Navegação por Autores IPEN "ABBADE, L."

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  • IPEN-DOC 28086

    ROSSI, A. ; ABBADE, L. ; LARA, J.C.; JESUS, E.R.B.; COLOSIO, M.A.; BARBOSA, L.P. ; MUCSI, C.S. ; ROSSI, J.L. . Caracterização da solda a ponto em chapa de aço 22MNB5, utilizando ensaio de tração e análises de correlação de imagem digital. In: ENCONTRO CIENTÍFICO DE FÍSICA APLICADA,11., 1-4 de dezembro, 2020, Vitória, ES. Resumo... São Paulo, SP: Blucher, 2021. p. 10-12.

    Abstract: A soldagem a ponto é uma ferramenta amplamente usada para unir chapas na indústria automotiva. O aço 22MnB5 foi um dos escolhidos para a utilização na coluna B dos automóveis, pois apresenta a resistência mecânica adequada a suportar os esforços de impactos laterais. Observou-se ser necessário estudar as uniões soldadas destes aços através deste tipo de soldagem, devido às seguintes requisitos: aumento da necessidade da indústria automobilística em reduzir o peso do veículo e aumentando a segurança dos passageiros em atendimento a resolução do Conselho Nacional de Transito – CONTRAN n° 751 sobre o ensaio de colisão lateral, para autorizar a venda de carros no Brasil. A microestrutura deste aço, na condição recozida, é basicamente formada por ferrita e perlita, com limite de resistência à tração em torno de 600 MPa. Após o processo de têmpera (aquecimento do material e posterior resfriamento rápido), este material passa a apresentar uma microestrutura completamente martensítica e resistência à tração próxima a 1500 MPa. Este aço foi projetado para sofrer o resfriamento rápido durante a estampagem a quente, em estampos refrigerados, passando assim a denominar-se, comercialmente, PHS (Press Hardening Steel). Durante a soldagem destes aços, estes sofrem aquecimentos significativos, possibilitando a recristalização e, face a velocidade do processo, da formação de microestruturas típicas da zona afetada pelo calor (ZAC). Este trabalho tem como objetivo investigar a resistência a tração de amostras de aço 22MnB5 submetidas a solda a ponto sob diferentes condições experimentais, com a observação das deformações ocorridas nas amostras durante os ensaios de tração. Os ensaios de tração foram realizados em corpos de prova, com dimensões normalizadas pela Japanese Industrial Standards (JIS). Os ensaios de tração também foram digitalmente filmados e os fotogramas sequenciados foram analisados utilizando-se o método chamado de correlação de imagens digitais. Utilizando-se o método da correlação de imagens digitais, foi possível efetuar a caracterização das deformações bidimensionais das superfícies das amostras durante o ensaio de tração, de chapas de aço 22MnB5, anteriormente preparadas com as soldas a ponto. Para se utilizar o método de correlação de imagem digital, foi necessária a sobreposição, sobre a superfície do corpo de prova, de um conjunto de pontos aleatoriamente distribuídos. Este conjunto de pontos foi obtido pela deposição de gotículas de aerossol de tinta, na superfície dos corpos de prova, processo aqui denominado de pintura da superfície da amostra. Foram produzidos vários espécimes em condições técnicas e com tipos de pinturas da superfície da amostra diferenciadas, utilizando o aço laminado em sua condição recozida, na condição temperada, e realizando-se a pintura atendendo orientações do fabricante do aplicativo e de outros processos de pintura propostos. Os espécimes, foram então, submetidos à deformação até a sua ruptura visando reproduzir parte da real condição de trabalho durante a deformação, verificar os resultados obtidos pelo programa (GOM Correlate) com as diferentes pinturas de superfície, verificar possíveis padrões de deformações elástica, plástica, de trincas e rupturas. Pôde-se observar e analisar as diferenças entre as imagens obtidas pelos diferentes métodos pintura das superfícies das amostras, assim como a formação de padrões de deformação devidos às alterações na microestrutura do aço durante a soldagem. Ainda não foi obtido resultado significativo para se obter imagem do momento da formação de trinca pelo método de correlação de imagem digital utilizado, devido à necessidade de maiores taxas de aquisição de imagens e de testar outros processos de geração de pontos sobre a superfície dos corpos de prova. Concluiu-se que a pintura das superfícies dos corpos de prova exerce papel fundamental na observação das deformações da amostra, através do método da correlação digital de imagens. Assim, deve-se escolher adequadamente o tipo de tinta e o procedimento de pintura. Observou-se que, para extensas deformações, as tintas escolhidas devem oferecer aderência adequada à superfície estudada. Houve um padrão na forma e na região de ruptura dos corpos de prova recozidos e dos temperados.

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  • IPEN-DOC 25337

    OLIVEIRA, B.G. ; CUNHA, L.F.; ABBADE, L. ; COLOSIO, M.A.; ROSSI, J.L. ; COUTO, C.P. ; LARA, J.C.; LIMA, V.F.. Characterization of Al-Si coating on press hardening steel (PHS) submitted to a natural weathering test. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENGENHARIA E CIÊNCIA DOS MATERIAIS, 23., 04-08 de novembro, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Resumo... 2018. p. 4947-4947.

    Abstract: Targeting the reduction of stamped sheet metal thicknesses, higher mechanical properties and better crash performance arise the hot stamping process as viable alternative. This is achieved by heating up a steel blank to approximately 900 ºC for the austenitization, soon after it is transferred to the hot stamping press, to be conformed and cooled, aiming a martensitic microstructure, After that, the finished part presents a tension strength about 1500 MPa. At the blank moving between furnace and press, oxidation occurs on the sheet metal surface, and Al-Si coating has been used as a good surface protection, which works against the oxidation process through a protection barrier. For corrosion analysis and a behavior evaluation of the coating subjected to climatic agents, the most trustful way is by means of the utilization of the natural weathering test, in the present case in an urban environment. It was used samples of 22MnB5 steel plates after different heat treatment conditions, achieving, in this way, weathering results based in technical standards obtained by means of light microscopy techniques.

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  • IPEN-DOC 29698

    LARA, J.A.C. ; COUTO, C.P. ; NIZES, A.D.C.; ABBADE, L. ; GONSALEZ, B. ; COLOSIO, M.A.; ROSSI, J.L. . Effect of resistance spot welding parameters on the residual stress of automotive ultra high strength steel. In: SENAFOR, 37th; INTERNATIONAL FORGING CONFERENCE, 21th; NATIONAL SHEET METAL FORMING CONFERENCE, 20th; INTERNATIONAL SHEET METAL FORMING CONFERENCE, 7th; BRDDRG CONGRESS, 4th; INTERNATIONAL CONFERENCE ON MATERIALS AND PROCESSES FOR RENEWABLE ENERGIES – BRAZIL/RS, 7th; INTERNATIONAL CONFERENCE ON SURFACE ENGINEERING IN MATERIAL FORMING, October 04-06, 2017, Porto Alegre, RS. Proceedings... 2017.

    Abstract: Studies on residual stress effect in resistance spot welding (RSW) have not been widely explored for the new ultra-high strength steels (UHSS), such as, press-hardened steel (PHS) used for the automotive industry application. The number of PHS parts has been widely increasing in the vehicle structure, due to its ultra-high tensile strength achieved after the hot stamping process, which can reach 1500 MPa. This outstanding steel properties is function of steel grade and is a guaranty for lightweight and safety. Weldability is one of major issues to allow the large product application in the automotive industry however, the numbers of papers and works with focus on PHS weldability is still small. The residual stresses in spot welded joints play an important role in affecting the durability of the joint. It is well known that the residual stresses may reduce the mechanical properties of the welding joint and contribute to hydrogen embrittlement effect. This paper has undertaken an experimental survey of residual stress on 22MnB5 - PHS steel, using X-ray diffraction technique, before any heat treatment, i.e., without hot stamping, with variation of the main welding parameters. In general, it was found that the residual stress results showed a great influence of the resistance spot welding parameters. The residual stress measures showed levels up to 300 MPa in PHS material, which can impair the material usage.

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  • IPEN-DOC 27004

    ABBADE, L. ; LARA, J.A.C. ; COUTO, C.P. ; GONSALEZ, B. ; COLOSIO, M.A.; ROSSI, J.L. . Resistance spot welding characterization of press hardened steel. In: ENCONTRO CIENTÍFICO DE FÍSICA APLICADA, 8., 4-7 de setembro, 2017, Vitória, ES. Anais... São Paulo, SP: Blucher Proceedings, 2017. p. 10-13. DOI: 10.5151/phypro-viii-efa-03

    Abstract: In the automotive industry the resistance spot welding (RSW) is one of the most used processes for joining steel sheets, being of fundamental importance the quality assurance of this process. In this work, 22MnB5 steel sheets for the hot stamping process, also known as PHS (Press Hardening Steel), were joined by the technique of resistance spot welding, so that the welding parameters were changed 16 times for the evaluation of the influence of these parameters on the mechanical properties. By conducting ultrasonic, tensile and hardness test, followed by metallography, it was possible to identify the characteristics of the spot weld effect on the material. The results of the tests performed in this work confirmed the difference in mechanical strength of the thermal zone (ZTA) in relation to the molten zone (ZF). For a certain set of the parameters it was shown a decrease in the strength of the ZTA and increasing to the weld point, which is demonstrated in the microstructural analysis and thus justifies the detachment of the weld button of the base material during tensile testing, i.e., there was a higher strength in the welded area.

    Palavras-Chave: resistance welding; spot welding; steels; hardening

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  • IPEN-DOC 28083

    ABBADE, L. ; LARA, J.A.C. ; ROSSI, A. ; ALENCAR, M.A. ; ROSSI, J.L. ; MUCSI, C.S. . Resultados preliminares do estudo da união de chapas de aços dissimilares pela técnica brasagem MIG. In: ENCONTRO CIENTÍFICO DE FÍSICA APLICADA,11., 1-4 de dezembro, 2020, Vitória, ES. Anais... São Paulo, SP: Blucher, 2021. p. 122-126. DOI: 10.5151/xiecfa-Abbade_Marcelo

    Abstract: A busca em fabricar veículos cada vez mais sustentáveis e seguros, por conta da crise dos recursos naturais e a preocupação com a segurança veicular, fez crescer o uso de novos matérias e métodos de conformação e união dos componentes da carroceria. As propriedades da coluna B determinam a segurança dos passageiros em caso de colisão lateral. A coluna B é constituída por materiais diferentes, e por isso, necessitam de um processo de união adequado. Assim, o objetivo do presente trabalho é realizar a caracterização mecânica da união entre o aço 22MnB5 tratado termicamente (têmpera) e o aço CR4, pela técnica brasagem MIG com adição do arame Cu-Si e o gás de proteção argônio. Os materiais utilizados foram, amostras do aço 22MnB5 revestidas por Al-Si e CR4 revestido por Zinco. A união foi realizada a partir de um projeto de corpo de prova, nomeado de furo oblongo regular. Os ensaios realizados (dureza Vickers e metalografia), se enquadram na norma AWS A5 C3. 3-2008. Os resultados obtidos, demonstraram uma queda na resistência mecânica na zona termicamente afetada pelo calor do aço 22MnB5, isso pode ter ocorrido devido ao aquecimento da região, que apresentou mudanças na microestrutura, porém a dureza desse material ainda é maior que no CR4. Nesse caso é foi possível concluir que mesmo com queda na resistência do aço 22MnB5, em um possível ensaio de tração o destacamento da união ocorreria no CR4, uma vez que a resistência deste material é menor.

    Palavras-Chave: brazing; automotive industry; steels; aluminium base alloys; silicon alloys

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  • IPEN-DOC 29903

    LARA, J.A.C. ; ABBADE, L. ; MUCSI, C.S. ; NIZES, A.D.C.; ROSSI, J.L. . Study of Patchwelded Blanks Resistance Spot Welding (RSW) Before Hot Stamping with and without Heat Treatment Parameters. Materials Research, v. 26, Suppl.1, p. 1-8, 2023. DOI: 10.1590/1980-5373-MR-2023-0053

    Abstract: In recent years, increasing automotive safety and energy efficiency has become a major concern in the automotive industry. Advanced high-strength steel (AHSS) was chosen for its weight reduction and high mechanical strength for the body in white (BIW). Specifically, it has been used in 22MnB5 steel press hardening type steel (PHS) with patchweld technology, which enables the production of reinforced and structural parts in a single stroke during the hot forming process. This study aimed to evaluate the resistance spot welding parameters for patchweld before hot stamping, considering the minimum and maximum residual stress, while ensuring a welding nugget diameter within the approved range. Microhardness and X-ray diffraction were used to analyze the welding zones for phase identification and residual stress measurements. After five weeks of elapsed time, the spot weld showed cracks that were not seen immediately after welding and were probably due to a high residual stress state.

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  • IPEN-DOC 28085

    ROSSI, A. ; ABBADE, L. ; LARA, J.A.C. ; JESUS, E.R.B.; COLOSIO, M.A.; BARBOSA, L.P. ; ROSSI, J.L. ; MUCSI, C.S. . Tensile testing and digital image correlation of 22MnB5 press hardened steel (PHS). In: ENCONTRO CIENTÍFICO DE FÍSICA APLICADA,11., 1-4 de dezembro, 2020, Vitória, ES. Anais... São Paulo, SP: Blucher, 2021. p. 67-74. DOI: 10.5151/xiecfa-Rossi-A_R

    Abstract: Spot welding is a widely used tool for joining sheets parts in the automotive industry. As 22MnB5 steel has the adequate mechanical strength to withstand lateral impact and rollover stresses, it was chosen for the use in B-pillar. It was observed the need to study the spot welded joints, due to the increased need of the automobile industry in reducing the weight vehicle and increasing the passengers' safety in compliance with Resolution of the National Traffic Council of Brazil - CONTRAN n° 751 on the lateral collision test. The microstructure of this steel, in the as fabricated condition, is basically formed by ferrite and perlite, with a tensile strength limit of 600 MPa. This steel is designed to undergo rapid cooling during hot stamping. After this process, this steel presents a completely martensitic microstructure and tensile strength close to 1500 MPa. This work aimed to investigate the strength of spot welded specimens under different experimental conditions, observing the deformations during the tensile tests. The tests were digitally recorded and the sequenced frames were analyzed using a method called digital image correlation (DIC).

    Palavras-Chave: welding; resistance welding; steels; digital systems; images; correlations; pressing

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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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