Publicação: Soldabilidade do aço 300M com e sem metal de adição para utilização em envelopes motores de foguete
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Data
Autores
Orientador
Ferrandini, Peterson Luiz 
Silva, Deivid Ferreira da
Coorientador
Pós-graduação
Curso de graduação
Engenharia Mecânica - FEG
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Trabalho de conclusão de curso
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (inglês)
In Brazil, the Aeronautics and Space Institute (IAE) is responsible for research and development of aerospace technologies and one of its braches is the research in launching vehicles, more known as rockets. One of the main parts of a rocket is its motor case, a cylindrical case that wraps the propeller, has structural role as well pressure vessel. Some IAE projects use the 300M ultrahigh strength steel from an electroslag remelting process to design rocket motor cases, as the VLS-I and VS-40 projects, the first one a satellite launcher and the last one a sounding vehicle. The motor cases are designed through automatic welding 300M sheets with thickness about 3.2 millimeters with metal rod addition using the keyhole method and then undergo a specific heat treatment cycle. This study aims to study the plasma welding of 300M sheets without the addition of metal rod and compare the results with the process used nowadays. Mechanical strength evaluation through tensile test, microstructural analysis and Vickers micro-hardness profile were made on both welding conditions to reach the study's goal. The results shows huge difference between samples that undergo the heat treatment cycle and those that do not. Moreover, shows that the addition of metal rod increases the tensile strength without jeopardize the elongation. The homogenization of micro-hardness values and microstructure shows the efficiency of the heat treatment cycle. There is no big differences between samples with and without the addition of metal rod among those that undergo the heat treatment cycle
Resumo (português)
No Brasil, o Instituto de Aeronáutica e Espaço (IAE) é responsável pela pesquisa e desenvolvimento de tecnologias voltadas para área aeroespacial e uma de suas frentes de atuação é a pesquisa na área de veículos lançadores, mais conhecidos como foguetes. Um dos principais componentes de um foguete é seu envelope motor, invólucro cilíndrico que envolve o grão propelente, tem função estrutural bem como de vaso de pressão. Alguns projetos do IAE utilizam o aço de ultra-alta resistência 300M-ESR proveniente do processo de refusão por escória eletrocondutora para confeccionar os envelopes motores como é o caso dos projetos VLS-I e VS-40, o primeiro um veículo lançador de satélites e o segundo um veículo de sondagem. Os envelopes motores são fabricados através da soldagem a plasma automatizada de chapas de 300M de aproximadamente 3,2 milímetros com a utilização de metal de adição pelo método buraco de fechadura (Keyhole) e, posteriormente, passam por um ciclo de tratamentos térmicos específicos. O objetivo deste trabalho é estudar o processo de soldagem a plasma em chapas de 300M sem a utilização de metal de adição e comparar os resultados com o processo realizado atualmente. Para alcançar este objetivo, foi realizada avaliação de resistência mecânica através de ensaios de tração, análise microestrutural e levantamento do perfil de microdureza Vickers nas duas condições de soldagem. Os resultados mostram uma diferença considerável entre amostras com e sem tratamento térmico. Além disso mostram que adição de metal provoca um aumento na resistência à tração sem que o alongamento seja comprometido. A homogeneização dos valores de microdureza e da microestrutura mostram um ciclo de tratamentos térmicos eficaz. Não há diferenças notórias nas amostras com tratamento térmico com e sem metal de adição com relação a microesturura
Descrição
Palavras-chave
Solda e soldagem, Aço de alta resistência, Motores de foguetes, Solder and soldering
Idioma
Português
Como citar
REIS, Renan Marques Rosa dos. Soldabilidade do aço 300M com e sem metal de adição para utilização em envelopes motores de foguete. 2016. 56 f. Trabalho de conclusão de curso (Bacharelado - Engenharia Mecânica) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Engenharia de Guaratinguetá, 2016.
