Navegação por autor "LUZ, T.S."

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  • IPEN-DOC 25326

    CAETANO, G.A.; ORLANDO, M.T.D.; LUZ, T.S.; MACEDO, M.C.S.; SOUZA, N.S. de; MILAGRE, M.X. ; MACHADO, C.S.C. ; ROSSI, J.L. . Correlação entre difusividade térmica e tensão residual no aço inoxidável duplex UNS S32304 submetido a processo de soldagem TIG e tratamento térmico / Correlation between thermal diffusivity and residual stress in duplex stainless steel UNS S32304 submitted to GTAW welding process and heat treatment. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... 2018. p. 4508-4518.

    Abstract: As altas temperaturas do processo de soldagem podem afetar no desbalanceamento de fases e gerar tensões residuais, que podem prejudicar o desempenho do material. Neste trabalho foi feita uma correlação da tensão residual induzida pelo processo de soldagem TIG com a difusividade térmica. Corpos de prova de um aço inoxidável duplex UNS S32304 com espessura de 1,8 mm foram soldados em pares de modo autógeno, utilizando como gás de proteção uma mistura de argônio e 2% de nitrogênio. Seguido de tratamento térmico a 600 °C por 8h e resfriamento ao ar. A dureza foi avaliada através do ensaio de microdureza Vickers. A difusividade térmica foi determinada pelo método Flash Laser. E a tensão residual foi analisada pela técnica de difração de raios X, pelo método do sen²Ψ. Verificou-se que o comportamento da difusividade térmica no material se correlaciona diretamente ao comportamento da tensão residual presente na fase austenítica.

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  • IPEN-DOC 25333

    BETINI, E.G. ; GOMES, M.P. ; MUCSI, C.S. ; ORLANDO, M.T.; LUZ, T.S.; AVETTAND-FENOEL, M.; ROSSI, J.L. . Effect of nitrogen addition to shielding gas on cooling rates and microstructure of thin plates of duplex stainless steel welded by pulsed GTAW process. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... 2018. p. 4811-4811.

    Abstract: The content of nitrogen to shielding gas and their effects on temperature distributions of the heat-affected zone of thin plates of duplex stainless steel during the pulsed GTAW process has been studied here. The duplex stainless steels have many features due to unique structural combination of austenite and ferrite grains. The phase balance can be easily altered to a mostly ferritic microstructures, depending on the welding parameters like shielding gas used. Microstructural examination showed that the austenite phase in the weld increases with the presence of nitrogen in the shielding gas. The additional nitrogen promoted the primary austenite formation and slightly increased the microhardness of the solidified zone. Microhardness mapping and metallographic imaging presented information about microstructures, confirming the formation of secondary phases and microstructure sensitization during thermal cycle in the temperature range 850-950°C. Two plates were welded using pure argon and pure argon plus 2% of nitrogen as shielding gas. The thermal profile had shown that N2-supplemented shielding gas lead to high peaks of temperature using similar welding parameters. The columnar and equiaxied ferrite grain size of solidified fusion zone was studied. Ferrite phase increased from 53 % in base metal to 78% to pure Ar and 63% using Ar+2%N2 as shielding gas. Control of ferrite in the welds is essential mainly to improve corrosion resistance.

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  • IPEN-DOC 24685

    BETINI, E.G. ; MUCSI, C.S. ; LUZ, T.S.; ORLANDO, M.T.D.; AVETTAND-FENOEL, M.N.; ROSSI, J.L. . Effect of post-weld heat treatment on thermal diffusivity in UNS S32304 duplex stainless steel welds. Archives of Materials Science and Engineering, v. 88, n. 2, p. 49-58, 2017. DOI: 10.5604/01.3001.0010.8039

    Abstract: Purpose: The thermal diffusivity variation of UNS S32304 duplex stainless steel welds was studied after pulsed GTA welding autogenous process without filler addition. This property was measured in the transverse section of thin plates after welding process and post-heat treated at 750°C for 8 h followed by air-cooling. Design/methodology/approach: The present work reports measurements of thermal diffusivity using the laser-flash method. The thermal cycles of welding were acquired during welding by means of k-type thermocouples in regions near the weld joint. The used shielding gas was pure argon and 98% argon plus 2% of nitrogen. The temperature profiles were obtained using a digital data acquisition system. Findings: It was found an increase of thermal diffusivity after welding process and a decrease of these values after the heat treatment regarding the solidified weld pool zone, irrespective of the welding protection atmosphere. The microstructure was characterized and an increase of austenite phase in the solidified and heat-affected zones was observed for post-weld heat-treated samples. Research limitations/implications: It suggests more investigation and new measurements about the influence of the shielding gas variation on thermal diffusivity in the heat-affected zone. Practical implications: The nuclear industry, especially, requests alloys with high thermal stability in pipes for power generation systems and safe transportation equipment’s for radioactive material. Thus, the duplex stainless steel grades have improved this stability over standard grades and potentially increase the upper service temperature reliability of the equipment. Originality/value: After heat treatment, the welded plate with 98%Ar plus 2%N2 as shielding gas presented a thermal diffusivity closer to the as received sample. By means of 2%-nitrogen addition in shielding gas during GTAW welding of duplex stainless steel may facilitate austenite phase reformation, and then promotes stability on the thermal diffusivity of duplex stainless steels alloys.

    Palavras-Chave: heat treatments; heating; welding; stainless steels; thermal diffusivity; plates

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  • IPEN-DOC 27000

    BETINI, E.G. ; GOMES, M.P. ; REIS, L.A. ; MUCSI, C.S. ; ALENCAR, M.C. ; ORLANDO, M.T.D.; LUZ, T.S.; AVETTAND-FENOEL, M-N.; ROSSI, J.L. . Effect of the cooling rates on heat-affected zone of UNS S32304 duplex stainless steel welded by pulsed GTAW process. In: ENCONTRO CIENTÍFICO DE FÍSICA APLICADA, 8., 4-7 de setembro, 2017, Vitória, ES. Anais... São Paulo, SP: Blucher Proceedings, 2017. p. 14-18. DOI: 10.5151/phypro-viii-efa-04

    Abstract: Two thin plates of UNS 32304 of duplex stainless steel were joined by pulsed gas tungsten arc welding (GTAW) using a mixture 98% of argon plus 2% of nitrogen as shielding gas or pure argon as purging gas at the bottom of the plate without filler metal. The temperature profile close and away from the weld pool was measured using K type (Ni-Cr) thermocouples, connected to a digital data acquisition system. The thermal cycles was recorded in the heat-affected zone (HAZ) at a distance in between 1 and 3 mm from the joint line. The cooling rate and holding time were studied with respect to the used purging gas. Experimental thermal profiles are in good agreement with literature values. The joints welded without any purging gas revealed high peak temperature and cooling rates. The present investigation showed that temperature peaks are comprised in the phase transformation temperature ranges for the welded duplex stainless steel.

    Palavras-Chave: gas tungsten-arc welding; stainless steels; cooling; thermal cycling

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  • IPEN-DOC 25365

    BETINI, E.G. ; BATLLE, J.; MUCSI, C.S. ; LUZ, T.S.; ORLANDO, M.T.; ROSSI, J.L. ; SOUZA, A.C.; REIS, L.A.M. . Experimental study of the weld pool temperature of thin plates of UNS S32304 duplex stainless steel by GTAW process. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... 2018. p. 5795-5795.

    Abstract: The aim of the experimental arrangement is the measurement of the weld pool temperature during the application of the conventional arc GTA-welding on autogenous thin plates of UNS S32304 duplex stainless steel. Grade UNS S32304 was developed for the most severe applications including off-shore. The stationary arc welding was applied with a DC current for two minutes using pure argon as shielding gas in center of the duplex stainless steel disc. For the temperature into the weld pool were used a S-type (Pt-Rh) and K-type (Ni-Cr) thermocouples connected close to weld pool. The temperatures were measured in top and botton sides of the plates. It was observed an overheating temperature into the weld pool on the top side and as expected the fusion point was verified in corresponding at the bottom side. The microstructure was characterized and an increase of ferrite phase in solidified zone and heat affected zone was observed. The hardness mapping provided information about mechanical properties behaviour. A numerical analysis of temperature distributions were used to simulate welding cycles associated to microstructure evolution.

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  • IPEN-DOC 23641

    BETINI, E.G. ; ROSSI, J.L. ; MUCSI, C.S. ; GOMES, M.P. ; ORLANDO, M.T.; LUZ, T.S.. Study of the thermal diffusivity variation in thin duplex steel plates welded by GTAW process. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIENCIA DOS MATERIAIS, 22., 06-10 de novembro, 2016, Natal, RN. Abstract... 2016. p. 7614.

    Abstract: This study describes the experimental efforts in recording 2-dimensional temperature distribution in thin plates autogenous UNS S32304 steel during welding. The butt-welded autogenous joints were experimentally performed by the GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) process with either argon or argon-2%nitrogen atmospheres. The increase of nitrogen mass in the heat affected regions after welding was measured suggesting a correlation with the change in the thermal diffusivity of the material. The laser flash method (LFM) was also used to determine the thermal diffusivity of the material in the thickness direction. The cooling rates of the temperature cycles were recorded by thermocouples embedded by spot welding on surfaces of the plate and connected to an acquisition multichannel data system. The temperature curves suggest a relationship between the microstructures in the solidified and the heat affected zone with the diffusivity variation. These measurements define key parameters regards the residual stress study after welded process.

    Palavras-Chave: argon; gas tungsten-arc welding; heat affected zone; microstructure; nitrogen; plates; steels; temperature distribution; thermal diffusivity

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  • IPEN-DOC 25828

    BETINI, E.G. ; GOMES, M.P. ; MILAGRE, M.X. ; MACHADO, C.S.C. ; REIS, L.A.M. ; MUCSI, C.S. ; ORLANDO, M.T.D.; LUZ, T.S.; MARTINEZ, L.G. ; ROSSI, J.L. . Study on welding thermal cycle and residual stress of UNS S32304 duplex stainless steel selected as external shield for a transport packaging of Mo-99. Brazilian Journal of Radiation Sciences, v. 7, n. 2A, p. 1-13, 2019. DOI: 10.15392/bjrs.v7i2A.679

    Abstract: Thin plates of duplex stainless steel UNS S32304 were welded using the pulsed gas tungsten arc GTAW process (butt joint) without filler addition. The used shielding gas was pure argon and 98% argon plus 2% of nitrogen. The thermal cycles were acquired during welding, in regions near the melting pool. This alloy is candidate for the external clad of a cask for the transport of high activity radiopharmaceuticals substances. For the residual stress measurements in austenite phase an X-ray diffractometer was used in a Bragg-Brentano geometry with CuKα radiation (λ= 0.154 nm) and for ferrite phase was used a pseudo-parallel geometry with CrKα radiation (λ= 0.2291nm). The results of residual stress using sin2 methodology showed that the influence of the high welding temperature leads to compressive stresses for both phases of the duplex steels mainly in the heat-affected zone. It was observed a high temperature peak and an increase of the mean residual stress after addition of ni-trogen to the argon shielding gas.

    Palavras-Chave: thermal cycling; molybdenum 99; containers; gas tungsten-arc welding; nitrogen; residual stresses; stainless steels; temperature range 0400-1000 k; x-ray diffractometers; radioactive materials

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O gerenciamento do Repositório está a cargo da Biblioteca do IPEN. Constam neste RI, até o presente momento 20.950 itens que tanto podem ser artigos de periódicos ou de eventos nacionais e internacionais, dissertações e teses, livros, capítulo de livros e relatórios técnicos. Para participar do RI-IPEN é necessário que pelo menos um dos autores tenha vínculo acadêmico ou funcional com o Instituto. Nesta primeira etapa de funcionamento do RI, a coleta das publicações é realizada periodicamente pela equipe da Biblioteca do IPEN, extraindo os dados das bases internacionais tais como a Web of Science, Scopus, INIS, SciElo além de verificar o Currículo Lattes. O RI-IPEN apresenta também um aspecto inovador no seu funcionamento. Por meio de metadados específicos ele está vinculado ao sistema de gerenciamento das atividades do Plano Diretor anual do IPEN (SIGEPI). Com o objetivo de fornecer dados numéricos para a elaboração dos indicadores da Produção Cientifica Institucional, disponibiliza uma tabela estatística registrando em tempo real a inserção de novos itens. Foi criado um metadado que contém um número único para cada integrante da comunidade científica do IPEN. Esse metadado se transformou em um filtro que ao ser acionado apresenta todos os trabalhos de um determinado autor independente das variáveis na forma de citação do seu nome.

A elaboração do projeto do RI do IPEN foi iniciado em novembro de 2013, colocado em operação interna em julho de 2014 e disponibilizado na Internet em junho de 2015. Utiliza o software livre Dspace, desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT). Para descrição dos metadados adota o padrão Dublin Core. É compatível com o Protocolo de Arquivos Abertos (OAI) permitindo interoperabilidade com repositórios de âmbito nacional e internacional.

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