Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênico

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Nascimento, Alexandre Gomes
Data de Publicação: 2013
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio.unb.br/handle/10482/16014
Resumo: Dissertação (mestrado)–Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Ciências Mecânicas, 2013.
id UNB_825060b28765f68a0b0142cb938c9a25
oai_identifier_str oai:repositorio.unb.br:10482/16014
network_acronym_str UNB
network_name_str Repositório Institucional da UnB
repository_id_str
spelling Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênicoAço - estruturas - fadigaResistência de materiaisMecânica de fraturaResistência à traçãoAço - tratamento térmicoCriogeniaTubulaçõesDissertação (mestrado)–Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Ciências Mecânicas, 2013.Dentre as várias classes de aço existentes, a mais utilizada pela indústria de petróleo e gás é a classe API 5L, por ser utilizada na fabricação de tubos para condução de gás e petróleo e seus derivados, pois possuem as seguintes características: alta resistência aos esforços mecânicos, boa tenacidade e boa soldabilidade (devido ao baixo teor de carbono equivalente nestes aços). Com a combinação destes fatores é possível trabalhar em maiores pressões e fluxo de produto utilizando menores espessuras devido às melhores propriedades mecânicas registradas por estes materiais. A pesquisa em questão procura avaliar o efeito do Tratamento Criogênico sobre a resistência à fadiga e à fratura de um dos aços mais usado na indústria petrolífera, o aço API 5L Grau B, com o objetivo primário de permitir a utilização desta material na fabricação de meios de ligação e conexões não soldadas. Nesse sentido, foram conduzidos ensaios de fadiga uniaxial, segundo a norma ASTM E 739-91 seguindo a abordagem S-N com razão de carregamento igual a R = -1. Avaliou-se também a propagação de trincas com controle de ΔK, segundo a norma ASTM E 647, a fim de obter os valores do limiar de propagação de trincas, ΔKth. A razão utilizada foi R = 0,1. Esses ensaio foram conduzidos em corpos de prova com e sem Tratamento Criogênico. Com base nos valores obtidos experimentalmente, o Tratamento Criogênico fez com que o Aço API 5L Grau B aumentasse sua vida em fadiga, e fez com que a trinca, uma vez iniciada propagasse mais rápido do que em relação a este mesmo aço sem tratamento. Os limites de resistência à fadiga do Aço API 5L Grau B obtidos foram: 183 ± 3 MPa – Corpos de prova sem tratamento e 184 ± 7 MPa – Corpos de prova com Tratamento Criogênico. Já os valores médios obtidos de ΔKth foram: 6,3 ± 1,3 MPa√m – Corpos de prova sem tratamento e 4,2 ± 0,4 MPa√m – Corpos de prova com Tratamento Criogênico. _________________________________________________________________________________ ABSTRACTAmong the various classes of existing steel, the most commonly used by the petroleum industry is the API 5L class, for use in the manufacture of pipes for conducting oil and its derivatives , because they have the following characteristics: high resistance to mechanical stress , good toughness and weldability ( due to low carbon equivalent steels these ) . With the combination of these factors can work in higher pressures and greater product flow using smaller thicknesses due to improved mechanical properties reported for these materials. The research project seeks to assess the effect of cryogenic treatment on the fatigue strength and fracture in this material commonly used in the oil industry, API 5L Grade B steel, with the primary purpose of enabling the use of this material in the manufacture of means of binding and non-welded connections . In this sense , uniaxial fatigue tests were conducted according to ASTM E 739-91 standard according to S-N approach with loading rate equal to R = -1. Was evaluate too the crack propagation with control ΔK, according to ASTM E647 standard, for purposes of obtaining the values of the threshold crack propagation, ΔKth. The ratio used was R = 0,1. These tests were conducted on specimens with and without Cryogenic Treatment. Based on these values obtained experimentally, Cryogenic Treatment has made the Steel API 5L Grade B increase its fatigue life , and making the crack, once initiated to propagate faster than that for the same steel without treatment. The limits of fatigue resistance of steel API 5L Grade B obtained were 183 ± 3 MPa - Specimens without treatment and 184 ± 7 MPa - Specimens with Cryogenic Treatment. Have average values of ΔKth were: 6.3 ± 1.3 MPa√m - Specimens without treatment and 4.2 ± 0.4 MPa√m - Specimens with Cryogenic Treatment.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Mecânica (FT ENM)Programa de Pós-Graduação em Ciências MecânicasFerreira, Jorge Luiz de AlmeidaNascimento, Alexandre Gomes2014-07-31T14:31:34Z2014-07-31T14:31:34Z2014-07-312013-12-16info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfNASCIMENTO, Alexandre Gomes. Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênico. 2013. xiii, 65 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Mecânicas)—Universidade de Brasília, Brasília, 2013.http://repositorio.unb.br/handle/10482/16014A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-02-08T21:40:01Zoai:repositorio.unb.br:10482/16014Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-02-08T21:40:01Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
dc.title.none.fl_str_mv Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênico
title Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênico
spellingShingle Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênico
Nascimento, Alexandre Gomes
Aço - estruturas - fadiga
Resistência de materiais
Mecânica de fratura
Resistência à tração
Aço - tratamento térmico
Criogenia
Tubulações
title_short Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênico
title_full Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênico
title_fullStr Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênico
title_full_unstemmed Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênico
title_sort Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênico
author Nascimento, Alexandre Gomes
author_facet Nascimento, Alexandre Gomes
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Ferreira, Jorge Luiz de Almeida
dc.contributor.author.fl_str_mv Nascimento, Alexandre Gomes
dc.subject.por.fl_str_mv Aço - estruturas - fadiga
Resistência de materiais
Mecânica de fratura
Resistência à tração
Aço - tratamento térmico
Criogenia
Tubulações
topic Aço - estruturas - fadiga
Resistência de materiais
Mecânica de fratura
Resistência à tração
Aço - tratamento térmico
Criogenia
Tubulações
description Dissertação (mestrado)–Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Ciências Mecânicas, 2013.
publishDate 2013
dc.date.none.fl_str_mv 2013-12-16
2014-07-31T14:31:34Z
2014-07-31T14:31:34Z
2014-07-31
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv NASCIMENTO, Alexandre Gomes. Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênico. 2013. xiii, 65 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Mecânicas)—Universidade de Brasília, Brasília, 2013.
http://repositorio.unb.br/handle/10482/16014
identifier_str_mv NASCIMENTO, Alexandre Gomes. Estudo comparativo da resistência à fadiga do aço API 5L grau B submetido a tratamento criogênico. 2013. xiii, 65 f. Dissertação (Mestrado em Ciências Mecânicas)—Universidade de Brasília, Brasília, 2013.
url http://repositorio.unb.br/handle/10482/16014
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UnB
instname:Universidade de Brasília (UnB)
instacron:UNB
instname_str Universidade de Brasília (UnB)
instacron_str UNB
institution UNB
reponame_str Repositório Institucional da UnB
collection Repositório Institucional da UnB
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)
repository.mail.fl_str_mv repositorio@unb.br
_version_ 1810580720657104896

Registros relacionados