Estudo da soldabilidade do aço inoxidável duplex DIN W.Nr.1.4462 (UNS 531803).
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 1992 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
Texto Completo: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-08082024-091254/ |
Resumo: | A utilização dos aços inoxidáveis duplex em meios altamente corrosivos tem aumentado muito nos últimos tempos. Este fato é devido a combinação superior de propriedades mecânicas e de corrosão comparadas com a dos aços inoxidáveis convencionais. Este comportamento está estreitamente relacionado com a microestrutura desses aços. Durante a soldagem ocorrem modificações microestruturais que alteram estas propriedades. O entendimento dessas modificações é muito importante para a otimização do desempenho da junta soldada e é o objetivo principal deste trabalho. Foram utilizadas chapas de 2 mm de espessura de aço inoxidável duplex DIN W.Nr.1.4462 (UNS S31803), que foram soldadas sem adição pelos processos TIG (automatizado) e feixe de eletrons (SFE). Inicialmente o metal de base teve sua microestrutura, propriedades mecânicas e corrosão estudadas. Em seguida as principais transformações de fase e suas consequências nas propriedades mecânicas e de corrosão foram simuladas e estudadas no metal base e na junta soldada. Os corpos de prova para ensaios mecânicos foram fabricados de acordo com a norma ASTM-A-370. Os ensaios de corrosão foram feitos de acordo com as normas ASTM-A-262 prática C (corrosão intergranular) e ASTM G-48 (corrosão por pites) e utilizando um potenciostato para realização do ensaio de polarização cíclica. Os resultados foram interpretados e a soldabilidade do aço DIN W.Nr.1.4462 (UNS S31803) discutida e avaliada. |
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Estudo da soldabilidade do aço inoxidável duplex DIN W.Nr.1.4462 (UNS 531803).Untitled in englisgAço inoxidável duplexDuplex stainless steelSoldagemWeldingA utilização dos aços inoxidáveis duplex em meios altamente corrosivos tem aumentado muito nos últimos tempos. Este fato é devido a combinação superior de propriedades mecânicas e de corrosão comparadas com a dos aços inoxidáveis convencionais. Este comportamento está estreitamente relacionado com a microestrutura desses aços. Durante a soldagem ocorrem modificações microestruturais que alteram estas propriedades. O entendimento dessas modificações é muito importante para a otimização do desempenho da junta soldada e é o objetivo principal deste trabalho. Foram utilizadas chapas de 2 mm de espessura de aço inoxidável duplex DIN W.Nr.1.4462 (UNS S31803), que foram soldadas sem adição pelos processos TIG (automatizado) e feixe de eletrons (SFE). Inicialmente o metal de base teve sua microestrutura, propriedades mecânicas e corrosão estudadas. Em seguida as principais transformações de fase e suas consequências nas propriedades mecânicas e de corrosão foram simuladas e estudadas no metal base e na junta soldada. Os corpos de prova para ensaios mecânicos foram fabricados de acordo com a norma ASTM-A-370. Os ensaios de corrosão foram feitos de acordo com as normas ASTM-A-262 prática C (corrosão intergranular) e ASTM G-48 (corrosão por pites) e utilizando um potenciostato para realização do ensaio de polarização cíclica. Os resultados foram interpretados e a soldabilidade do aço DIN W.Nr.1.4462 (UNS S31803) discutida e avaliada.Duplex stainless steels are increasing their application in high corrosive environments due to their excellent corrosion resistance and mechanical properties compared to austenitic and ferritic grades. The combination of these properties are related to microstructural aspects developed during welding. Understanding these changes is very important to optimizing the properties of the weldment. In this work, a 2mm UNS S31803 stainless steel sheet was used to perform the welds without filler metal and by the GTAW and EBW processes. At first, the base metal microstructure, mechanical properties and corrosion properties were characterized. Then, the main phases transformations such as austenite precipitation, sigma phase precipitation and formation (475 ºC embrittlement) were studied relating to microstructural changes and mechanical and corrosion properties. Finally, the weld beads were performed following the post welding heat treatment (PWHT) and the joint behavior analysis. The PWHT was made in a muffle furnace at 1050 ºC during 30 min and quenched in water. The base metal microstructure, their phase transformations and the weldment microstructure were studied by several microstructural analysis techniques such as: optical microscope, scanning electron microscope, transmission, electron microscope, X-ray diffraction, chemical microanalysis, differential thermal analysis, magnetic phase detection, quantitative metallography, chemical extraction of precipitates, hardness test, tension test, impact test, uniform corrosion test, intergranular corrosion test and pitting corrosion test. GTAW welds were generated using a rectifier power source, ordinary argon gas and na automatic welding device with automatic voltage control (AVC). EBW welds were made using a high vacuum chamber, no dynamic beam deflection and the focus on the surface. The tensile and impact properties were measured using a sample made according to ASTM A-370. The Charpy samples have the thickness of the sheet and the notch in weld bead center line. The strength and toughness were measured at room temperature. The corrosion tests were performed according to ASTM A-262 Practice C (intergranular corrosion) and ASTM G-48 (pitting corrosion) and using a potentiostatic equipment to carry out cyclic polarization curves. The results were interpreted and the weldability of DIN W. Nr. 1.4462 (UNS S31803) steel was discussed relating to microstructure and mechanical and corrosion properties.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPPadilha, Angelo FernandoBrandi, Sérgio Duarte1992-03-09info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-08082024-091254/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2024-08-08T12:17:02Zoai:teses.usp.br:tde-08082024-091254Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212024-08-08T12:17:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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