Soldagem por fricção

PROCESSO DE SOLDAGEM POR FRICÇÃO – FW

Prof. Alexandre Queiroz Bracarense, PhD Universidade Federal de Minas Gerais Grupo de Robótica, Soldagem e Simulaçã o

1. Introdução

A soldagem por fricção é um processo de soldagem em estado sólido que produz soldas pela rotação ou movimento relativo de duas peças sob forças compressivas produzindo calor e deslocando plasticamente material nas superfícies de atrito [AWS, 1991]. Enquanto considerado um processo em estado sólido, sob algumas circunstâncias um filme fundido pode ser produzido na interface [Wichelhaus, 1975]. Porém, as características finais da solda não devem exibir evidência de um estado fundido por causa do extenso trabalho a quente a que é submetido o material durante a fase final do processo. A Figura 1 apresenta a foto de um semi- eixo usado na indústria automobilística soldado por fricção [AWS, 1991].

Figura 1 - Semi-eixo automobilístico soldado por fricção [AWS, 1991].

A solda produzida é caracterizada pela ausência de uma zona de fusão, por uma estreita zona termicamente afetada e pela presença de material deformado plasticamente em torno do colar (flash). A qualidade da solda é dependente do tipo de material, das características da junta, dos parâmetros de soldagem e dos tratamentos pós -soldagem.

2. Métodos de fornecimento de energia

De acordo com as normas AWS incluídas no manual de soldagem [AWS, 1987], existem dois métodos gerais de fornecimento de energia em soldagem por fricção: O método direto, às vezes chamado soldagem por fricção convencional, e soldagem por fricção por Inércia, também chamada de soldagem por inércia .

2.1. Soldagem por fricção convencional

Neste processo, uma das peças é presa a uma unidade motora, enquanto a outra é restringida de rotação. A peça então gira a uma velocidade predeterminada. Para serem soldadas as peças são colocadas em contato e então uma força axial é aplicada.