Análise comparativa da resistência à fadiga por fretting entre os cabos condutores feitos de liga de alumínio 900 MCM e 823 MCM

• Published in: Matéria 2021, Vol.26 (1)
• Main Authors: Vieira, Erick Rocha, Ferreira, Jorge Luiz de Almeida, Araújo, José Alexander, Kalombo, Remy Badibanga, Silva, Cosme Roberto Moreira da
• Format: Article
• Language: Portuguese
• Subjects: CONSTRUCTION & BUILDING TECHNOLOGY; MATERIALS SCIENCE, MULTIDISCIPLINARY; METALLURGY & METALLURGICAL ENGINEERING
• ISSN: 1517-7076; 1517-7076
• DOI: 10.1590/s1517-707620210001.1243

RESUMO Com a necessidade de aperfeiçoamento do processo de transmissão e distribuição de energia elétrica, as indústrias e concessionárias desse setor estão em busca de componentes mais otimizados para suas linhas de transmissão. Em consequência, há a necessidade de aprimorar a formação do cabo condutor, que é o elemento mais oneroso das linhas elétricas. Nestas circunstâncias, condutores formados apenas por fios de alumínio aparentam ser mais vantajosos em relação aos cabos com alma de aço, obtendo melhores índices de ampacidade/peso, diminuindo assim, o custo de transmissão. Neste cenário, o objetivo deste artigo, foi verificar a influência do fenômeno de fadiga por fretting sob condições controladas, nos fios de liga de alumínio AA 6201 T81 e AA 1120 H19, que formam os condutores CAL 900 MCM e CAL 823 MCM, respectivamente. Para alcançar tal fim, criou-se um programa experimental capaz de adquirir os dados sobre a resistência à fadiga dos cabos condutores e dos fios de forma separada, a fim de analisar a influência do fretting sob o parâmetro de carga normal de contato de 750 N. Ao examinar os resultados, o condutor CAL 900 MCM obteve a menor resistência à fadiga, apesar de ser constituído por uma liga com melhores propriedades mecânicas. O mesmo resultado foi obtido nos ensaios de fadiga por fretting nos fios, deste modo, pôde-se inferir que a liga AA 6201 T81, embora possua melhor resistência à fadiga, ela é mais suscetível a falha na presença de fretting quando comparada a liga AA 1120 H19. ABSTRACT The electric transmission and distribution industries and utilities are looking for the most optimized components for their transmission lines. Thus, there is a need to improve the formation of the overhead conductor, which is the costliest element of electric transmission lines. Under these circumstances, conductors formed solely of aluminum wires appear to be more advantageous over aluminum conductor steel reinforced, obtaining better ampacity/weight ratios, thus lowering the transmission cost. The objective of this article was to verify the influence of the fretting fatigue phenomenon under controlled conditions, on the AA 6201 T81 and AA 1120 H19 aluminum alloy wires, which form the overhead conductors CAL 900 MCM and CAL 823 MCM, respectively. To achieve these goals, an experimental program was created capable of acquiring the data on the fatigue life of the overhead conductors and the wires separately, in order to verify the influence of fretting und