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Inovações no Processo de Revestimento por Plasma-pó (PTA-P) para Aplicação na Recuperação de Pás de Turbinas Hidráulicas

Régis H. G. e Silva, Dr. Eng.

Prof. Jair C. Dutra, Dr. Eng.

Fernando A. C. Ribas, Eng. Mec.

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O Problema e a 1ª Solução

• Fenômeno de Cavitação nas pás das turbinas geradoras

•Processo MIG/MAG Pulsado com Pulsação Térmica

MIG/MAG convencional

MIG/MAG Pulsado com Pulsação

Térmica

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O Processo PTA-P

•Plasma Transferred Arc - Powder

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Vantagens do PTA-P

• Independência entre a energia aportada e a taxa de deposição de material

• Acabamento superficial

• Estabilidade do arco

• Estabilidade da poça

• Material de adição em pó – flexibilidade metalúrgica

• Menor diluição

• Melhor qualidade do cordão: potencial para ganho de resistência à cavitação

• Menor impacto ambiental – menos retrabalho, menos respingos, menos fumos

• Menos insalubridade

MIG / MAG PTA-P

MIG / MAG PTA-P

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Objetivos/ metas / desafios

•Equipamento compacto, dedicado ao PTA-P, robusto

•Deposição na posição sobre-cabeça

•Manipulação de pós de características distintas

•Desenvolvimento de procedimentos de soldagem

53 µm- 180 µm 50 µm - 90 µm 11 µm- 45 µm

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Análise de Alimentadores de Pó

•ADP do tipo fuso transportador •ADP do tipo tambor

• Pulsação

• Não linearidade

• Travamento

• Complexidade projeto de fabricação

• Incapacidade de manipulação de pós fora da conformidade

• Excesso de gás de arraste para aplicações fora da posição plana

• Incapacidade de manipulação de pós de baixa granulometria

• Dificuldade de manipulação de pós triturados

• Lineraridade para pós PTA-P (316L atomizado em água)

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rotação (rpm)

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ADP Desenvolvido

• ADP VR-F

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ADP Desenvolvido

• ADP VR-F

Fluidização – leito de jorro

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rotação (rpm)

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Alimentação regular, contra a gravidade, com baixa vazão de gás de arraste (2,5 l/min)

Alimentação de pó triturado e pó de baixa granulometria (316L: +11 - 45μm)

316L

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Tocha PTA-P

2,5 l/min4,0 l/min

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Vazão de gás de arraste

2,5 l/min4,0 l/min

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Injecão interna - superior

Injecão interna - inferior

Injecão externa - inferior

Injecão externa - superior

• Comparação – Injeção interna x Injeção externa de pó

• Novo Projeto

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Fonte de soldagem desenvolvida

• Bancada de desenvolvimento • Fonte de soldagem desenvolvida

Unidade de controle microprocessado

Válvulas eletrônicas mássica de controle de vazão de gás

Estrutura de potência

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Transferência de tecnologia

• Treinamento no LABSOLDA• Aplicação experimental em campo -

UHSS

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Agradecimento

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regis@labsolda.ufsc.br

www.labsolda.ufsc.br

Obrigado pela atenção !