Estudo da preparação de superfícies antes dos processos de soldadura por resistência por pontos, conversão química e oxidação anódica crómica com produto isento de crómio VI

Abstract

A preparação das superfícies metálicas, como a remoção de contaminantes nomeadamente gorduras, óleos e óxidos e, em alguns casos, criação de um perfil de rugosidade, é fundamental para garantir a adesão dos revestimentos posteriores. Por muitas décadas, os pré-tratamentos à base de crómio VI têm sido a tecnologia eleita na preparação e proteção das ligas de alumínio. No entanto, devido à sua toxicidade e natureza cancerígena, assim como a recente legislação aplicada pelo REACH, faz com que haja cada vez mais a necessidade de encontrar processos alternativos, isentos de crómio VI e igualmente eficientes. Assim, a presente dissertação visa o estudo sobre a preparação de superfícies, com um produto isento de crómio VI, antes dos processos de soldadura por resistência por pontos, conversão química e oxidação anódica crómica (OAC). O produto testado foi o Turco Deoxalume 2310, comercializado pela Henkel. Nos processos de conversão química e de anodização, apenas se procedeu à verificação da conformidade do processo segundo os ensaios de controlo requeridos nas especificações standard, MIL-A-8625F referente à anodização e MIL-DTL-5541F relativa à conversão química. O tratamento de superfície aplicado aos provetes foi igual em todos os ensaios, sendo a decapagem executada com valores de concentração e tempo de imersão médios relativamente aos indicados na ficha técnica do produto. Todos os ensaios de controlo demonstraram estar em conformidade com as condições requeridas. Os ensaios de soldadura foram realizados na liga de alumínio AA2024, onde se estudou quais as condições do banho (tempo de imersão, temperatura, e concentração) que garantam iguais ou superiores níveis de performance em termos de resistividade e qualidade de soldadura. Concluiu-se que concentrações intermédias de ácido nítrico (24-26%) e mais elevadas de Deoxalume 2310 (18-20%) proporcionam melhores valores de resistividade. Os ensaios foram realizados nas espessuras 0.032 in e 0.040 in, obtendo-se os tempos 3 e 5 minutos, como os tempos de imersão ideais, respetivamente. Fixando estes dois tempos, a realização de uma decapagem alcalina com NaOH e a substituição do ácido nítrico por ácido sulfúrico na constituição do banho de decapagem ácido garante valores mais baixos de resistividade. Relativamente à qualidade da soldadura, seria necessário a validação dos resultados através da realização de ensaios metalográficos.