âRevestimento por soldagem MIG/MAG empregando ligas de nÃquel para apliacaÃÃes em componentes do setor de petrÃleo e gÃs naturalâ

• Autor(a) principal: Willys Machado Aguiar
• Data de Publicação: 2010
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC
• Texto Completo: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=5981
• topic: Soldagem; Ligas (Metalurgia); CiÃncias dos materiais; CorrosÃo e anticorrosivos; Welding; Ni-Cr-Mo; microstructure; corrosion.; ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA

A soldagem de revestimento com ligas a base de nÃquel à uma alternativa bastante utilizada no setor de petrÃleo e gÃs natural para evitar a corrosÃo em dutos e equipamentos que operam em condiÃÃes severas. Em muitas situaÃÃes exige-se no revestimento, um teor mÃximo de ferro de 5% para garantir a resistÃncia à corrosÃo. O objetivo deste trabalho foi determinar os principais parÃmetros de soldagem do processo MIG/MAG de forma a obter revestimentos adequados com teor de ferro inferior a 5%, bem como analisar as suas propriedades mecÃnicas, comportamento metalÃrgico e resistÃncia à corrosÃo. Na determinaÃÃo dos parÃmetros de soldagem foi utilizado como ferramenta de anÃlise, o mÃtodo Taguchi. Inicialmente, as soldagens com as ligas de nÃquel foram realizadas em simples deposiÃÃo sobre chapas de aÃo ASTM 516 Gr 60 na posiÃÃo plana. Em seguida, com os parÃmetros selecionados, foram realizadas as soldagens de revestimento. No trabalho foram utilizadas as ligas AWS ERNiCrMo-3, AWS ERNiCrMo-4 e AWS ERNiCrMo-14. A caracterizaÃÃo microestrutural consistiu de anÃlises de microscopia Ãtica, microscopia eletrÃnica de varredura (MEV) e de transmissÃo (MET), espectroscopia por dispersÃo de energia de raios-X (EDX) e difraÃÃo de raios-X (DRX). Ensaios de polarizaÃÃo cÃclica (ASTM G 61 â 86) e de imersÃo (mÃtodo C da ASTM G 48â86) foram realizados para avaliar a resistÃncia à corrosÃo dos revestimentos. Ensaios de microdureza e de arrancamento foram utilizados para a determinaÃÃo das propriedades mecÃnicas. Os resultados mostraram que as melhores condiÃÃes de soldagem foram obtidas com o modo corrente constante pulsada que proporcionou revestimentos com um bom aspecto superficial, sem a incidÃncia de defeitos, menores diluiÃÃes e com razÃes reforÃo/largura (R/L) e reforÃos satisfatÃrios. Para revestimentos com espessura em torno de 5 mm foi necessÃria a deposiÃÃo de no mÃnimo duas camadas. Foi constatado que à fundamental obter diluiÃÃes prÃximas de 5% jà na primeira camada, para garantir uma espessura com baixo teor de ferro, em caso de retirada de um sobremetal no revestimento. A melhor relaÃÃo custo x benefÃcio para a combinaÃÃo dos parÃmetros de soldagem entre as camadas foi a que proporcionou uma baixa diluiÃÃo na primeira camada e uma alta produtividade na segunda. A microestrutura dos revestimentos depositados com a liga AWS ERNiCrMo 3 foi constituÃda por uma matriz γ com fases secundÃrias Laves e um complexo nitreto de titÃnio/carboneto de niÃbio. A microestrutura dos revestimentos depositados com as ligas AWS ERNiCrMo-4 e AWS ERNiCrMo-14 foi constituÃda por uma matriz γ e fases secundÃrias ricas em Mo (σ, P e μ). Os resultados dos ensaios de arrancamento mostraram que a resistÃncia ao cisalhamento entre a interface revestimento/substrato à cerca de trÃs vezes e meia o exigido pela norma ASTM A 265-09. O ensaio de polarizaÃÃo eletroquÃmica nÃo se mostrou capaz de avaliar o comportamento dos revestimentos quanto à corrosÃo por pites, enquanto que o ensaio de imersÃo, segundo o mÃtodo C da norma ASTM G 48, foi capaz de diferenciÃ-las quanto à temperatura crÃtica de pite (TCP). Neste ensaio, a liga AWS ERNiCrMo-14 foi a que apresentou a maior TCP (>85 ÂC). Em seguida ficou a liga AWS ERNiCrMo-4 com uma TCP entre 75 ÂC e 80 ÂC. Por Ãltimo ficou a liga AWS ERNiCrMo-3 com uma TCP de 50 ÂC, mostrando haver uma maior resistÃncia à corrosÃo por parte da liga AWS ERNiCrMo-14 em relaÃÃo Ãs demais ligas.