Comportamento mecânico de tubos cladeados : avaliação experimental e modelamento numérico

• Autor(a) principal: Barreto, Rodrigo Corrêa
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRJ
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/11422/12901
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA; Comportamento mecânico; Tubos cladeados

Este trabalho apresenta resultados extraídos a partir de ensaios de tração nos quais o conjunto bimetálico, com metal base em aço carbono classe API 5L X-70 metalurgicamente cladeado com Inconel 625, rompe a uma carga inferior à necessária para romper ambos os materiais quando isolados. O critério de projeto de tubos cladeados definido pelas principais normas internacionais utilizadas na indústria de óleo e gás determina que se considerem apenas as propriedades mecânicas do metal base para fins de projeto, desprezando-se os efeitos do revestimento. O presente trabalho estuda os mecanismos que provocam a ruptura antecipada do revestimento de modo a ampliar a base de dados para que as normas reavaliem os critérios de projeto atualmente adotados. Os fenômenos físicos foram avaliados através de ensaios de tração e dureza e um modelo numérico implementado em software de elementos finitos é proposto de modo a reproduzir a curva gerada através do ensaio de tração. As diferentes taxas de encruamento entre o aço carbono classe API 5L X-70 e o Inconel 625, os diferentes momentos em que iniciam o processo de deformação plástica e o estado triaxial de tensões são os fatores que levam o revestimento a romper a uma carga inferior à do metal base. O modelo numérico proposto para o bimetálico indica que os efeitos do revestimento são desprezíveis até o nível de 2% de deformação, utilizado como limite operacional na indústria de óleo e gás.