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Efeito da temperatura, tempo e taxa de resfriamento na formação do eutetóide divorciado em soldas de trilhos de aço perlítico
(Universidade Federal do Pará, 2021-06-01) BARBOSA, Matheus dos Santos; MACHADO, Paulo Cordeiro; http://lattes.cnpq.br/0133330144786049
A redução de dureza que ocorre ao final da Zona Afetada pelo Calor (ZAC) de juntas soldadas de trilhos ferroviários é gerada através da formação do Eutetóide Divorciado (ED). Essa transformação ocorre na solda durante o resfriamento da austenita quando há a presença de carbonetos não dissolvidos, que, por sua vez, atuam como núcleos preexistentes para a formação dessa microestrutura, formando uma combinação de cementita esferoidizada + ferrita. Com o intuito de compreender esta transformação microestrutural, amostras de trilhos premium e superpremium foram ensaiadas via dilatometria, com um planejamento experimental (design of experiments - DOE) fatorial completo que avaliou os efeitos das variáveis temperatura, tempo de permanência em temperatura isotérmica e taxa de resfriamento; e suas interações. As amostras pós ciclo térmico foram caracterizadas via ensaio de microdureza e análise de microscopia eletrônica de varredura. Os resultados mostraram que as maiores frações de ED foram obtidas em temperaturas mais elevadas (750 °C) e com maior carbono equivalente. Entretanto, o aumento da taxa de resfriamento, de 1,5 para 9 °C/s, ocasionou redução da fração de ED de 49% para o trilho premium em 750 °C e de 75% para o trilho superpremium em 740 °C. Em relação à dureza, o comportamento foi inversamente proporcional, pois o aumento da taxa de resfriamento proporcionou aumento na dureza dos trilhos (cerca de 21%), além disso, as amostras simuladas em 740 e 750 °C e resfriadas a 1,5 °C/s apresentaram dureza semelhante a encontrada na região de menor dureza de soldas por caldeamento de trilho. Os fatores que tiveram maior efeito na formação do ED, em ordem de crescente, foram a temperatura, o carbono equivalente e a taxa de resfriamento.
Acesso aberto (Open Access)
Influência da taxa de resfriamento nas tensões residuais de solda por centelhamento de trilho ferroviário
(Universidade Federal do Pará, 2021-12-22) BARILE, Iury Klay Peres; COSTA, Ednelson da Silva; http://lattes.cnpq.br/0045584096510351; HTTPS://ORCID.ORG/0000-0002-7290-3810; MACHADO, Paulo Cordeiro; http://lattes.cnpq.br/0133330144786049; https://orcid.org/0000-0003-4375-6812
O processo de fabricação e soldagem de trilhos ferroviários induzem tensões residuais que podem atuar de forma deletéria à integridade estrutural destes componentes, principalmente nos casos em que as tensões são trativas, as quais podem favorecer a nucleação e propagação de trincas que, poderão causar a falha prematura dos trilhos. Este trabalho tem como objetivo avaliar as tensões residuais de trilhos soldados por centelhamento com e sem ciclo de resfriamento por ar forçado no boleto pós soldagem. As técnicas de medição de tensões residuais utilizadas foram as de ultrassom com ondas cisalhantes para análise do metal de base e furo cego para o centro da solda e zona afetada pelo calor (ZAC). As técnicas apresentaram resultados similares aos encontrados na literatura, para o boleto foram encontradas tensões trativas na região do metal de base, e tensões compressivas na ZAC e centro da solda do boleto. Na alma foram encontradas tensões trativas na ZAC e centro da solda.