Caracterização experimental da fragilização assistida pelo hidrogênio dos aços API 5L X60 e API 5L X80.
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Data de Publicação: | 2009 |
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Resumo: | Este trabalho tem como objetivo o estudo comparativo do processo de fragilização assistido por hidrogênio nos aços API 5L X60 e API 5L X80. A partir de testes de permeação eletroquímica de hidrogênio foram determinados os parâmetros de difusividade, solubilidade e permeabilidade nestes aços. Foram realizados dois tipos de testes de fragilização: fragilização pelo hidrogênio ambiental e fragilização pelo hidrogênio interno. O comportamento mecânico em tração uniaxial dos aços API 5L X60 e API 5L X80 foram estudados. Para o estudo de fragilização ambiental, o ago API 5L X60 sofreu um amolecimento observado pela diminuição do limite de escoamento e aumento da sua elongação. Já o aço API 5L X80 apresentou-se mais susceptível ao fenômeno devido a diminuição da elongação das amostras hidrogenadas. Para o estudo de fragilização por hidrogênio interno nos dois aços a variação na elongação foi significativa podendo ser atribuída as mudanças nas características estruturais de sítios aprisionadores de hidrogênio devido ao processo de hidrogenação utilizado, a composição química e a microestrutura. Foi possível concluir, assim como mostra a literatura, que o hidrogênio aprisionado de forma reversível intensifica o fenômeno de fragilização, o que não ocorreu para o hidrogênio aprisionado irreversivelmente. A morfologia de superfície de fratura das amostras testadas em tração apresentou-se com característica dúctil por coalescência de microvazios (dimples). Foi observado que a distribuição de simples por unidade de área foi maior nas amostras hidrogenadas de aços API 5L X60. |
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SILVA, Antonio Almeida.SILVA, A. A.http://lattes.cnpq.br/8361717016612632VILAR, Eudésio Oliveira.VILAR, E. O.http://lattes.cnpq.br/6363257813968241SANTOS, Marco Antonio dos.SILVA, Edgard de Macedo.ARAÚJO, B. A.http://lattes.cnpq.br/0265579541739809ARAÚJO, Bruno Allison.Este trabalho tem como objetivo o estudo comparativo do processo de fragilização assistido por hidrogênio nos aços API 5L X60 e API 5L X80. A partir de testes de permeação eletroquímica de hidrogênio foram determinados os parâmetros de difusividade, solubilidade e permeabilidade nestes aços. Foram realizados dois tipos de testes de fragilização: fragilização pelo hidrogênio ambiental e fragilização pelo hidrogênio interno. O comportamento mecânico em tração uniaxial dos aços API 5L X60 e API 5L X80 foram estudados. Para o estudo de fragilização ambiental, o ago API 5L X60 sofreu um amolecimento observado pela diminuição do limite de escoamento e aumento da sua elongação. Já o aço API 5L X80 apresentou-se mais susceptível ao fenômeno devido a diminuição da elongação das amostras hidrogenadas. Para o estudo de fragilização por hidrogênio interno nos dois aços a variação na elongação foi significativa podendo ser atribuída as mudanças nas características estruturais de sítios aprisionadores de hidrogênio devido ao processo de hidrogenação utilizado, a composição química e a microestrutura. Foi possível concluir, assim como mostra a literatura, que o hidrogênio aprisionado de forma reversível intensifica o fenômeno de fragilização, o que não ocorreu para o hidrogênio aprisionado irreversivelmente. A morfologia de superfície de fratura das amostras testadas em tração apresentou-se com característica dúctil por coalescência de microvazios (dimples). Foi observado que a distribuição de simples por unidade de área foi maior nas amostras hidrogenadas de aços API 5L X60.The present work aims to study the hydrogen embrittlement process in steels API 5L X60 and API 5L X80. From electrochemical hydrogen permeation experiments were determined the following parameters - diffusivity, solubility and permeability in these steels. The studies were performed utilizing two types of embrittlement hydrogen conditions: environmental and internal hydrogen. The uniaxial tension mechanical behavior of steel type API 5L X60 and API 5L X80, with and without hydrogen, were studied. For the study of environmental hydrogen embrittlement, the steel API 5L X60 had a softening observed by the decrease in yield strength and increase its deformation. The API 5L X80 steel was more susceptible to the phenomenon due the deformation decrease of hydrogenated samples. For the study of internal hydrogen embrittlement, in both steels the change in deformation was significant and can be attributed to changes in hydrogen traps due to the hydrogenation process used, the chemical composition and microstructure. It can be concluded, as reported in the literature, that reversibly trapped hydrogen is more damaging than that which is held irreversibly. The fracture surface morphology of samples tested in tensile tests presented with characteristic ductile by coalescence of microvoids (dimples). It was observed that the distribution of dimples per unit area was higher in API 5L X60 steel samples hydrogenated.Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2019-10-21T14:40:59Z No. of bitstreams: 1 BRUNO ALLISON ARAÚJO - DISSERTAÇÃO PPGEM 2009.pdf: 11383128 bytes, checksum: 35f3e27fa313dfa4124ac8b8eef51d5a (MD5)Made available in DSpace on 2019-10-21T14:40:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 BRUNO ALLISON ARAÚJO - DISSERTAÇÃO PPGEM 2009.pdf: 11383128 bytes, checksum: 35f3e27fa313dfa4124ac8b8eef51d5a (MD5) Previous issue date: 2009-09Universidade Federal de Campina GrandePÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAISUFCGBrasilCentro de Ciências e Tecnologia - CCTCaracterização experimental da fragilização assistida pelo hidrogênio dos aços API 5L X60 e API 5L X80.Experimental characterization of hydrogen assisted embrittlement of API 5L X60 and API 5L X80 steels.2009-092019-10-21T14:40:59Z2019-10-212019-10-21T14:40:59Zhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/8266ARAÚJO, Bruno Allison. Caracterização experimental da fragilização assistida pelo hidrogênio dos aços API 5L X60 e API 5L X80. 2009. 102f. (Dissertação de Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais), Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2009. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/8266info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPermeação Eletroquímica de HidrogênioFragilização por HidrogênioTestes de TraçãoFraturas de MetalProcesso de HidrogenaçãoHidrogênio AmbientalAçosElectrochemical Hydrogen PermeationHydrogen EmbrittlementTraction TestsMetal FracturesHydrogenation ProcessEnvironmental HydrogenSteelsporinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCGORIGINALBRUNO ALLISON ARAÚJO - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2009.pdfBRUNO ALLISON ARAÚJO - DISSERTAÇÃO PPG-CEMat 2009.pdfapplication/pdf11540817http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/8266/3/BRUNO+ALLISON+ARA%C3%9AJO+-+DISSERTA%C3%87%C3%83O+PPG-CEMat+2009.pdf0224fa73dd35f928bf21ced54213ea7dMD53LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/xmlui/bitstream/riufcg/8266/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52riufcg/82662022-09-15 17:25:07.616oai:localhost: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Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512024-06-28T14:02:04.030447Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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