Efeito da frequência de pulsação na manufatura aditiva por DED-GTA do aço inoxidável AISI 308L

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Carvalho, Jeferson José de
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Aço inoxidável austenítico; Additive manufacturing; Austenitic stainless steel; DED-GTA; Direct energy deposition; Ferrita; Ferrite; Frequência de pulsação do arco; Manufatura aditiva; Pulse current frequency
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-29042024-111329/

O objetivo deste trabalho é avaliar o comportamento do aço AISI 308L, aplicado na manufatura aditiva por deposição direta de energia (DED) com o processo GTA (TIG), a fim de encontrar os limites de utilização deste material, como uso de técnica de fabricação. O aço inoxidável AISI 308L é um aço austenítico e possui vasta aplicação em diversos segmentos industriais e em especial na indústria química, alimentícia e biomedicina, por ser um material que não apresenta transição dúctil frágil é amplamente aplicado em condições de trabalho em temperatura criogênica. Foi realizada a instrumentação do equipamento de soldagem e do corpo de prova, para análise dos parâmetros do processo de soldagem e avaliação da transferência de calor no material em função da frequência de pulsação (0 Hz -GTA convencional, 100 Hz, 1 kHz e 10 kHz) para determinação a sua influência na morfologia da ferrita e na imprimabilidade em cada corpo-deprova. Para tais condições foi realizada a caracterização da amostra por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura (MEV) e difração de elétrons retroespalhados (EBSD), este último para avaliar a direção de solidificação por camada depositada. Os resultados mostraram que a frequência de pulsação de 100Hz reduziu a fração volumétrica de ferrita e apresentou a melhor imprimabilidade. Além disso, as amostras que foram preparadas utilizando a frequência de pulsação apresentaram valores superiores de imprimabilidade comparada a amostra sem pulsação e, a amostra com 10 kHz mostraram um aumento na formação de ferrita acicular.