6º CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA DE FABRICAÇÃO
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6 BRAZILIAN CONFERENCE ON MANUFACTURING ENGINEERING
11 a 15 de abril de 2011 – Caxias do Sul – RS - Brasil
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April 11 to 15 , 2011 – Caxias do Sul – RS – Brazil
SOLDAGEM DE DUTOS COM DIÂMETRO NOMINAL DE 2½’’ EM AÇO
CARBONO PELO PROCESSO STT (SURFACE TENSION TRANSFER)
Thonson Ferreira Costa, [email protected]
Louriel Oliveira Vilarinho, [email protected]
Marcelo Lemos Rossi, [email protected]
1
Universidade Federal de Uberlândia, Faculdade de Engenharia Mecânica, Laprosolda – Centro para Pesquisa e
Desenvolvimento de Processos de Soldagem, Uberlândia, MG, Brasil.
Resumo: A pesquisa na soldagem de tubulações utilizando processos MIG/MAG com transferência por curto-circuito
controlada tem tornado-se uma tendência na busca de produzir soldas de alta qualidade, visto que, o controle da
corrente permite melhorar a transferência metálica, proporcionando estabilidade ao processo de soldagem e a poça
de fusão. Este trabalho procura realizar um estudo dos parâmetros de soldagem para o processo STT® (Surface
Tension Transfer®) na união de dutos de pequeno diâmetro e parede fina em passe único, nas direções de soldagem
ascendente e descendente, levando em consideração os critérios de aceitabilidade e a geometria dos cordões. Sendo
realizados testes em dutos de aço ao carbono com 2½” de diâmetro nominal e espessura de 5,5 mm, além de diferentes
níveis de corrente de base, de corrente de pico, de tail-out e de velocidade de alimentação do arame. Os resultados
contribuem de forma significativa para o conhecimento da aplicação deste processo no segmento da indústria.
Palavras-chave: Soldagem; STT; Dutos; Ascendente; Descendente.
1. INTRODUÇÃO
Para a maioria dos projetos de tubulações são exigidas juntas uniformes e de alta qualidade, o que demanda
melhorias significativas em relação aos métodos soldagem existentes (STAVA & NICHOLSON, 2001). Normalmente,
a união de tubulação é realizada com a utilização dos processos Eletrodo Revestido (ER), TIG e MIG/MAG. Apesar de
produzirem cordões de alta qualidade, os dois primeiros processos estão associados à baixa produtividade. Por outro
lado, é possível obter maiores velocidades de soldagem com o processo MIG/MAG, o que resulta no aumento da
produtividade, mas dificulta o controle da penetração, o que pode resultar na má formação do cordão de solda.
Um desenvolvimento recente na tecnologia da soldagem é o processo Surface Tension Transfer (STT®), que leva
ao melhor controle da poça fundida no contexto do processo MIG/MAG com transferência por curto-circuito
(DeRUNTZ, 2003). O processo STT, patenteado pela empresa Lincoln Electric Company, é um processo de soldagem
onde a transferência do metal é realizada por tensão superficial, tendo como base uma fonte de energia eletrônica com
corrente constante, que modifica o formato de onda da corrente de soldagem cem vezes por segundo para cada gota
transferida (DeRUNTZ, 2003). Seu circuito eletrônico regula automaticamente a amplitude e a duração da corrente pós
curto-circuito, além da taxa de descida desta corrente, para o calor requerido pelo arco. Tendo como maior beneficio a
redução substancial de respingos, menor radiação e geração de fumos (STAVA, 1993).
O ciclo de transferência mostrado na Fig. (1) é iniciado com a gota formada na ponta do arame-eletrodo, a qual é
mantida por um valor baixo de corrente (corrente de base). Após o curto-circuito, contato da gota com a poça de fusão,
a corrente é reduzida imediatamente e mantida até que a tensão superficial inicie a transferência da gota. Em seguida, é
aplicada uma corrente de Pinch, cuidadosamente monitorada, para acelerar a transferência. Esta corrente é reduzida
pouco antes da separação. Segundo Scotti & Ponomarev (2008), a redução desta corrente, impede a geração de
respingos de grande tamanho. Para re-estabelecer o arco, é aplicada a corrente de pico, também responsável pelo
comprimento do arco e pela fusão do arame. Durante a formação da gota a corrente é reduzida de forma gradual (tailout) até a corrente de base, iniciando novamente o ciclo de transferência do processo.
Segundo DeRuntz (2003), a transferência por curto-circuito com controle da correte de soldagem, proporciona ao
processo STT as seguintes vantagens quando comparado com o MIG/MAG convencional: permite controlar o aporte
térmico durante a soldagem, reduzindo as descontinuidades do material; diminui a perda de material por respingos,
favorecendo a transferência completa de calor para a poça de fusão, devido ao controle adequado da corrente; cordão
estreito, uniforme e de boa penetração; maior velocidade de soldagem; e permite soldar em todas as posições.
Desta forma, este trabalho procura realizar um estudo dos parâmetros de soldagem para o processo STT na união de
dutos de pequeno diâmetro e parede fina em passe único, nas direções de soldagem ascendente e descendente, levando
em consideração os critérios de aceitabilidade e a geometria dos cordões.
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Associação Brasileira de Engenharia e Ciências Mecânicas 2011
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Figura 1: Oscilograma de tensão e corrente de soldagem para o processo STT.
2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Para avaliar a influência dos parâmetros de soldagem do processo STT na união de tubulações de aço ao carbono
com passe único, nas direções de soldagem ascendente e descendente, foi utilizado tubo ABNT 1020 preparado com
chanfro de acordo com as recomendações da norma AWS D10.12, mostrado na Fig. (2).
Como parâmetro de soldagem variou-se em três níveis a corrente de base (60, 80 e 100A), a corrente de pico (280,
300 e 320A), o tail-out (0, 5 e 10) e a velocidade de alimentação do arame (2,3; 2,8 e 3,3m/min). Além disto, variou a
oscilação da tocha (com e sem oscilação), onde a tocha movimenta-se com oscilação pendular, amplitude de 1,5 mm e
com comprimento de onda de 1,6 mm. A regulagem da velocidade de soldagem foi realizada e manteve constante a
relação Valim/Vsold, com a mesma quantidade de material depositado por comprimento de solda.
O arame-eletrodo utilizado foi o ER70S-6 de 1,2 mm de diâmetro protegido com Ar+25%CO2 com vazão de 15
l/min e DBCP (distância bico de contato peça) de 12 mm.
Figura 2: Dimensões do duto (direita) e a geometria do chanfro proposta pela AWS D10.12 (esquerda).
A Tabela (1) apresenta o planejamento experimental para execução dos ensaios feito através de um Planejamento
Composto Central (PCC) de face cúbica, quatro fatores e dois blocos, com 18 ensaios para cada direção de soldagem
(SA para ascendente e SD descendente), onde cada ensaio consiste de dois cordões para execução da soldagem do tubo
em meia cana, ou seja, foram executadas 72 soldas (36 combinações).
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Tabela 1: Planejamento experimental dos ensaios para as direções de soldagem ascendente (SA) e descendente
(SD).
Valim.
(m/min)
IBase
1
2
3
4
Ensaio
Direção de Oscilação
Soldagem da Tocha
Não
5
Ascendente/Descendente
6
7
8
9
10
11
12
13
Sim
14
(A)
Ipico
(A)
Tail-out
3,3
100
320
0
3,3
100
280
0
3,3
60
320
10
2,3
100
280
10
3,3
60
280
10
2,3
60
320
0
2,3
100
320
10
2,3
60
280
0
2,8
80
300
5
2,3
80
300
5
3,3
80
300
5
2,8
60
300
5
2,8
100
300
5
2,8
80
280
5
15
2,8
80
320
5
16
2,8
80
300
0
17
2,8
80
300
10
18
2,8
80
300
5
O critério de aceitabilidade dos cordões de soldas foi realizado em duas etapas. Inicialmente avaliou-se a qualidade
dos cordões através de analise visual para detectar a presença de defeitos na sua superfície. Em seguida, foi avaliada a
possível presença de descontinuidades internas, através de ensaio macrográfico dos cordões selecionados na etapa
anterior, onde os cortes transversais foram realizados em três regiões distintas (posição plana, vertical e sobre cabeça).
Para realizar a análise geométrica, foi determinada a característica geométrica dos cordões e avaliado o efeito dos
fatores na geometria dos cordões para casa direção de soldagem, como apresentado na Fig. (3).
Figura 3: Característica geométrica do cordão
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
3.1. Análise Visual
Num primeiro momento, foram obtidos resultados próximos ao encontrados em trabalho anterior (COSTA &
VILARINHO, 2010), quando foi utilizado processo MIG/MAG convencional com transferência por curto-circuito, ou
seja, as soldas realizadas na direção ascendente apresentam maior penetração quando comparado com as soldas
descendente. Por outro lado, os cordões realizados na direção descendente apresentaram maior controle da penetração,
minimizando o escorrimento do metal fundido e a falta de penetração nas posições vertical e sobrecabeça. Estes defeitos
foram observados repetidamente nas soldas realizadas com MIG/MAG com transferência por curto-circuito
convencional nesta direção (descendente) no trabalho anterior (COSTA & VILARINHO, 2010).
3.2. Conjunto Operacional Descartado
Nas soldas realizadas na direção ascendente, o motivo principal para o descarte dos cordões foi a perfuração da raiz,
decorrente da maior penetração nesta direção, que aumenta à medida que se aproxima da posição plana devido ao
balanço de forças na poça de fusão.
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O ensaio SA4 apresentou perfuração da raiz logo no início da solda, na transição da posição sobrecabeça para a
vertical. Na Fig. (4), o ensaio SA1, assim como os ensaios SA2, SA3, SA4, SA7 e SA13, a perfuração da raiz ocorreu
na região vertical. Já o ensaio SA15, mostrado na Fig. (4), mesmo não perfurando a raiz, o excesso de penetração
resultou na falta de material para preenchimento da junta na região vertical.
Figura 4: Ensaio SA1 (direita); e Ensaio SA15 (esquerda)
Nos ensaios SA5, SA6 e SA8, com os menores valores de corrente de base e corrente de pico (60 e 280A
respectivamente), apresentaram falta de fusão nas bordas da junta, em conseqüência dos cordões muito estreitos. Neste
caso, devido ao arco mais curto e concentrado. Como consequência, reduz a molhabilidade das laterais da junta e o
aumento da penetração, como mostra o exemplo da Fig. (5).
Figura 5: Ensaio SA5
Na direção descendente foram descartados apenas dois ensaios, SD4 e SD7. Nestes casos, os cordões apresentaram
maior escorrimento do metal fundido na posição vertical e na sobrecabeça. Na primeira posição, o escorrimento
resultou no aumento da largura dos cordões e falta de penetração. Já na segunda posição, como pode ser observado na
Fig. (6), além da falta de penetração, a falta de aderência do metal fundido a junta, implicou na extinção do arco, não
sendo possível a conclusão total da solda.
Imagem
Raiz
Face
SD7
SD4
Ensaio
Figura 6: Ensaios SD4 e SD7
3.2.1. Conjunto Operacional Sugerido
A partir da análise visual dos cordões, foram selecionados para análises seguintes os ensaios SA9, SA10,
SA11, SA12, SA14, SA16, SA17 e SA18 para a direção de soldagem ascendente e já para a descendente foram
selecionados os ensaios SD1, SD2, SD3, SD5, SD6, SD8, SD9, SD10, SD11, SD12, SD13, SD14, SD15, SD16, SD17 e
SD18, como aqueles com melhor aspecto visual.
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3.3. Análise Macrográfica dos Cordões
Nesta etapa, os cordões selecionados na análise visual foram submetidos a ensaios macrográfico para verificar e
avaliar possíveis descontinuidades internas, as quais serão avaliadas de acordo com a norma AWS D1.1, pois a AWS
D10.12 não discorre sobre tais critérios. Também foram analisadas as mordeduras detectadas durante análise visual.
Nas soldas realizadas na direção ascendente, não foram encontrados indicadores de descontinuidade internas. Por
outro lado, no ensaio SD3, realizado na descendente, foram observadas a presença de falta de fusão lateral e porosidade
na posição plana (Fig. (7)). Neste caso, as descontinuidades podem estar relacionadas com a presença de impureza
decorrente da soldagem do cordão anterior, haja vista que não foi feito remoção mecânica do cordão, apenas
escovamento. Especula-se esta hipótese, pois não se observou tais descontinuidades no primeiro cordão.
Figura 7: Macrografia do ensaio SD3 com indicadores de descontinuidades internas, falta de fusão lateral e
porosidade na posição plana (espessura da chapa: 5,5 mm).
Durante a macrografia, realizou-se a análise das mordeduras, onde todos os ensaios realizados na ascendente
apresentaram mordeduras nas posições vertical e sobrecabeça com profundidade entre 0,19 e 0,57 mm. Já os ensaios
SD6 e SD8, soldados na descendente, foram encontradas mordeduras com profundidade de 0,48 e 0,57 mm,
respectivamente, apenas na posição sobrecabeça. Todas as descontinuidades analisadas, estão dentro das
recomendações da norma AWS D1.1, onde conexão tubular não deve possuir mordeduras com profundidade maior do
que 1 mm.
Durante a análise, outros ensaios foram descartados, pois apresentaram falta de material para o enchimento do
chanfro. Na direção ascendente, foram descartados os ensaios SA9 e SA17. Já na descendente, foi descartado o ensaio
SD2. Em todas as situações, os defeitos foram observados na posição plana, região de maior penetração.
Os resultados apresentados até agora (maior número de cordões aprovados na análise visual e a menor presença de
defeitos nos cordões soldados na direção descendente) corroboram com a recomendação do fabricante (LINCOLN,
2003), ou seja, as soldas utilizando o processo STT devem ser realizadas nesta direção.
3.4. Análise Geométrica dos Cordões
3.4.1. Características Geométricas dos Cordões
As Tab. (2) e (3) mostram as características geométricas e o desvio padrão dos cordões soldados nas ascendente e
descendente, respectivamente, destacando (círculo pontilhado) a condição onde houve menor desvio-padrão (DESVPD)
no reforço da raiz.
Tabela 2: Característica geométrica e o desvio padrão (DESVPD) dos cordões soldados na direção ascendente
(reforço da face “RF”, reforço da raiz “RR” e largura da face “LF”) nas distintas posições (plana “P”, vertical
“V” e sobrecabeça “SC”).
ENSAIO POSIÇÃO
RF
SA10
RR
LF
RF
SA11
RR
RF
RF
SA12
RR
LF
P
0,29
2,83
9,34
0,13
2,47
7,89
0,67
1,39
8,07
V
1,33
0,82
8,89
0,98
2,03
8,27
0,89
1,20
7,91
SC
0,98
0,35
9,34
0,95
0,54
7,32
8,00
0,23
7,59
DESVPD
0,53
1,32
0,26
0,48
1,01
0,48
4,17
0,62
0,24
ENSAIO POSIÇÃO
RF
SA14
RR
LF
RF
SA16
RR
LF
RF
SA18
RR
LF
P
0,00
2,20
8,50
0,92
1,06
9,00
0,48
2,72
9,09
V
0,57
1,14
8,27
1,11
0,98
8,04
0,76
0,95
8,80
SC
1,08
0,35
7,50
1,08
0,35
7,50
0,99
0,13
8,03
DESVPD
0,54
0,93
0,52
0,10
0,39
0,76
0,26
1,32
0,55
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Tabela 3: Característica geométrica e o desvio padrão (DESVPD) dos cordões soldados na direção descendente
(reforço da face “RF”, reforço da raiz “RR” e largura da face “LF”) nas distintas posições (plana “P”, vertical
“V” e sobrecabeça “SC”).
ENSAIO POSIÇÃO
RF
SD1
RR
LF
RF
SD5
RR
LF
RF
SD6
RR
LF
RF
SD8
RR
LF
RF
SD9
RR
LF
RF
SD10
RR
LF
RF
SD11
RR
LF
P
0,63
1,36
7,28
0,19
1,66
6,98
0,96
0,75
7,83
0,54
1,11
7,57
0,85
0,96
7,75
0,35
1,00
9,79
0,70
0,93
8,51
V
0,51
0,35
9,46
0,48
0,32
8,17
0,57
0,19
8,07
0,51
0,19
7,67
0,51
0,19
9,30
0,54
0,19
10,76
0,54
0,41
9,15
SC
0,95
0,13
7,60
0,63
0,35
7,22
0,79
0,20
7,23
0,99
0,13
7,00
0,98
0,00
8,39
0,92
0,00
9,88
0,79
0,22
8,20
DESVPD
0,23
0,66
1,18
0,22
0,77
0,63
0,20
0,32
0,43
0,27
0,55
0,36
0,24
0,51
0,78
0,29
0,53
0,54
0,13
0,37
0,48
ENSAIO POSIÇÃO
RF
SD12
RR
LF
RF
SD13
RR
LF
RF
SD14
RR
LF
RF
SD15
RR
LF
RF
SD16
RR
LF
RF
SD18
RR
LF
P
0,55
1,07
8,16
0,00
0,85
9,31
0,38
0,50
8,30
0,00
0,99
8,61
0,35
0,76
9,47
0,57
0,93
8,40
V
0,73
0,00
9,53
0,41
0,32
11,78
0,54
0,00
11,00
0,47
0,38
11,20
0,41
0,85
9,24
0,66
0,00
9,40
SC
0,80
0,00
7,32
1,30
0,21
10,54
0,95
0,26
9,18
0,98
0,00
9,18
0,95
0,00
8,61
0,73
0,00
8,39
DESVPD
0,13
0,62
1,12
0,66
0,34
1,24
0,29
0,25
1,38
0,49
0,50
1,36
0,33
0,47
0,45
0,08
0,54
0,58
A Fig. (8) mostra o comportamento da geometria dos cordões SA16 e SD14, soldados na direção ascendente e
descendente, respectivamente, são ensaios com menor desvio padrão (DESVPD) no reforço da raiz (Tab. (2) e (3)), ou
seja, os cordões que apresentaram perfil da raiz mais uniforme. O desvio padrão do reforço da raiz foi escolhido devido
à importância da uniformidade do passe de raiz na união de tubulações.
Observa-se que o reforço da raiz é maior na direção ascendente, como era esperado, devido a maior penetração
nesta direção, com cordão mais estreito e uniforme (menor desvio padrão da largura da face). Por outro lado, observa-se
a tendência das soldas realizadas na direção descendente em apresentar cordões com maior largura, sendo mais evidente
na posição vertical (maior irregularidade). Isto pode ser atribuído ao escorrimento da poça de fusão, que reduz o reforço
da face e a penetração do cordão (menor reforço da raiz).
Figura 8: Comparação da geometria dos ensaios SA16 (esquerda) e SD14 (direita) em cada região (sobre cabeça,
vertical e plana).
3.4.2. Efeito dos Fatores na Geometria do Cordão
Para analisar o efeito dos fatores na geometria dos cordões, foi realizada análise estatística com base no PCC
proposto na Tab. (1). Para os casos onde foram observado perfuração da raiz não sendo foi possível a execução
completa do cordão atribuiu-se os valores de -2,75 mm para reforço da face (RF), de 4,0 mm para o reforço da raiz (RR)
e de 3 mm para largura da face (LF). Estes valores foram escolhidos para representar valores totalmente indesejáveis
para o caso de perfuração do cordão.
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A Fig. (9) mostra o efeito dos fatores (reforço da face, reforço da raiz e largura da face) para a direção ascendente.
Observa-se que a oscilação da tocha favorece maior controle da penetração com a redução do reforço da raiz e aumento
do reforço da face e da largura do cordão. O maior nível da velocidade de alimentação promove o aumento do reforço
da raiz, a redução do reforço e da largura da face do cordão. A velocidade de alimentação, a corrente de pico e o tail-out
apresentam comportamentos semelhantes, onde o nível intermediário aumenta o reforço e a largura da face, reduzindo a
penetração do cordão (menor reforço da raiz). Já para a corrente de base, o seu maior nível favorece o aumento da
penetração, estando diretamente relacionado com a perfuração da raiz.
Para a análise na direção descendente, como pode ser observado nas Fig. (10) e (11), a oscilação da tocha apresenta
um comportamento oposto ao da direção ascendente. Com a tocha oscilando observou-se uma redução do reforço da
face e o aumento do reforço da raiz. Neste caso, a oscilação contribui para a distribuição do calor nas laterais da junta,
favorecendo o aumento da penetração, principalmente nas posições vertical e sobrecabeça susceptíveis a menor
penetração. O aumento da velocidade de alimentação promove o aumento do reforço da raiz, a redução do reforço e da
largura da face do cordão. Por outro lado, o aumento da corrente de base, da corrente de pico e do tail-out, reduz a
aumento da penetração do cordão (aumenta o reforço da raiz e reduz o reforço e a largura da face).
Figura 9: Efeito dos fatores na geometria dos cordões (reforço da face – RF, reforço da raiz – RR e largura da
face – LF) soldados na ascendente para os parâmetros de soldagem (oscilação da tocha, velocidade de
alimentação, corrente de base, corrente de pico e tail-out ).
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Figura 10: Efeito dos fatores no reforço da face (RF) e no reforço da raiz (RR) dos cordões soldados na
descendente para os parâmetros de soldagem (oscilação da tocha, velocidade de alimentação, corrente de base,
corrente de pico e tail-out).
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Figura 11: Efeito dos fatores na largura da face (LF) dos cordões soldados na descendente para os parâmetros de
soldagem (oscilação de tacho, velocidade de alimentação, corrente de base, corrente de pico e tail-out).
4. CONCLUSÕES
A partir dos ensaios realizados nas direções de soldagem ascendente e descendente foi possível concluir que:
• O processo STT permite a união de dutos com passe único nas direções ascendente e descendente.
• Os cordões feitos na direção ascendente apresentam maior capacidade de penetração, com uma tendência a
cordões mais estreitos e com grande reforço da raiz. Estes cordões estão sujeitos a defeitos como falta de
material para enchimento (falta de reforço da face), perfuração da raiz e mordeduras.
• Para o controle da penetração dos cordões soldados na direção ascendente, deve-se utilizar a oscilação da tocha
e selecionar níveis baixos ou intermediários de velocidade de alimentação, de corrente de base, de corrente de
pico e tail-out.
• Já os cordões soldados na direção descendente apresentaram maior controle da penetração e com menor
presença de defeitos. Em poucos casos com a utilização de maior nível de corrente de base e tail-out, cordões
apresentaram um aumento do escorrimento da poça de fusão na posição vertical e sobrecabeça, levando à falta
de penetração.
• A direção descendente permite a realização de cordões mais uniformes, com menor desvio padrão no reforço
da face e principalmente da raiz, mas apresentam maior irregularidade na largura quando comparados com os
cordões feitos na ascendente. Tal observação vai de encontro às recomendações do fabricante, que recomenda
que a utilização do processo STT na união de tubulações (passe de raiz) deve ser realizada na direção
descendente.
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5. AGRADECIMENTOS
Os autores gostariam de agradecer à Capes pela bolsa de mestrado, ao CNPq (Processo 473953/2009-9 e Processo
307554/2008-2), à Fapemig (Processo TEC - APQ-01389-08), à PROPP-UFU (Pró-Reitoria de Pesquisa e PósGraduação) e ao Laprosolda/UFU.
6. REFERÊNCIAS
ANSI/AWS D10.12-89 An American National Standard; Recommended Practices and Procedures for Welding
Low Carbon Steel Pipe.
AWS D1.1/D1.1M:2006 An American National Standard; Structural Welding Code – Steel.
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7. DIREITOS AUTORAIS
Os autores são os únicos responsáveis pelo conteúdo do material impresso incluído no seu trabalho.
2½’’ DIAMETER STELL PIPE WELDING WITH STT PROCESS (SURFACE
TENSION TRANSFER)
Thonson Ferreira Costa, [email protected]
Louriel Oliveira Vilarinho, [email protected]
Marcelo Lemos Rossi, [email protected]
1
Federal University of Uberlandia, School of Mechanical Engineering, Laprosolda – Centre for Research and
Development of Welding Processes, Uberlandia, MG, Brasil.
Abstract: Research in pipeline welding using MIG/MAG processes with controlled short-circuit transfer has become a
tendency on the search for high-quality weldments. This feature is obtained by the current control that allows
improving metal transfer and, therefore, improving process and weld pool stability. Thus, this work aims to perform a
study on welding parameters for small diameter pipes joining with single pass on both upward and downward
direction by using STT® (Surface Tension Transfer®) process. Acceptance criteria and bead geometry will be the
guideline for this study. The pipes are low-carbon steel with 2½” of nominal diameter and 5,5 mm thickness. The
welding parameters that were varied are base current, peak current, tail-out and wire feed speed. The results
contribute for the knowledge of this process application on pipeline-industry segment.
Keywords: Welding; STT; Pipe; Upward; Downward.