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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)
0,00
5,00
10,00
15,00
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0 5 10 15
rotação (rpm)
va
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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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5,00
10,00
15,00
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25,00
30,00
35,00
0 5 10 15 20
rotação (rpm)
va
zão
má
ss
ica
(g
/min
)
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
5,0 l/min
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Po
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em d
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ori
fíci
os
sup
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res
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feri
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s (%
)
Vazão de gás de arraste
2,5 l/min4,0 l/min
5,0 l/min
0
10
20
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40
50
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100
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