Resumo |
O presente trabalho estuda a influência dos principais parâmetros do oxi-corte sobre a qualidade metalúrgica da zona termicamente afetada no corte de metais e também a transferência de calor durante o processo. De acordo com Ramalho (2008), o oxi-corte é um processo de produções de seções de metais por combustão contínua e localizada derivada de um jato de O2 de alta concentração. No oxi-corte há muitas variáveis que influenciam o procedimento, ou seja, influenciam a qualidade final da superfície cortada e a produtividade do procedimento. Dentre elas, destacam-se o pré-aquecimento do metal base, os gases utilizados, entre outros. Segundo Ramalho (2008), o estudo da variação da temperatura em função do tempo e da distância é uma ferramenta que permite determinar para cada região os fenômenos que podem ocorrer, como ocorrem e suas influências nas propriedades do material. O objetivo deste trabalho é o estudo da ZTA (Zona Termicamente Afetada) possivelmente gerada durante o corte de chapas de aço ABNT 1020 e o estudo da transferência de calor durante o procedimento utilizando como parâmetros o pré-aquecimento (30 e 230ºC) e os gases utilizados (acetileno e GLP). Inicialmente, utilizou-se o planejamento fatorial 2k para planejar os ensaios. No laboratório de usinagem, cortou-se chapas de 40 cm de comprimento ao meio nas quais estavam com termopares inseridos ao longo da peça para medir as temperaturas variando com o tempo, buscando variar o pré-aquecimento e os gases. No laboratório de metalografia, preparou-se as peças com embutimento, lixamento, polimento, e depois na solução de nital e em seguida observou-se através do microscópio os comprimentos da ZTA. Os resultados atestaram, através do planejamento fatorial 2k, que ao diminuir a temperatura de pré-aquecimento a ZTA diminui. A mesma diminui ao se utilizar o GLP. A interação entre a baixa temperatura de pré-aquecimento e o GLP diminui a ZTA. Observa-se que os parâmetros são independentes. Além disso, verificou-se que a temperatura de pré-aquecimento é um fator significativo para análise de variância, enquanto que os gases e a interação entre a temperatura e os gases não são significativos. Logo, o parâmetro que mais influência a ZTA é a temperatura de pré-aquecimento. Na análise de transferência de calor, observou-se que para o acetileno combinado com a temperatura de pré-aquecimento de 230ºC obteve-se as maiores temperaturas durante o processo, porém em um tempo menor para corte, isso demonstra o comportamento da ZTA ser maior para essa combinação. Chegou-se a conclusão de que o fator que mais influenciou foi à temperatura de pré-aquecimento. Além disso, a menor ZTA obtida foi para a combinação do GLP com o pré-aquecimento a 30ºC. Verificou-se que o GLP precisa de um tempo maior para realizar o corte do que o acetileno. |