Caracterização e avaliação das propriedades mecânicas de juntas de liga de alumínio 7075 soldadas pelo processo FSW

Abstract

A crescente demanda por produtos de maior qualidade e durabilidade, aliada à redução do consumo e preservação do meio ambiente por meio da reciclagem de materiais, faz com que o uso do alumínio venha experimentando um crescimento constante nas indústrias automotiva, naval e aeronáutica, bem como a combinação de baixa densidade, alta resistência à corrosão, boa tenacidade, excelente conformabilidade e reciclabilidade garantem seu uso em escala industrial. A soldagem é o principal processo de fabricação empregado na confecção de componentes de geometria complexa em ligas de alumínio. Porém, a soldagem de ligas de alumínio por processos de soldagens convencionais de fusão, requer vários cuidados, pois tem efeitos colaterais e esses cuidados é a fim de evitar a perda de propriedades mecânicas provenientes do coalescimento dos grãos, formação de estruturas grosseiras, distorção e alto nível de tensão residuais, entre outros defeitos ligados a solidificação. Em especial, as ligas de alumínio da série 7XXX apresentam pior soldabilidade, devido principalmente ao fenômeno de superenvelhecimento e crescimento excessivo de precipitados, que fragiliza a junta soldada. O processo de soldagem por fricção é uma opção para superar essas dificuldades de soldagem, sendo um dos processos de soldagem no estado sólido mais utilizados o Friction Stir Welding (FSW). No entanto, esse processo possui diversas variáveis que influenciam o desempenho da junta soldada como a velocidade de rotação da ferramenta, geometria da ferramenta, velocidade de soldagem, ângulo de inclinação da ferramenta, força axial e entrada do ombro da ferramenta. Assim, é necessário um estudo prospectivo para obter parâmetros de soldagem adequados. Portanto, esse trabalho tem como finalidade produzir juntas do alumínio 7075 através do processo de soldagem FSW e analisar a qualidade das juntas soldadas através de ensaios mecânicos.