Resumo em Espanhol:

Resumen El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de la profundidad sobre las propiedades en soldaduras de ranura en “V” con varios cordones de relleno. Metal base y electrodos comerciales fueron utilizados (ASTM A36 y AWS E7014) y cuatro diferentes condiciones se utilizaron para desarrollar las soldaduras húmedas como son 10, 20, 30 y 40m de profundidad. Una cámara presurizada con 30 atmósferas de capacidad fue utilizada para simular la profundidad, inundada con agua fresca. Un buzo soldador fue quien realizo las soldaduras. Las propiedades en la sección transversal mediante pruebas de tenacidad CVN (Charpy V-notch), macro ataque y esfuerzo a la tensión fueron determinadas por correlación. Las pruebas mecánicas con mejores resultados se observaron en la condición de 20m de profundidad.

Resumo em Inglês:

Abstract The objective of this work is to evaluate the influence of depth variation on multipass V-groove weld metal properties. Commercial base metal and covered electrodes (ASTM A36 and E7014) and four different conditions were used to perform the wet welds at 10, 20, 30 and 40 m depth. A pressurized chamber with 30 atmospheres capacity filled with water was used to simulate the depth. A certified dive welder was used to perform the welds. The properties in transverse cross-sections, Charpy V-notch tests, macro etching tests and tensile tests were determined for correlation. Mechanical tests showed better properties in the samples extracted from the 20m depth condition.

Resumo em Português:

Resumo Em aços inoxidáveis o dano microestrutural é causado pela precipitação de carbonetos de cromo ou de fase sigma. Estes microcomponentes são prejudiciais em soldas de aço inoxidável, porque eles levam a corrosão intergranular. No entanto, eles são propensos a aparecer na microestrutura da zona afetada pelo calor de soldas em aço inoxidável. Isto é particularmente importante para reparos de componentes industriais feitos de aço inoxidável austenítico. Réplica metalográfica pode ser aplicada para identificar a necessidade de reparos em componentes de aço AISI304 inoxidável onde é difícil assegurar que tal fase está presente na microestrutura da ZTA. A necessidade de inspeção microestrutural não destrutiva no aço inoxidável AISI 304 está associada a impossibilidade de se obter corpos de prova para análise via técnicas convencionais. Neste trabalho, propõe-se a aplicação de réplica metalográfica, a fim de identificar danos microestruturais em soldas de aço inoxidável AISI 304. Os resultados deste estudo mostraram que as micrografias da superfície externa do conjunto de peças soldadas representam a microestrutura da ZTA do componente de aço inoxidável porque mostram a presença de carbonetos metálicos precipitados nos contornos de grão ou de fase sigma.

Resumo em Inglês:

Abstract In stainless steels, microstructural damage is caused by precipitation of chromium carbides or sigma phase. These microconstituents are detrimental in stainless steel welds because they lead to weld decay. Nevertheless, they are prone to appear in the heat affected zone (HAZ) microstructure of stainless steel welds. This is particularly important for repairs of industrial components made of austenitic stainless steel. Non-destructive metallography can be applied in welding repairs of AISI 304 stainless steel components where it is difficult to ensure that no detrimental phase is present in the HAZ microstructure. The need of microstructural inspection in repairs of AISI 304 is caused because it is not possible to manufacture coupons for destructive metallography, with which the microstructure can be analyzed. In this work, it is proposed to apply in situ metallography as non-destructive testing in order to identify microstructural damage in the microstructure of AISI 304 stainless steel welds. The results of this study showed that the external surface micrographs of the weldment are representative of HAZ microstructure of the stainless steel component; because they show the presence of precipitated metallic carbides in the grain boundaries or sigma phase in the microstructure of the HAZ.

Resumo em Português:

Resumo O presente trabalho descreve o efeito do processamento FSW na microestrutura resultante na zona soldada, zona termomecanicamente afetada (TMAZ), zona afetada pelo calor (ZAC) e no metal base (MB) de um aço TRIP-780. Difração de raios-X (DRX), microscopia óptica (MO) e EBSD foram utilizados ​​para a determinação de austenita retida (RA) na SZ. Verificou-se que a quantidade de RA desenvolvida na SZ foi relativamente grande, (cerca de 11% a 15%). Além disso, a recristalização e a formação de textura de grão foram resolvidas usando EBSD. Durante friction stir welding, FSW (Soldagem por Atrito com Pino Não-consumível), a SZ experimentou severa deformação plástica que conduziu a um aumento na temperatura e, consequentemente, recristalização dos grãos. Verificou-se que a estrutura do grão recristalizado e níveis relativamente elevados de martensita desenvolvidos na SZ, conduziram a uma redução significativa nas propriedades mecânicas do aço. Além disso, os perfis de microdureza das regiões soldadas indicam que a dureza, tanto na SZ como na TMAZ foi elevada, confirmando o desenvolvimento de martensita nestas regiões. Em particular, foi visualidade na zona fundida trincas alongadas em perfil y, distribuída uniformetente.

Resumo em Inglês:

Abstract The present work describes the effect of FSW on the result microstructure in the stir zone (SZ), thermo-mechanically affected zone (TMAZ), heat affected zone (HAZ) and base metal (BM) of a TRIP-780 steel. X-ray diffraction (XRD), optical microscopy (OM) and EBSD were used for determinations retained austenite (RA) in the SZ, It was found that the amount of RA developed in SZ was relatively large, (approximately 11% to 15%). In addition, recrystallization and the formation of a grain texture were resolved using EBSD. During FSW, the SZ experienced severe plastic deformation which lead to an increase in the temperature and consequently grain recrystallization. Moreover, it was found that the recrystallized grain structure and relatively high martensite levels developed in the SZ lead to a significant drop in the mechanical properties of the steel. In addition, microhardness profiles of the welded regions indicated that the hardness in both the SZ and TMAZ were relatively elevated confirming the development of martensite in these regions. In particular, to evaluate the mechanical strength of the weld, lap shear tensile test was conducted; exhibited the fracture zone in the SZ with shear fracture with uniformly distributed elongation shear dimples.

Resumo em Português:

Resumo O objetivo deste trabalho é apresentar uma análise comparativa entre os campos térmicos teóricos e experimentais, bem como um comportamento microestrutural e as tensões residuais aplicando cordões em solda multipasses na união de duas seções de tubo API 5L X52. O campo térmico, as microestruturas e as tensões residuais foram numericamente modelados através do método por elementos finitos e comparados com o experimental. As condições de simulação utilizadas na análise por elementos finitos foram consideradas semelhantes às condições de soldagem subaquáticas. A análise por elementos finitos foi efetuada, primeiramente uma análise térmica transiente não linear para obter a evolução da temperatura global gerada durante a soldagem subaquática. Depois, um comportamento microestrutural foi determinado usando a distribuição de temperaturas obtida no material do tubo calculando as transformações estruturais do material no processo, e, finalmente, uma análise de tensões foi desenvolvida utilizando as temperaturas obtidas a partir da análise térmica. Foi encontrado que este método pode ser utilizado eficientemente para determinar com precisão os parâmetros de soldagem ótimos neste tipo de soldagem por simulação.

Resumo em Inglês:

Abstract The aim of this research is to present a comparative analysis between theoretical and experimental thermal fields as well as a microstructural behaviour and residual stresses applying multiple weld beads in the joint of two API 5L X52 pipe sections. The thermal field, microstructural and residual stresses were numerically modelled through the finite element method (FEM) and compared to experimentally. The simulation conditions used in the FEM analysis were similar considerations to the underwater welding conditions. The finite element analysis was carried out, first by a non-linear transient thermal analysis for obtaining the global temperature history generated during the underwater welding process. Subsequently, a microstructural behaviour was determined using the temperatures distribution obtained in the pipe material by calculating the structural transformations of the material during the welding process, and finally a stress analysis was developed using the temperatures obtained from the thermal analysis. It was found that this simulation method can be used efficiently to determinate with accuracy the optimum welding parameters of this kind of weld applications.

Resumo em Português:

Resumo Os Aços Inoxidáveis austeno-ferriticos são comumente utilizados em diversas aplicações que requerem desempenho estrutural, maior resistência à corrosão. As suas características podem ser prejudicadas se o material for exposto a ciclos térmicos, uma vez que a decomposição a alta temperatura da ferrita provoca a formação de fases secundárias prejudiciais. O processo de soldagem a arco submerso (SAW) é atualmente adotado para unir DSS devido à sua execução relativamente simples, economia de custos, e utiliza escória fundida e fluxo granular para proteger a costura dos gases atmosféricos. No entanto, uma vez que são produzidos elevados teores de ferrita-δ na zona afetada pelo calor e baixo teor de austenita- γ na solda, materiais de adição de alto-Ni devem ser empregados, de modo a evitar excessiva ferritização na junta. O presente trabalho tem como objetivo estudar o efeito de 3 e 6 horas de tratamentos térmicos isotérmicos a 850°C e 900°C em uma junta soldada de DSS SAF 2205 em termos de precipitação de fases. Os resultados mostraram a presença de fase-σ em qualquer combinação de tempo-temperatura, precipitando nas interfases δ/γ e muitas vezes acompanhada pela presença de fase- χ. No entanto, algumas diferenças na quantidade de fases secundárias foram reveladas nas diferentes zonas que constituem a junta, ambas atribuídas aos elementos peculiares de partição e à morfologia diferente pertencente a cada microestrutura.

Resumo em Inglês:

Abstract The austeno-ferritic Stainless Steels are commonly employed in various applications requiring structural performances with enhanced corrosion resistance. Their characteristics can be worsened if the material is exposed to thermal cycles, since the high-temperature decomposition of ferrite causes the formation of detrimental secondary phases. The Submerged Arc Welding (SAW) process is currently adopted for joining DSS owing to its relatively simple execution, cost savings, and using molten slag and granular flux from protecting the seam of atmospheric gases. However, since it produces high contents of δ-ferrite in the heat affected zone and low content of γ-austenite in the weld, high-Ni filler materials must be employed, to avoid excessive ferritization of the joint. The present work is aimed to study the effect of 3 and 6 hours isothermal heat treatments at 850°C and 900°C in a SAF 2205 DSS welded joint in terms of phases precipitation. The results showed the presence of σ-phase at any time-temperature combination, precipitating at the δ/γ interphases and often accompanied by the presence of χ-phase. However, certain differences in secondary phases amounts were revealed among the different zones constituting the joint, ascribable both to peculiar elements partitioning and to the different morphology pertaining to each microstructure.

Resumo em Espanhol:

Resumen Los aceros API X70 son aplicados en fabricación y construcción de tuberías para el transporte de hidrocarburos, sin embargo, a un lapso de tiempo se degradan debido al medio ambiente al cual están expuestos; influyendo en la velocidad y tipo de corrosión sobre las superficies del metal base (MB), zona afectada por el calor (ZAC) y zona de fusión (ZF). A fin de conocer y evaluar la susceptibilidad a la corrosión en uniones del acero API X70 sometido a diferentes medios corrosivos, varias pruebas se llevaron a cabo por el proceso de soldadura de doble arco sumergido (DSAW, por sus siglas en inglés), las cuales fueron inmersas en diferentes electrolitos: Cloruro de Sodio (NaCl al 3,5%) y Agua (H2O) a temperatura ambiente para conocer su comportamiento. Se utilizaron técnicas electroquímicas de ruido electroquímico (RE) y curvas de polarización cíclica (CPC) para obtener velocidad y tipo de corrosión producida en cada una de las muestras analizadas, incluyendo las tres zonas: MB, ZAC y ZF. Además, se utilizaron técnicas de caracterización como microscopía óptica (MO) y microscopía electrónica de barrido (MEB) para el análisis superficial. La mayoría de las soldaduras presentan corrosión mixta, con mayores velocidades de corrosión en 3,5% de NaCl.

Resumo em Inglês:

Abstract The steels API X70 are applied in construction and fabrication of pipeline for transport of hydrocarbons, however, to lapse time are degrade due to environment to which are exposed, influencing on mode and corrosion rate on surface base metal (BM), heat zone affected (HAZ) and fusion zone (FZ). In order to know and evaluate the corrosion susceptibility in joints of API X70 steel submitted to different corrosives environment, several tests were carried out by process of double submerged arc welding (DSAW), which were immersed in different electrolytes: Sodium Chloride (3.5% NaCl) and Water (H2O) at room temperature for know its behavior. Electrochemical techniques were used of electrochemical noise (EN) and cyclic polarization curves (CPC) to obtain mode and corrosion rate produced for each of the samples analyzed, included the three zones: BM, HAZ and FZ. Further, characterization techniques were used such as optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM) for superficial analysis. The welds’ majoirity have a mixed corrosion, with higher corrosion rate in 3.5% NaCl.

Resumo em Espanhol:

Resumen La soldadura de punto por fricción-agitación (Friction Stir Spot Welding, FSSW) es un tema de reciente desarrollo e interés, principalmente en aleaciones de Titanio, ya que existen estudios previos realizados en aleaciones de aluminio, magnesio, aceros y polímeros. Las aleaciones de Titanio tienen una amplia aplicación en la industria aeronáutica, principalmente como componentes en el tren de aterrizaje en aviones comerciales, por lo cual este trabajo se centra en la aleación Ti-6Al-4V, este tipo de aleación presenta fases alfa (α) y beta (β), brindado mejor balance en propiedades mecánicas de dureza y esfuerzo a la tensión. El proceso FSSW se realizó mediante un centro de maquinado de alta velocidad, utilizando una velocidad de rotación de 500 RPM, una velocidad de penetración de la herramienta de 2 mm/s y 3 s en tiempo de sostenimiento, en láminas con un espesor de 1,5 mm y una longitud de traslape de 20 mm. Los resultados mostraron el efecto de las variables del proceso de soldadura FSSW sobre la microestructura de la aleación Ti-6Al-4V ocasionada por el efecto térmico y la deformación plástica del proceso de la soldadura, concluyendo que una adecuada combinación de parámetros permite realizar una unión sin defectos.

Resumo em Inglês:

Abstract Friction stir spot welding (FSSW) is a process of recent development and interest, mainly in titanium alloys, since there are previous studies of aluminum alloys, magnesium, steel and polymers. Titanium alloys have a wide range of applications in the aeronautical industry, mainly in the components of commercial aircrafts as landing gear. Therefore, this work was focused on the Ti-6Al-4V alloy, this type of alloy has alpha (α) and beta (β) phases, giving a better balance between its mechanical properties as hardness and tensile strength. The FSSW process was performed using a high speed machining center, with a rotational speed of 500 RPM, plunge speed of 2 mm/s and 3 sec in dwell time, in sheets with a thickness of 1.5 mm and overlap length of 20 mm. The results showed the effect of process variables during FSSW process on microstructure of Ti-6Al-4V alloy caused by the thermal effect and plastic deformation of the welding process, obtaining an appropriate combination of parameters and binding flawless.

Resumo em Português:

Resumo No presente estudo, foi investigado o efeito da adição de pó de níquel e a aplicação de um tratamento térmico pós-soldagem (PWHT) nas propriedades de soldagem do aço inoxidável lean duplex UNS S32304, a fim de melhorar a microestrutura e as propriedades mecânicas. Pó de níquel foi diretamente vertido na abertura da junta e misturado com o metal de adição durante o processo de soldagem a arco com eletrodo de tungsténio e proteção gasosa (GTAW). Além disso, o tratamento térmico foi estabelecido em 1100 °C por 10 min. As juntas foram caracterizadas por microscopia óptica (MO) e a evolução das percentagens de fase nas diferentes zonas foi estudada por meio da técnica de análise de imagem. Os ensaios de tração e de microdureza foram realizados, a fim de avaliar a melhoria das propriedades mecânicas das juntas. Os resultados mostraram que tanto a adição de pó de níquel durante o processo de soldagem e o tratamento térmico pós-soldagem permitiram melhorar as propriedades mecânicas da junta soldada. PWHT mostrou o melhor efeito em restaurar a percentagem igual de ferrita e austenita comparado com a adição de pó de níquel.

Resumo em Inglês:

Abstract In this research, the effect of the addition of nickel powder and the application of a post weld heat treatment (PWHT) on the welding properties of the UNS S32304 lean duplex stainless steel were investigated in order to improve the microstructure and mechanical properties. Nickel powder was directly poured inside the joint gap and mixed with the filler metal during the Gas Tungsten Arc Welding (GTAW) process; moreover, the solution heat treatment was performed at 1100 °C for 10 min. The joints were characterized by optical microscopy (OM) and the evolution of the phase percentages in the different zones was studied by means of the image analysis technique. Tensile and hardness tests were carried out on the joints in order to evaluate the improvement of the mechanical properties. The results showed that both the addition of nickel powder during the welding process and the post weld heat treatment made it possible to improve the mechanical properties of the weld joints. PWHT had the best effect in restoring the equal percentage of ferrite and austenite compared to the addition of nickel powder.

Resumo em Português:

Resumo Nesta investigação, uma mistura de pó a base de níquel com partículas de carboneto de tungstênio foi aplicada por Soldagem a Plasma com Arco Transferido (PTA), na superfície de um aço ferramenta trabalhado a frio D2, para melhorar a qualidade superficial e ampliar o tempo de vida durante as aplicações. Para obter a combinação de parâmetros de aplicação do revestimento apropriada e para executar um número mínimo de testes, foi aplicado o método de Desenho de Experimentos (DoE). Corrente, velocidade de soldagem e pré-aquecimento foram considerados como parâmetros variáveis. Estes parâmetros são importantes para alcançar uma camada final com uma geometria do cordão adequada acompanhada por boas propriedades metalúrgicas. Todas as amostras foram preparadas para investigações metalúrgicas e o efeito dos parâmetros de processo sobre a geometria do cordão de solda foi considerado. Para cada experimento, foram medidos as dimensões da geometria do cordão de solda, incluindo a diluição, penetração e reforço. Microestruturas e a distribuição das partículas de carboneto de tungstênio após a soldagem foram analisadas por Microscopia Óptica (MO) e Microscopia Eletrônica de Varredura equipada com microssonda EDS. Além disso, ensaios de microdureza foram realizados para avaliar as propriedades mecânicas (MEV) das camadas de cordões de solda. Finalmente, entre todos os experimentos, a melhor amostra com microestrutura e geometria do cordão adequada foi selecionada.

Resumo em Inglês:

Abstract In this investigation, a nickel-base powder mixed with tungsten carbide particles was applied by Plasma Transferred Arc welding (PTA) on the surface of the D2 cold work tool steel to improve surface quality and to extend its lifetime during applications. The Design of Experiment (DoE) method was applied to obtain the appropriate combination of hardfacing parameters and to run the minimum number of tests. Current, travel speed and preheat were considered as variable parameters. These parameters are important to reach a final layer with an appropriate bead geometry accompanied with good metallurgical properties. All samples were prepared for metallurgical investigations and the effect of process parameters on the weld bead geometry was considered. For each experiment run, weld bead geometry parameters were measured including dilution, penetration and reinforcement. Microstructures and the distribution of tungsten carbide particles after welding were analyzed by Optical Microscopy (OM) and Scanning Electron Microscopy (SEM) equipped with an EDS microprobe. In addition, hardness tests were performed to evaluate the mechanical properties of the weld bead layers. Finally, among all the experiments, the best sample with appropriate bead geometry and microstructure was selected.

Resumo em Português:

Resumo O avanço no desenvolvimento de peças automotivas exige novos materiais de baixo custo com propriedades mecânicas superiores e com maior resistência ao desgaste em comparação com os materiais existentes. Por exemplo, compósitos com matriz de alumínio (AMC) mostram melhores propriedades mecânicas como resistência à abrasão e ao desgaste, alta resistência e estabilidade química e dimensional. A indústria automotiva tem centrado em AMC para uma variedade de aplicações em peças automotivas, a fim de melhorar a economia de combustível, minimizar as emissões dos veículos, melhorar as opções de design e aumentar o desempenho. A Resistência ao desgaste é um fator importante a determinar para a vida útil dos componentes automotivos, em geral naqueles componentes submetidos a sistemas mecânicos como freios e suspensões. O processo de soldagem por fricção e mistura mecânica (FSW - Friction Stir Welding) surge como um processo capaz de unir AMC, principalmente com a capacidade de soldar sem comprometer seu reforço cerâmico. O objetivo deste estudo é focado na análise de características de desgaste da junta soldada por FSW de matriz de alumínio reforçados com 20 por cento em peso de compósito de carboneto de silício (A359 / SiC / 20p). O procedimento experimental consistiu em cortar amostras em pequenas placas e realizar três soldas nestas placas utilizando uma máquina FSW com uma ferramenta com ombro de 20 mm de diâmetro e pino de 8 mm de diâmetro. As características de desgaste das três juntas soldadas e metal base foram analisados aplicando carga constante de 5 N e uma velocidade de rotação de 100 rpm utilizando um aparelho de teste Pin-on-disk, usando uma esfera de aço de com safira com 6 mm de diâmetro. Os resultados experimentais indicam que as três juntas soldadas apresentaram baixo coeficiente de fricção comparado com o metal base. Os resultados determinaram que os parâmetros do processo FSW afetam a resistência ao desgaste das juntas soldadas, devido a diferentes modificações microestruturais durante a soldagem, que provoca uma baixa resistência ao desgaste na zona soldada.

Resumo em Inglês:

Abstract Advancement in automotive part development demands new cost-effective materials with higher mechanical properties and improved wear resistance as compared to existing materials. For instance, Aluminum Matrix Composites (AMC) shows improved mechanical properties as wear and abrasion resistance, high strength, chemical and dimensional stability. Automotive industry has focused in AMC for a variety of applications in automotive parts in order to improve the fuel economy, minimize vehicle emissions, improve design options, and increase the performance. Wear resistance is one of the most important factors in useful life of the automotive components, overall in those components submitted to mechanical systems like automotive brakes and suspensions. Friction Stir Welding (FSW) rises as the most capable process to joining AMC, principally for the capacity to weld without compromising their ceramic reinforcement. The aim of this study is focused on the analysis of wear characteristics of the friction-stir welded joint of aluminum matrix reinforced with 20 percent in weight silicon carbide composite (A359/SiC/20p). The experimental procedure consisted in cut samples into small plates and perform three welds on these with a FSW machine using a tool with 20 mm shoulder diameter and 8 mm pin diameter. The wear features of the three welded joints and parent metal were analyzed at constant load applying 5 N and a rotational speed of 100 rpm employing a Pin-on - Disk wear testing apparatus, using a sapphire steel ball with 6 mm diameter. The experimental results indicate that the three welded joints had low friction coefficient compared with the parent metal. The results determine that the FSW process parameters affect the wear resistance of the welded joints owing to different microstructural modifications during welding that causes a low wear resistance on the welded zone.

Resumo em Espanhol:

Resumen Las aleaciones de Fe-Cr-Mo se utilizan en recubrimientos para proteger componentes que están sometidos a condiciones de desgaste y corrosión. La alta velocidad de deposición del metalizado térmico (HVOF) (High Velocity Oxi-Fuel) aplicado en aleaciones de acero grado herramienta para trabajo en frío con la aplicación de sustratos Fe-Cr-Mo ha mostrado buenos resultados en los campos de proyección. El HOVF es un método atractivo para aplicar revestimientos y recuperar diámetros que fueron desgastados durante el proceso de operación. Nuevas superficies y materiales pueden ser provistos sin la distorsión causada por los procesos convencionales de soldadura. Para aquellos materiales que son susceptibles a agrietarse gracias a la formación de fases fuera de equilibrio duras con composiciones con altos contenidos de carbono y de cromo, debido a las condiciones del proceso que combinan una temperatura de la flama relativamente baja y con un tiempo de baja exposición. La microestructura las características del recubrimiento son determinadas por las propiedades físicas y químicas de las partículas impregnadas en el sustrato que a su vez dependen de una gran cantidad de parámetros como el diseño de pistola, la relación de oxígeno / combustible, método de inyección, tamaño de partícula y forma, entre otros La presente investigación estudia la influencia de los parámetros de procesamiento sobre las propiedades mecánicas y microestructurales del recubrimiento Diamalloy 1008 (aleación en mezcla de Fe-Cr-Mo) revestimiento aplicado con Oxí-combustible de alta velocidad (HVOF) y cinco diferentes tipos de electrodos aplicados por soldadura, TIG (GTAW) en un acero grado herramienta para trabajo en frio. El objetivo de estos recubrimientos se utiliza habitualmente como una protección contra la corrosión y el desgaste, pero también tienen la capacidad de recuperar las zonas dañadas como es el caso de los dados de estampado de la industria automotriz. Las muestras se caracterizaron mediante microscopía óptica y electrónica de barrido para evaluar la calidad del material depositado en el sustrato; microdureza Vickers y Pin-Ball Disc se utilizaron para cuantificar las propiedades mecánicas de los recubrimientos.

Resumo em Inglês:

Abstract The Fe-Cr-Mo alloys are use in covers to protect the components that are under wear and corrosion. The high velocity thermo spray covering by HVOF (high velocity oxi-fuel) in Fe-Cr-Mo alloys has reported as a good result in projection fields for the steel tool grade for cold work. The HOVF is an attractive method to apply covering and recuperate diameters. New surfaces could be provided without the distortion material caused by the weld. For those materials that are easy to crack and modified its composition due hard phases formation and high carbon content, because of the process conditions which combine a relative low flame temperature with a low exposition time. The microstructure and the covering physic properties are determined by the physical and chemical properties of the impregnated particles in the substrate that depends as well of a big amount of parameters as the pistol design, oxygen/fuel relation, injection method, particle size and shape, among others This research studies the influence of the processing parameters on the mechanical and microstructural properties of a Diamalloy 1008 (Fe-Cr-Mo alloy) coating applied with high velocity oxy-fuel (HVOF) and five different electrodes types were applied by Gas tungsten Arc Welding (GTAW) on cold work tool steel mold specimens. These coatings are commonly used as a protection against corrosion and wear, but they also have the capacity to recover damaged areas as toolbox for automotive stamping. The specimens were characterized by optical and scanning electron microscopy to evaluate the quality of the coatings; Vickers microhardness and Pin-Ball-Disc were used to quantify the mechanical and wear performance of the coatings.

Resumo em Espanhol:

Resumen La Microscopía de Fuerza Atómica (MFA), técnica de caracterización que genera imágenes topográficas de superficies a muy altas resoluciones, opera registrando los detalles de relieve superficial del material con un cantiléver que se mueve sobre la muestra, mientras un detector piezoeléctrico monitorea los cambios de altura. Ésta técnica, adquiere relevancia en el campo de la identificación de fases, partículas y precipitados a niveles de nanoescala por lo que se propone para su identificación en la zona de fusión de componentes soldados y para la identificación temprana de fallas por agrietamiento. Es una técnica que no requiere de muestras conductoras, o la especial preparación metalográfica de probetas como es el caso de la microscopia electrónica. El material de estudio es un acero inoxidable dúplex 2205, unido por arco metálico y electrodo de tungsteno (GTAW). Al material soldado se le practicó ensayo de tensión. Las probetas fueron caracterizadas mediante microscopia óptica, microscopía electrónica de barrido, microscopía de fuerza atómica y pruebas de nanoindentación. Los resultados se concentran en la identificación de las características magnéticas, topográficas y dureza específicos de cada una de las fases, partículas y regiones presentes en el metal base, zona de fusión y la zona deformada por la fractura.

Resumo em Inglês:

Abstract Atomic Force Microscopy (AFM) is a characterization technique that generates topographic images of surfaces at very high resolutions, and operates recording details of surface relief of material with a cantilever that moves on the sample, while a piezoelectric detector monitors changes in height. It acquires relevance in the field of identification phase, particles and precipitation at nanoscale level so, it is proposed for identification in the fusion zone of welded components and for the early identification of failures by cracking. It is a technique that does not require conductive samples, or special preparation of metallographic specimens such as electron microscopy. The study material is a duplex stainless steel 2205, joined by Gas Metal Arc Welding (GTAW). This material was performed tensile test. The specimens were characterized by optical microscopy, scanning electron microscopy, atomic force microscopy and nanoindentation tests. Results focus on the identification of the magnetic characteristics, and specific topography of each of the phases, regions and particles present in the base metal and weld zone as well in the crack deformed by fracture.