Avaliação microestutural e mecânica de Solda a Ponto por Fricção da liga similar de alumínio, AA6061-T6.
Camila Albuquerque Fernandes1; Severino Leopoldino Urtiga1
1 Universidade Federal de Pernambuco
doi:10.20906/CPS/CON-2016-0732
Resumo
O uso de materiais de ligas leves, em especial ligas de alumínio e magnésio, e a utilização de processo de soldagem por fricção para unir esses materiais vem se tornando cada vez mais expressivo nas indústrias automotivas e aeronáuticas. Isto se dá pelo fato de que a redução do peso da estrutura agrega não só valores de economia de energia, como também leva à diminuição da emissão de gases poluentes. Essas razões fazem com que o processo de Solda a Ponto por Fricção (do inglês, Friction Spot Welding - FSpW) se torne uma alternativa plausível para a união desses materiais, podendo chegar a substituir ou complementar tecnologias de união convencionais. Esse é um processo de união no estado sólido, no qual duas ou mais chapas são unidas através da transferência de energia térmica e mecânica que é gerada pela rotação da ferramenta. No presente estudo, FSpW é aplicado para a união da liga de alumínio, AA6061-T6, de 1,25 mm de espessura e tem como objetivo analisar a microestrutura do material e o desempenho mecânico da junta soldada, através da avaliação dos efeitos de diferentes parâmetros de soldagem. Para tal, foram realizadas análises no microscópio óptico e ensaios na máquina de microdureza e de cisalhamento. As zonas de soldagem analisadas na microestrutura podem ser classificadas em três zonas distintas: Zona de Mistura (ZM), Zona Termo-mecanicamente afetada (ZTMA) e Metal Base (MB); uma quarta zona, chamada de Zona Termicamente Afetada (ZTA), só pôde ser observada através da análise de dureza do botão da solda. Esse perfil de dureza exibiu uma forma típica de W (W-shape apperance), e a maior dureza foi encontrada no Metal Base. A análise das propriedades mecânicas se deu pela realização e avalição do teste de cisalhamento, que foi realizado variando a velocidade de penetração/retração do pino de 3,5 mm/s até 4,5 mm/s e mantendo fixos os outros parâmetros: força de aperto de 12 kN, velocidade de rotação de 1300 rpm e uma profundidade de penetração de 1,4 mm. O valor máximo encontrado foi de 6368,62 N, quando
Palavras-chave: Solda a ponto por fricção (FSpW); AA6061-T6; Zonas da solda; Teste de cisalhamento