Resumo Ligas leves apresentam uma importante função na indústria, na redução de peso na indústria automotiva e aeroespacial. No entanto, poucos métodos de união garantem a resistência mecânica e de fadiga necessárias para aplicações de alto desempenho. Inclusive, processos convencionais de soldagem a arco, nem sempre fornecem juntas soldadas de qualidade. Portanto, este estudo usa um processo de soldagem alternativo em estado sólido, conhecido por soldagem por atrito com pino não consumível (SAPNC). São analisadas as microestruturas após soldagem, a resistência mecânica e de fadiga. Chapas de magnésio da liga AZ31B foram soldadas com diferentes parâmetros em uma máquina dedicada para SAPNC. Foram estudados os efeitos da velocidade de soldagem (ν), velocidade de rotação (ω) na microestrutura, resistência mecânica e de fadiga. A zona misturada (ZM) das juntas por SAPNC mostrou microestruturas compostas por grãos homogêneos e equiaxiais, refinados por recristalização dinâmica. Foi observado um aumento do tamanho de grão, largura do cordão, resistência mecânica e de fadiga com o aumento da relação de velocidade (ω/ν). Os resultados da resistência mecânica e fadiga apresentados ultrapassaram resultados de juntas similares realizadas em máquinas fresadoras convencionais.

Abstract Light-alloys play a significant role in saving weight in automotive and aerospace industries; however, a few joining methods guarantee mechanical and fatigue strengths for high performance application. Even conventional arc welding processes do not offer constant quality joints. Therefore, this study uses an alternative solid-state welding process, friction stir welding (FSW), to analyze post processing microstructures and assess mechanical and fatigue strength. Magnesium alloy AZ31B plates were welded using different welding parameters in a dedicated FSW machine. The effect of the spindle speed (ω) and welding speed (ν) on the microstructure, the tensile strength and fatigue were studied. The stirred zone (SZ) at the FS-welded joints presented a microstructure composed by homogeneous equiaxial grains, refined by dynamic recrystallization. A rise in grain size, weld bead width, tensile and fatigue strengths with the increase of speed ratio (ω/ν) were observed. Results of the fatigue and mechanical strength here presented outperformed results from welds made with conventional milling machines.

En este trabajo se evalúa la corrosión intergranular, que se presenta en las soldaduras de la aleación de magnesio AZ31B unidas por los procesos de fricción-agitación y comparada con la soldadura con arco de tungsteno y gas, con el fin de evaluar y comparar el comportamiento a la corrosión de ambas soldaduras por medio la técnica de Espectroscopia de Impedancias Electroquímica. Adicionalmente se realizaron análisis microestructurales de los límites de grano por medio del microscopio. Los resultados obtenidos en esta investigación muestran una mayor resistencia a la corrosión de las muestras obtenidas con el proceso de fricción-agitación.

In this work, we evaluated and compared the intergranular corrosion on AZ31B magnesium alloy welded by friction stir processes with tungsten arc and gas welding. The elec-trochemical impedance spectroscopy technique was used to evaluate and compare the corrosion behavior of both weldings. In addition, microstructural analysis of the grain boundaries was performed by microscopy. The results of this study show an increased corrosion resistance of the specimens obtained by the friction stir process.

En este estudio se evaluó la efectividad de la aplicación de los procesos vibratorios sobre el control de deformaciones causadas por las tensiones internas en platinas debido a un proceso de soldadura. Se evaluó la magnitud de la distorsión producida en tres series de especímenes tratándolas con vibraciones durante y después del procedimiento de soldadura. Los especímenes consistieron de platinas de acero inoxidable austenítico, los cuales tienen gran tendencia a la deformación debido a un alto coeficiente de dilatación y contracción y a una baja conductividad térmica durante los procesos de soldadura por arco. La deformación fue cuantificada midiendo la distancia que se levanta el extremo de la platina después de aplicar un cordón de soldadura. Se midió también la magnitud de los esfuerzos generados por efecto de la vibración de una platina. Los resultados mostraron una evidente reducción de la deformación final en las platinas tratadas con respecto a las no tratadas. Se encontró además que la efectividad del tratamiento con vibraciones no es afectada considerablemente por la magnitud del esfuerzo generado durante la vibración.

In this research the effectiveness of the application of vibratory stress relief processes on the control of the deformations due to internal stresses on plates produced by the welding process was evaluated. The distortion magnitude suffered by three groups of specimens which were treated with vibration during and after the welding process. The specimens consisted of austenitic stainless steel plates, which has high tendency to be deformed due to a high expansion and shrinkage coefficient and a low thermal conductivity during arc welding process. The deformation was quantified by measuring the vertical distance that the end of the plate moved after the welding bead was applied. The magnitude of stresses generated by the effect of the vibration process was measured too. Results showed a clear reduction of the final deformation in specimens treated compared to the non-treated ones. It was also found that the stress magnitude generated during the vibration process did not have an important effect on the effectiveness of the treatment.