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Soldadura por explosão de alumínio a aço inoxidável – efeito da placa intermédia

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dc.contributor.authorLopes Mendes, Ricardo
dc.contributor.authorRosa Pimenta, João
dc.contributor.authorGarcia Galvão, Ivan
dc.contributor.authorSenna Carvalho, Gustavo
dc.contributor.authorManuel Leal, Rui
dc.date.accessioned2024-05-21T13:02:10Z
dc.date.available2024-05-21T13:02:10Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractA ligação de alumínio-aço inoxidável é utilizada em várias áreas industriais, nomeadamente, na indústria naval e criogénica. A fabricação de materiais bi-metálicos, com propriedades físicas diferentes, é difícil de realizar através das técnicas de soldadura convencionais, senão mesmo impossível, pelo que a soldadura por explosão pode ser considerada. Neste estudo, foi realizada a ligação de alumínio AA6082 e aço inoxidável AISI 304 na configuração de juntas sobrepostas, utilizando uma composição explosiva baseada em nitrato de amónio. Devido à dificuldade de ligação direta do AA6082 a AISI 304, que apresenta a formação de compostos intermetálicos em extensões consideráveis e que só ocorre para velocidades do ponto de colisão inferior a 2300 m/s, foi considerado colocar uma placa intermédia, com 1 mm de espessura, entre a placa voadora e a placa base. Desta forma, foi possível reduzir a energia cinética da placa voadora e obter placas de alumínio-aço inoxidável ligadas e com boas propiedades mecânicas. Os materiais das placas intermédias testadas foram alumínio, titânio e aço carbono. A influência da colocação de uma placa intermédia nas propriedades da microestrutura da interface e nas propriedades mecânicas dos provetes foi avaliada e relacionada com o perfil de interface obtido. A força máxima de rotura do compósito com placa intermédia de alumínio foi 6.0 kN, com titânio foi 10.1 kN, e com aço carbono foi 11.4 kN. De acordo, com as condições dos ensaios experimentais, verificou-se que a melhor solução é a utilização do aço-carbono.es
dc.description.abstractAluminum alloys to stainless steel joints are widely used in several industries, namely in ship building and cryogenics industries. Composite clads with different physical properties produced by fusion welding techniques are difficultly achieved, often resulting in the formation of brittle Al/Fe intermetallic compounds. Composite clads of aluminum AA6082 and stainless steel AISI 304 were produced in full overlap configuration by explosion welding technique. Since the direct weld of aluminum to stainless steel faces problems like the formation of intermetallic compounds and it was successful only for cases where the collision point velocity is under 2330 m/s, an intermediate plate between the flyer and base plate was included. This solution allows to reduce the kinetic energy of the flyer plate and allows to obtain samples with good structural and mechanic properties. Intermediate plates of aluminum, titanium and carbon steel with 1 mm of thickness were tested. The composite with aluminum interlayer presents a maximum load of 6.0 kN, whereas the composite with titanium and carbon steel presents a maximum load of 10.1 kN and 11.4 kN, respectively. According to the experimental conditions, the best solution consists of using an intermediate plate of carbon steel.en
dc.description.versionversión publicada
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.5944/bicim2022.250
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14468/19840
dc.language.isopt
dc.publisherUniversidad Nacional de Educación a Distancia (España), Universidad Politécnica de Madrid. Departamento de Ingeniería Mecánica
dc.relation.centerE.T.S. de Ingenieros Industriales
dc.relation.congressXV Congreso Iberoamericano de Ingeniería Mecánica. Madrid, España, 22-24 de noviembre de 2022. CIBIM 2022
dc.relation.departmentMecánica
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/deed.es
dc.subject.keywordssoldadura por explosão
dc.subject.keywordsalumínio AA6082
dc.subject.keywordsaço inoxidável AISI 304
dc.subject.keywordsplaca intermédia
dc.subject.keywordsexplosivo
dc.titleSoldadura por explosão de alumínio a aço inoxidável – efeito da placa intermédiaes
dc.typeconference proceedingsen
dc.typeactas de congresoes
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