RESUMO Este trabalho tem como objetivo realizar a caracterização de cordões de solda obtidos por soldagem a arco submerso empregando corrente pulsada em frequências ultrassônicas (acima de 20 kHz). Para tanto, foram realizadas soldas em chapas de aço carbono ASTM A36, variando-se a corrente e a frequência de pulsação ultrassônica em 25 e 50 A e 20, 50 e 80 kHz, respectivamente. Foram realizadas análises de microscopia óptica e eletrônica de varredura, além de ensaios mecânicos de microdureza Vickers e Charpy. Como resultado, foi verificado que o emprego da pulsação ultrassônica da corrente resulta no aparecimento de placas laterais de ferrita Widmanstatten secundária na zona fundida, enquanto que na ZAC-GG, além do surgimento desta microestrutura houve o crescimento de grão conforme o aumento da frequência de pulsação ultrassônica. Em relação aos resultados dos ensaios Charpy, à temperatura ambiente a energia absorvida ao impacto foi crescente conforme o aumento da amplitude da corrente e frequência de pulsação ultrassônica, enquanto que para a temperatura subzero esse nível crescente de energia absorvida média foi perceptível apenas para a amplitude de 25 A. Estes resultados reforçam a hipótese de que o crescimento de grão pode ser devido ao resfriamento mais lento da solda, enquanto que a mudança microestrutural observada, ao efeito de propagação da energia ultrassônica no material.
ABSTRACT This study aims to characterize the welds obtained by submerged arc welding using pulsed current in ultrasonic frequencies (above 20 kHz). To this end, welds were made on ASTM A36 carbon steel plates, varying the current and the frequency of the ultrasonic pulse in 25 to 50 A and 20, 50 and 80 kHz, respectively. Optical and scanning electron microscopy analysis were performed, as well as mechanical tests of Vickers hardness and Charpy. As a result, it was found that the use of ultrasonic pulse of current results in the appearance of side plates of secondary Widmanstätten ferrite in the melt zone while the HAZ-GG, besides the emergence of this microstructure it was grain growth with increasing frequency ultrasonic pulse. Regarding the results of Charpy tests at room temperature the energy absorbed in the impact has been increasing with increasing current amplitude and frequency of the ultrasonic pulse, while for the subzero temperature this increased level of absorbed average energy was noticeable only to the extent of 25 A. These results reinforce the hypothesis that the grain growth may be due to the slower cooling of the weld, while the microstructural changes, may be related to the effect of ultrasonic energy in the material.