Efeito de tratamentos térmicos na microestrutura e no perfil de microdureza de revestimentos de ligas de níquel depositadas a laser em um aço API 5CT L80.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Paula, Jorge Magalhães Ávila de
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFOP
Texto Completo: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/9074
Resumo: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.
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spelling Efeito de tratamentos térmicos na microestrutura e no perfil de microdureza de revestimentos de ligas de níquel depositadas a laser em um aço API 5CT L80.Inconel 625Hastelloy C276Deposição a laserPrograma de Pós-Graduação em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metalúrgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.Nos últimos anos, a aplicação de dutos de aço para a exploração e condução de petróleo, gás e minérios está crescendo consideravelmente. Isto se deve ao baixo custo, comparado a outras formas, e segurança operacional apresentada neste transporte. Entretanto, os problemas de corrosão nos aços ocorrem frequentemente nas mais variadas atividades, como por exemplo, nas indústrias químicas, petrolíferas, entre outras. Em consequência disso, pode haver prejuízos de ordem não só econômica e ambiental, mas colocando em risco também a integridade física de seres humanos. Assim sendo, a demanda por materiais metálicos de elevada resistência mecânica e à corrosão em ambientes agressivos tem sido recorrente na indústria petrolífera. Diversos pesquisadores têm avaliado a possibilidade de deposição de recobrimentos de ligas de níquel como uma alternativa para a proteção das paredes internas dos tubos ao fenômeno de corrosão. Entretanto, poucos trabalhos investigaram os fenômenos de interface associado às modificações microestruturais das ligas e do aço em função das condições de processamento. Neste contexto este trabalho se propôs a avaliar o efeito da deposição a laser de superligas de níquel e de diferentes tratamentos térmicos sobre as características microestruturais e dureza das ligas e do aço. Para realização deste projeto, foram utilizadas amostras de aço API 5CT grau L80 revestidas pelas superligas Inconel 625 e Hastelloy C276, pelo processo de deposição a laser. O aço foi caracterizado por meio de dilatometria, traçando-se diagramas TRC e definindo-se as temperaturas Ac3 e Ac1. Por meio da aplicação do modelo de Rosenthal, uma simulação computacional do perfil térmico de deposição das ligas de Ni sobre o aço foi gerada e parâmetros como temperaturas de pico e taxas de resfriamento foram determinados para diferentes pontos da ZTA. Os resultados mostraram que este processamento de deposição a laser induz um gradiente microestrutural e de propriedades prejudicial ao aço na ZTA. Após a caracterização microestrutural das superligas de níquel e da zona termicamente afetada do aço, as amostras foram submetidas a tratamentos térmicos distintos. Como principal resultado, foi possível obter perfis de dureza homogêneos ao longo da amostra, atenuando a características de risco da ZTA formada no aço.In the last years, the transport of oil, gas and minerals in pipelines of steel are developing considerably. It’s occuring due to the low cost comparing to others forms, and operational safety presented in this mean of transport. However, corrosion problems often occur in various activities, such as in chemical, petroleum, etc. As a result, not only economic and environmental losses can occur, for example, in case of corrosion of pipes in the chemical and oil industries endangering the physical safety of workers. Thus, the demand for metallic materials with high mechanical and corrosion resistance in agressive environments has been increasing in the oil industry because of the high cost of the alloys that is used in this sector. In this context, this project aims to study the viability of application of nickel superalloys as an internal coating for steels that are used in the petrochemical industry, protecting them from corrosion. To carry out this project, samples of API 5CT grade L80 steel coated by superalloy Inconel 625 and Hastelloy C276 was used. Those superalloys are coated by the laser deposition process. The steel was characterized by dilatometry, by drawing CCT diagrams and defining the Ac1 and Ac3 temperatures. By using the Rosenthal model, a computational simulation of the thermal profile of Ni alloys deposition on the steel was generated and parameters such as peak temperatures and cooling rates were determined for different points of the ZTA. The results showed that this laser deposition processing induced a microstructural gradient that is dangerous for steel’s properties in the ZTA. After the microstructural characterization of the ZTA and nickel superalloys, the samples were submitted to different thermal treatments. As a main result, it was possible to obtain homogeneous hardness profiles along the sample, reducing the risks of damage that could be caused by characteristics of the ZTA formed in the steel.Faria, Geraldo Lúcio deFaria, Geraldo Lúcio deLima, Milton Sérgio Fernandes deGodefroid, Leonardo BarbosaPaula, Jorge Magalhães Ávila de2017-11-07T10:32:51Z2017-11-07T10:32:51Z2017info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfPAULA, Jorge Magalhães Ávila de. Efeito de tratamentos térmicos na microestrutura e no perfil de microdureza de revestimentos de ligas de níquel depositadas a laser em um aço API 5CT L80. 2017. 133 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) – Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, 2017.http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/9074Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 24/10/2017 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFOPinstname:Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)instacron:UFOP2020-02-18T12:24:09Zoai:repositorio.ufop.br:123456789/9074Repositório InstitucionalPUBhttp://www.repositorio.ufop.br/oai/requestrepositorio@ufop.edu.bropendoar:32332020-02-18T12:24:09Repositório Institucional da UFOP - Universidade Federal de Ouro Preto (UFOP)false
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