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Título
ESTUDO COMPARATIVO DOS PROCESSOS DE SOLDAGEM PLASMA PTA E TIG PARA O REPARO DE TRINCAS EM TURBINAS HIDRÁULICAS

Aluno: Eduardo Henrique Costa - PIBIC/Fundação Araucária - Curso de Engenharia Mecânica (MT) - Orientador: Ramon Sigifriedo Cortéz Paredes - Departamento de Mecânica - Área de conhecimento: 30303052 - Palavras-chave: trincas; soldagem; plasma - Coorientador: Émyllin Ferreira Trevisani Olivio - Colaborador: Lucas Behene.

A matriz energética brasileira é formada em sua maior parte por hidrelétricas. Devido à grande variação de carga e esforços que as turbinas sofrem durante seu funcionamento, ocorrem diversos tipos de danos que diminuem a sua eficiência. Os fenômenos mais comuns a comprometer os equipamentos são a cavitação e o surgimento de trincas, que exigem paradas demoradas e que geram muito prejuízo. Um dos meios mais comuns na recuperação das turbinas são os processos de soldagem TIG ou MIG/MAG. Entretanto, esses processos causam maiores alterações na microestrutura do material de base e surgimento de tensões internas. A grande desvantagem destes processos é o tamanho da Zona Termicamente Afetada (ZTA) que é relativamente grande. É nessa região que ocorre a fragilização da microestrutura, criando-se uma área mais suscetível a falhas. Isso ocorre pois o arco elétrico gerado pelo processo de soldagem TIG, que atinge cerca de 8 mil graus Celsius, abrange uma grande área do material, consequentemente forma uma maior ZTA. Uma das alternativas para corrigir esses problemas é a utilização do processo de soldagem plasma PTA. O processo PTA, apesar de possuir uma temperatura de trabalho muito maior, cerca de 15 mil graus Celsius, gera um arco elétrico muito mais concentrado, que atinge somente uma pequena área. Com isso, existe uma menor dissipação de energia, o que gera uma ZTA muito menor do que no processo TIG. Tendo em vista essa vantagem em relação ao processo TIG, este estudo visa encontrar os melhores parâmetros de regulagem do equipamento, que depende principalmente da liga metálica utilizada. Para este estudo serão variados quatro parâmetros: corrente elétrica, recuo do eletrodo e temperaturas de pré e pós-aquecimento. A corrente elétrica determina a quantidade de energia envolvida no processo, variando as propriedades da microestrutura e a diluição do metal de adição no metal de base. A variação do recuo do eletrodo gera uma variação na largura do feixe de plasma, o que altera a geometria do cordão de solda. Os procedimento de pré e pós aquecimento são realizados para evitar o surgimento de trincas, causadas pela rápida variação de temperatura do processo de soldagem. Com a variação desses dois parâmetros, pode-se obter uma dureza do cordão de solda mais próxima a do metal de base. Para isso tudo, foram necessários 9 corpos de prova, que atualmente estão sendo feitas análises de microdureza, ataques químicos e microscopia. Quando a obtenção todos esses dados estiver concluída, será possível determinar quais são os melhores valores de regulagem de cada parâmetro.