DSpace UNL

RUN >
Faculdade de Ciências e Tecnologia (FCT) >
FCT Departamentos >
FCT: Departamento de Engenharia Mecânica e Industrial >
FCT: DEMI - Dissertações de Mestrado >

Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10362/4315

Title: Análise de tensões residuais e deformações em soldadura
Authors: Ribeiro, João Carlos Rodrigues dos Santos
Advisor: Teixeira, Jorge
Keywords: Tensões residuais
Deformações
Modelo á escala
Protótipo real
Issue Date: 2010
Publisher: Faculdade de Ciências e Tecnologia
Abstract: A análise de tensões residuais, provenientes da soldadura utilizada na construção metálica, mais especificamente, no fabrico de elementos estruturais de pontes metálicas e de comportas para barragens é na maioria dos casos, negligenciada no projecto, e tratada de uma forma reactiva no fabrico. Isto é, recorre-se às técnicas de alívio de tensões e de correcção de deformações, após a execução da soldadura, acrescendo ainda as especiais dificuldades da aplicação destas técnicas, decorrentes das grandes dimensões finais dos elementos fabricados e na maioria das vezes, de as ligações finais serem efectuadas em estaleiro. Pretende-se assim com este trabalho, estudar a aplicabilidade da análise dimensional de modelos à escala, na previsibilidade das tensões residuais e consequentes deformações, que ocorrerão na execução dos elementos estruturais de grande porte. Para este efeito, concebeu-se um modelo à escala, de parte de ligação da chapa de face de uma comporta de segmento, que irá ser fabricada e aplicada no Descarregador Complementar de Cheias da Barragem da Paradela, da EDP – Produção. Este modelo, construído à escala 1:4, em aço S355J2, e materializado por soldadura topo a topo de duas chapas de 2 mm de espessura, foi posteriormente instrumentado e feita uma análise às tensões residuais provenientes da soldadura. Para este efeito, foi realizada uma análise comparativa do calor transmitido à soldadura, no protótipo e no modelo à escala, através da estimativa de calor em espessuras intermédias. Para isto, fazem-se dois corpos de prova, um em chapa de 8 mm como a da comporta, e deste provete extraem-se os parâmetros para a soldadura do outro corpo de 2 mm de espessura. Seguidamente, instrumentam-se estes dois provetes, com extensómetros, e analisa-se as tensões em cada um, de modo a poder avaliar a equivalência das tensões presentes. Na sequência da análise anterior, realização de um terceiro provete à escala, em chapa de 2 mm, conforme secção da comporta a estudar, instrumentado com extensometria, para determinação das tensões residuais pelo método das tensões inerentes. Em simultâneo, fez-se a determinação das distribuição das tensões residuais, analiticamente pelas expressões teóricas de Masubuchi e de Tada e Paris, e a comparação dos resultados do cálculo analítico e dos resultados do ensaio experimental, de modo a poder extrapolar as tensões previsíveis na soldadura do protótipo real. Foram analisadas igualmente as deformações resultantes do cordão de soldadura, no modelo à escala. Para este efeito traçou-se uma grelha de pontos na chapa de 2 mm, os quais foram medidos no Laboratório de Tecnologia Industrial do DEMI, da FCT – UNL, antes da realização do cordão de soldadura, de modo a obter as cotas iniciais, e depois de efectuar o cordão de soldadura, para medição das cotas finais, e assim obter as deformações resultantes.No final, e como objectivo último deste estudo, foram comparados os resultados da análise das tensões residuais no modelo à escala com os resultados teóricos do protótipo real, de modo a aferir a sua compatibilidade, e aplicabilidade futura de modelos à escala para previsão de tensões residuais em protótipos reais.
Description: Dissertação apresentada à Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia da Soldadura
URI: http://hdl.handle.net/10362/4315
Appears in Collections:FCT: DEMI - Dissertações de Mestrado

Files in This Item:

File Description SizeFormat
Ribeiro_2010.pdf2.86 MBAdobe PDFView/Open
Statistics
View Statistics
FacebookTwitterDeliciousLinkedInDiggGoogle BookmarksMySpaceOrkut
Formato BibTex mendeley Endnote Logotipo do DeGóis 

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.

 

Universidade Nova de Lisboa  - Statistics  - Feedback
Estamos no RCAAP Governo Português separator Ministério da Educação e Ciência   Fundação para a Ciência e a Tecnologia

Financiado por:

POS_C UE