ANÁLISE DA GEOMETRIA DE CORPOS DE PROVA ATRAVÉS DE SIMULAÇÕES NUMÉRICAS PARA ESTUDO DA ZAC

Douglas Bezerra de Araújo¹; Louriel Oliveira Vilarinho¹

¹ Universidade Federal de Uberlândia.

Resumo

Freqüentemente, a união de materiais metálicos está associada a problemas metalúrgicos, como por exemplo, a soldagem de aços inoxidáveis. Especificamente, podem ocorrer modificações metalúrgicas na ZAC (zona afetada pelo calor), levando a alterações microestruturais. Contudo esta é uma região de difícil estudo devido a sua pequena dimensão. Assim, a fim de superar esta limitação com relação ao estudo da ZAC, existem na literatura proposições de máquinas de simulação de ZAC, que fazem uso do efeito Joule para o aquecimento de determinados corpos de prova, que se resfriam por condução e convecção, de forma a simular o ciclo térmico em uma ZAC obtida por soldagem real. Entretanto, o uso de corpos de provas cilíndrico apresenta restrições em retratar o caso real. Nesta opção de geometria cilíndrica, os ciclos térmicos não apresentam gradientes de temperatura que sejam fiéis àqueles encontrados em uma soldagem. Desta forma, foram realizadas simulações em elementos finitos, variando-se a geometria dos corpos de prova, de forma a obter ciclos térmicos o mais próximos da realidade. Após isso se faz o modelamento para várias geometrias e uma subseqüente otimização a fim de encontrar as melhores variáveis da geometria para um dado tempo de resfriamento(Δt800/500).

Palavras-chave: ZAC; Simulação; Elementos Finitos