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Deposição por Plasma com Arco Transferido
(Hardfacing by Plasma Transfer Arc Process) Víctor Vergara Díaz1, Jair Carlos Dutra2, Ana Sofia Clímaco Monteiro D´Oliveira3 Universidad de Antofagasta, Departamento Engenharia Mecânica, Antofagasta, Chile, vvergara@uantof.cl 2 Universidade Federal de Santa Catarina, Departamento de Engenharia Mecânica, Florianópolis, Santa Catarina, Brasil, jdutra@labsolda.ufsc.br 3 Universidade Federal do Paraná, Departamento de Engenharia Mecânica, Curitiba, Paraná, Brasil, sofmat@ufpr.br
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Resumo Em virtude do Processo de Soldagem Plasma com Alimentação de Pó ter similaridades com o Processo de Soldagem Plasma com Alimentação de Arame, foi realizado um estudo comparativo entre ambos os processos utilizando-se a liga a base de cobalto comercialmenteconhecida como Stellite 6, como material de adição na forma de pó e arame. A pesquisa foi realizada com a expectativa de ser aplicada nas operações de revestimentos de superfícies, em especial em pás de turbinas hidráulicas desgastadas por cavitação. A seleção do material de adição a ser empregado depende da natureza do mecanismo de desgaste encontrado. No Labsolda, a liga Stellite 6 vem sendo uma dasmais utilizadas, por apresentar uma excelente resistência ao desgaste erosivo por cavitação. Foi avaliada a influência da vazão de gás de plasma a partir dos valores de diluição, dimensões do cordão, dureza e microestrutura. O Processo de Soldagem Plasma com Alimentação de Pó foi o que produziu o melhor acabamento superficial, menor diluição, melhor molhamento e maior largura. Com isto abre-se umanova perspectiva para revestimentos metálicos e neste contexto se insere a recuperação por soldagem de partes erodidas de turbinas hidráulicas. Palavras-chave: Soldagem Plasma; Arco Transferido; Diluição; Stellite 6 Abstract: The Plasma powder transferred arc welding process, which uses feed stock in the powder form, has similarities with Plasma wire transferred arc welding. This work describes acomparative study of the two processes using a Cobalt-based alloy commercially known as Stellite 6. This Co-based alloy is recognized for its superior cavitation erosion resistance. The aim of this work is to investigate the potential of PTA coatings for the protection and refurbishiment hydraulic turbine blades. Coatings were evaluated for the influence of Plasma gas flow rate on coatingdilution, geometry, hardness and microstructure. Coatings processed with the atomized Stellite 6 powder feestock showed a superior surface quality, lower dilution, better wettability and wider tracks. This study provided a novel information about the refurbishing worn hydraulic turbines blades, leading to a longer service life. Key-words: Welding plasma; Transferred Arc; Dilution; Stellite 6

1.Introdução De acordo com a literatura, o processo de soldagem Plasma de Arco Transferido que utiliza metal de adição na forma de arame é chamado de PAW (Plasma Arc Welding) e quando o processo de soldagem utiliza pó como material de adição, o processo é usualmente chamado de PTA (Plasma Transferred Arc) [1]. O Processo PTA pode ser considerado uma derivação do processo PAW. Da Figura 1, pode-se observaras similitudes entre os dois processos. Ambos os processos de soldadura utilizam um eletrodo de tungstênio não consumível que fica no

(Recebido em 15/11/2008; Texto Final em 08/12/2009).

interior da tocha, um bico constritor refrigerado a água, gás de proteção para a poça fundida e o gás de plasma. A diferença entre ambos os processos de soldagem está na natureza do material de aporte, póem vez de arame, o qual requer de um gás para o seu transporte até a região do arco. A Figura 1 mostra um esquema de ambos os processos, com suas diferenças e similitudes. Os equipamentos necessários para a execução de depósitos através do processo plasma PTA são muito similares aos empregados no processo plasma PAW. Quando é utilizado o processo PAW é necessário um equipamento capaz de tracionar...
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