Rettslig anerkjennelse

Mantendo a avaliação das raízes sempre nos setores fora das regiões de ponteamentos constatou-se também a presença de estrias (Fig. 4.6). Acreditando-se que este fenômeno não estivesse diretamente ligado a formação de óxidos, efetuou-se uma avaliação a parte, visto que sua presença influi na qualidade de aspecto superficial da raiz. O fenômeno relacionado à formação de estrias esteve distribuído na superfície das raízes obtidas de modo diferenciado. A Fig. 4.6 apresenta em destaques situações com diferentes intensidades deste fenômeno, em (a) o TT sem furos para exaustão e em (b) TT com furos inclusos para exaustão ambos com purga do mesmo gás no mesmo nível de vazão.

A maior intensidade de estrias foi observada sempre nos perfis das raízes de TT’s soldados sem furos para exaustão, independente do tipo de gás aplicado como purga. Já, nos TT’s com a inclusão de furos de exaustão é possível identificar nitidamente que no centro da ZF o aspecto superficial se manteve uniforme similar à condição de referência sem aplicação de gás para purga.

A ampliação do nível de vazão nos TT’s sem inclusão de furos para exaustão só agravou a formação de estrias. Em determinada condição culminou na formação de depressões na região da ZF, ocasionando em um perfil côncavo, conforme corte transversal ilustrado na Fig.4.7-4, avaliado dimensionalmente no tópico a seguir.

Figura 4.6 - Visualização de estrias no perfil da raiz: a) TT6 - purgado sem inclusão de furos para exaustão e b) TT7 – com inclusão de furos para exaustão.

b a 20 mm 5 mm 20 mm 5 mm

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Complementando a avaliação do aspecto das raízes amostras foram retiradas das regiões apresentadas na Fig.4.5, cortadas transversalmente ao sentido do cordão soldado com a utilização de uma máquina policorte refrigerada para uso em metalografia, sempre das regiões de melhor destaque visual. Posteriormente embutidas com resina poliéster, lixadas e polidas para ataque químico com Villela’s (ASM, 2004; ASTM – E407–07, 2011). As imagens obtidas estão representadas na Fig. 4.7:

Figura 4.7 - Perfil macro das amostras retiradas dos TT’s: 1) TT1 sem gás de purga; 2) TT2 CO2 a 12 L/min SF; 3) TT3 CO2 à 12 L/min CF; 4) TT4 CO2 à 18 L/min SF; 5) TT5 CO2 à 18 L/min CF; 6) TT6 N2 à 12 L/min SF; 7) TT7 N2 à 12 L/min CF; 8) TT8 N2 à 18 L/min SF; e 9) TT9 N2 à 18 L/min CF.

O TT1 da Fig. 4.7 é considerado a condição de referência inicial, uma vez que foi soldado sem gás de purga ou inclusão de furos laterais para a saída do gás de purga. O aspecto visual transversal desenvolvido no TT1 é um traço do comportamento observado ao longo da região avaliada na Fig. 4.5-1. A aparência da raiz do cordão de solda, desconsiderando-se as regiões fora dos pontos de união dos tubos e de final do cordão, desenvolveu um perfil de reforço contínuo e uniforme. Estas características obtidas na etapa de parametrizações com soldagens em tubos de teste (Item 4.1.1) foram consideradas

1 1 mm 1 mm 1 mm 1 mm 1 mm 1 mm 1 mm 1 mm 1 mm 2 3 5 4 6 8 7 9

ideais a serem confrontadas com as prováveis modificações consequentes das variações de purga.

Com as variações impostas aos gases de purga, sucederam-se várias alterações. Do TT2 ao TT5 o gás de purga aplicado foi o dióxido de carbono (CO2) e do TT6 ao TT9 as mesmas condições impostas com o gás CO2 foram aplicadas ao gás nitrogênio (N2). Já na raiz do cordão soldado no TT2 (sem inclusão de furos para exaustão) se constatou que não houve formação de reforço ao longo de toda a região ilustrada na Fig. 4.7-2, ficando praticamente uniforme ao metal de base. Em contrapartida, os mesmos parâmetros aplicados agora ao TT3 (com inclusão de furos para exaustão) desenvolveram ao logo da região ilustrada na Fig. 4.5-3 uma raiz com reforço de aspecto praticamente uniforme conforme o corte representado na Fig. 4.7-3.

O TT4 conforme parâmetros expostos na Tab. 4.1 desenvolveu sua raiz sobre a influência do CO2 sem o advento de furos de exaustão. O nível de vazão imposto a este ensaio repercutiu diretamente no perfil da raiz, desenvolvendo um perfil côncavo (Fig. 4.7-4), assemelhando-se a uma falta de fusão. A vazão imposta pode ter contribuído para o surgimento também da perfuração no final do cordão de solda, semelhante ao fenômeno ilustrado na Fig. 4.3(b). Este fato, provavelmente, é devido ao efeito da sobrepressão do gás de purga, uma vez que o TT5 sobre influência das mesmas condições de teste, mas com a inclusão de furos laterais, não sofreu em nenhum momento perfurações deste gênero. O TT5 manteve seu perfil convexo e uniforme ao longo de toda a área útil da raiz conforme o aspecto transversal apresentado na Fig 4.7-5.

No TT6 o perfil da raiz se manteve uniforme ao longo da extensão analisada, com indícios de um leve reforço desenvolvido, confirmado na imagem do perfil transversal (Fig. 4.5-7). Mantendo-se a mesma vazão de N2 imposta ao ensaio anterior do TT6, incluiu-se o advento dos furos de exaustão e um novo teste TT7 foi realizado. Neste o perfil do contorno da raiz elevou visivelmente o nível de reforço (Fig.4.7-7).

Elevando-se a vazão de N2 a 18 L/min efetuou-se a solda do TT8, sem a inclusão de furos de exaustão no tubo de teste. O resultado do perfil da raiz que pode ser observado ao longo da amostra do cordão, na Fig. 4.5-8, é praticamente uniforme, e apresentou o mesmo comportamento em toda parte útil analisada. O nível de reforço da raiz se manteve praticamente uniforme às laterais do metal de base, com visível diferença se comparada ao TT6 sem furos de exaustão, mas com menor vazão de purga.

Como última condição de teste observa-se o TT9, mesmo com uma vazão de 18 L/min, o mesmo nível do TT8, a inclusão dos furos de exaustão neste proporcionou características visuais com maior destaque ao reforço da raiz. Observando-se o perfil

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transversal obtido nas imagens da Fig. 4.7-(8 e 9) é possível perceber a diferença obtida entre estas amostras e que definiu o aspecto superficial destes testes.

Numa observação mais detalhada do aspecto superficial por meio das imagens produzidas do perfil da raiz foram observados, somente nos ensaios com o TT7 e TT9 purgados com N2 e inclusos furos de exaustão, que o aspecto superficial de suas raízes foi influenciado por um fenômeno nas proximidades da unha da raiz. Detalhes da sobreposição de cordão na raiz são apresentados em destaque na Fig. 4.8.

Figura 4.8 - Destaques da região da unha da raiz em perfil transversal – TT7.

Na Figura 4.8 o aspecto superficial da unha da raiz, aparentemente parece ter sido pressionado contra o metal de base. As tensões superficiais conciliadas com os efeitos térmicos de solidificação podem ter atuado garantindo este aspecto final até a temperatura ambiente. Na condição de maior vazão imposta ao gás de purga TT9, o aparente fenômeno destacado anteriormente parece ter suavizando a linha de concordância do perfil da raiz com o metal de base, na região da unha da raiz. Neste último caso, o maior nível de vazão parece ter sido um dos principais responsáveis pelo aspecto final obtido.

Um fato conclusivo constatado nesta etapa das análises é que a utilização dos furos de exaustão contribui para mudanças significativas no formato do aspecto visual da raiz. Como este comportamento também foi observado para o gás N2, de natureza menos oxidante quanto para o CO2, aumentando conforme se elevara o nível de vazão, atribui-se aqui este efeito diretamente dependente do nível de sobrepressão que esteve atuando na raiz da junta.