6061-T6铝合金焊接自行车车架断裂表面的显微组织分析与评价

Moniel de Oliveira Ferreira, Gilberto Garcia Del Pino, Antônio Claudio Kieling, Marcos Dantas Dos Santos, José Costa De Macedo Neto, Lucilene Maciel Coelho, José Luis Valin Rivera, Meylí Valin Fernández
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摘要

自行车制造业,集中在玛瑙斯工业中心(PIM),是一个突出的部门,每月生产数千辆。介绍了自行车多年来的发展,重点是寻找创新的车架材料,重点是铝和碳纤维复合材料。本研究采用现行标准的无损检测和金相分析,对自行车车架,特别是6061-T6铝合金TIG焊接接头的断口进行了评估。观察到失效发生在焊缝处,焊缝处存在焊缝不连续和焊缝周长大部分不熔化的缺陷。以往的研究证实,不连续是一种严重的应力集中物,除了减少有效焊缝截面以抵抗机械应力外,还可以促进裂纹的产生,从而导致部件在使用过程中断裂。因此,需要对焊接工艺进行更严格的监控,对操作人员进行培训,加大对先进焊接技术的投资,以优化制造工艺,确保产品的可靠性。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Análise microestrutural e avaliação das superfícies de fratura em quadro de bicicleta com junta soldada em liga de alumínio 6061-T6
A fabricação de bicicletas, concentrada no Polo Industrial de Manaus (PIM), é um setor de destaque, produzindo milhares de unidades mensalmente. O desenvolvimento das bicicletas ao longo dos anos é explicado, com o foco na busca por materiais inovadores para os quadros, com ênfase no alumínio e compósitos de fibra de carbono. O presente estudo avalia a superfície de fratura em quadros de bicicleta, especificamente na junta soldada por processo TIG, em liga de alumínio 6061-T6, utilizando testes não-destrutivos a partir de normas vigentes, e análises metalográficas. Foi observado que as falhas ocorreram a partir do cordão de solda, que apresenta defeitos de descontinuidade de solda e falta de fusão em grande parte do perímetro da junta soldada. Estudos anteriores confirmam que a descontinuidade é um concentrador de tensões severo, podendo facilitar a iniciação de trincas, além de reduzir a seção efetiva da solda para resistir a esforços mecânicos, levando à ruptura do componente durante o uso. Portanto, é necessário um monitoramento mais rigoroso no processo de soldagem, assim como treinamentos aos operadores e maiores investimentos em tecnologias de soldagem avançadas a fim de otimizar os processos de fabricação, garantindo a confiabilidade do produto.
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