que não tenham tensões internas que possam levar a falhas em serviço. Existem vários métodos destrutivos ou não para determinar tensões residuais, mas os não destrutivos têm adquirido maior atenção devido a sua praticidade, facilidade de aplicação e ao fato de que não influenciam permanentemente o elemento inspecionado, reduzindo os custos. Este projeto tem como objetivo desenvolver um método para medição de tensões residuais em placas de alumínio de alta resistência soldadas por FSW empregando ondas ultrassônicas e utilizar os resultados medidos como indicador de qualidade da soldagem, permitindo a otimização dos processos. A medição de tensão usando o método ultrassônico está fundamentada no efeito acustoelástico que relaciona a variação da velocidade da onda ultrassônica com a alteração dos níveis de tensão dentro do material. Como resultado deste projeto, espera-se ainda o desenvolvimento de uma tese de doutoramento, duas dissertações de mestrado e uma iniciação científica. (AU)