Avaliação da compatibilidade metalúrgica e da resistência à corrosão de revestimentos da liga AWS ER NiCrMo-4 aplicados por soldagem SAW sobre o aço API 5L Gr B.

• Autor(a) principal: SILVA, Marcos Mesquita da.
• Data de Publicação: 2013
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/7219
• topic: Compatibilidade Metalúrgica; Resistência à Corrosão; Revestimentos da liga AWS ER NiCrMo-4; Soldagem SAW; Aço API 5L Gr B; Soldagem ao Arco Submerso; Tensões Residuais; Metallurgical Compatibility; Corrosion Resistance; Alloy Coatings AWS ER NiCrMo-4; Welding SAW; Steel API 5L Gr B; Submerged Arc Welding; Residual Stresses; Engenharias

O objetivo deste trabalho foi avaliar revestimentos de superliga de níquel (Hastelloy C-276) depositados com diferentes parâmetros, através do processo de soldagem ao arco submerso (SAW), e aplicados em aço API 5L Gr B usado no setor de petróleo. As soldagens foram realizadas com o metal de adição AWS ER NiCrMo-4 de diâmetro 1,13 mm e um fluxo aglomerado e básico, avaliando duas modalidades de corrente: corrente pulsada e a corrente convencional (constante). Como substrato foi empregado segmentos de um tubo de aço de especificação API 5L Gr B com espessura de 18 mm e diâmetro interno de 290 mm. Inicialmente, foram empregadas técnicas de planejamento de experimento, com aplicação de planejamento fatorial em dois níveis, para as soldagens de cordões isolados, tanto para a corrente pulsada quanto para a corrente convencional. As etapas subsequentes consistiram em obter revestimentos planos com três passes de solda – obtidos com deslocamento retilíneo da tocha de soldagem e substrato estático – e revestimentos internos ao duto também com três passes. No entanto, estes revestimentos internos foram aplicados com o duto girando e a tocha estática. Em seguida, os revestimentos foram caracterizados por microscopia ótica, microscopia eletrônica, microdureza, testes de composição química, testes de tensões residuais e testes de resistência à corrosão. Utilizando corrente pulsada os menores valores de diluição e da relação altura /largura do cordão (R/L) obtidos foram de 3,6 % e 0,67. Utilizando corrente convencional estes resultados foram 9,62% e 0,21. Para os revestimentos os resultados indicaram que todos eles apresentaram zonas parcialmente diluídas (ZPD) com dureza acima de 350HV na interface revestimento/substrato. Além disso, o revestimento aplicado com corrente convencional apresentou maiores quantidades de ZPD em comparação com aqueles obtidos com corrente pulsada. Os revestimentos obtidos com o tubo girando – revestimentos internos – foram os que apresentaram menores quantidades de ZPD em comparação com aqueles obtidos com o substrato estático. Foi constatado também que um aumento na Distância Bico de Contato à Peça (DBCP) proporcionou uma redução na corrente de soldagem que implicou em menores níveis de diluição, menores teores de Fe e menores quantidades de fases intermetálicas ricas em Mo e W. Quanto às tensões residuais, além de todos os revestimentos apresentaram níveis de tensões compressivas, houve uma propensão das tensões se tornarem mais compressivas com a redução da corrente de soldagem. O revestimento que indicou a melhor resistência à corrosão apresentou menores níveis de diluição e de Fe, maiores teores de Ni, Mo e Cr. e menores quantidades de fases intermetálicas ricas em molibdênio e tungstênio.