[pt] O grande potencial exploratório em águas profundas motiva a busca de um conhecimento tecnológico necessário para viabilizar a exploração e produção em alto mar. Paralelamente à busca de novas tecnologias de exploração e produção, a diminuição do risco de falha estrutural em unidades de exploração do tipo offshore tornou-se uma preocupação constante do setor, uma vez que falhas estruturais podem significar elevados custos decorrentes da utilização parcial de equipamentos, manutenção extemporânea, parada de produção, perdas materiais e, principalmente, perdas humanas e danos ao ecossistema. Este trabalho apresenta um estudo sobre a influência da quantidade de martensita revenida sobre a cinética de propagação da trinca de fadiga em aço estrutural do tipo grau R4, largamente utilizado em componentes estruturais para sistemas de ancoragem de unidades flutuantes do tipo offshore, sendo fabricados por meio de soldagem por centelhamento. Corpos de prova do tipo CT foram usinados a partir do material de base e do material de solda e submetidos a tratamentos térmicos de têmpera em diferentes temperaturas de austenitização, sendo submetidos a tratamentos de revenido em temperatura única. A fim de promover uma comparação com a condição microestrutural industrial, corpos de prova também foram usinados de elos de amarras após procedimentos industriais de soldagem por centelhamento, têmpera e revenido. Posteriormente, num total de cinco condições microestruturais, os corpos de prova foram ensaiados sob condições cíclicas de carregamento, objetivando a determinação das curvas de crescimento de trinca (a versus N and da/dN versus DK curves). Os resultados do desempenho em fadiga do material demonstram que a diminuição da quantidade de martensita revenida resultou no aumento da vida útil em fadiga do material, que a condição industrial está associada com a menor resistência à fadiga observada e que a vida em fadiga do material depende da posição de retirada do corpo de prova. / [en] The great explor atory potential in deep waters has led companies in the oil sector to search for the necessary technological improvement to make the offshore exploration and production feasible. In parallel to searching for new technologies, the reduction in risks of structural failure has become the sector s constant practice, considering that such failures mean high costs due to partial use of equipments, extemporary maintenance, production stops, material losses and, mainly, damage to the ecosystem and loss of lives. A study has been made concerning the influence of the fraction of tempered martensite on the kinetics of fatigue crack growth in a grade R4 structural steel, largely used for fabricating offshore mooring chains by means of flash welding. CT specimens were machined from the base material as well as the welded joints and subjected to quenching from different austenizing temperatures and tempering at a given temperature. Aiming at the comparison with the material in industrial condition, CT specimens were also machined from chain links after flash welding, quenching and tempering under industrial conditions. After that, in a total of five microstructural conditions, the specimens were cyclically loaded in order to obtain the fatigue crack growth curves (a versus N and da/dN versus DK curves). The results show that the fatigue life of the material has increased when decreasing the fraction of tempered martensite, the industrial condition is associated with the smallest fatigue resistance and the fatigue life depends on the position where the fatigue specimens were taken form the chain like.

[pt] O objetivo principal desta pesquisa foi caracterizar o fenômeno de corrosão localizada na região da junta soldada de elos de amarras do tipo ORQ utilizados em sistemas de ancoragem offshore. Para tal, foram selecionados elos de amarras retirados de serviço ao final de sua vida útil programada e sem sinais de corrosão localizada (elos sem corrosão) e elos de amarras que tiveram abreviada sua vida útil em função de corrosão localizada (elos com corrosão). Inicialmente, promoveu-se a determinação das características microestruturais, na qual se destacou o intenso bandeamento microestrutural de ferrita/perlita, bem como as propriedades mecânicas e de fratura das juntas soldadas em ambas as condições. Em seguida, ensaios eletroquímicos avaliaram a susceptibilidade à corrosão das diferentes regiões da junta soldada. Os resultados mostraram a zona termicamente afetada como anódica, com alta taxa de corrosão em elos com corrosão, enquanto que, em elos sem corrosão, esta mesma região foi catódica, com baixa velocidade de corrosão. Após tais ensaios, a zona termicamente afetada dos elos com corrosão foi submetida a diferentes tratamentos térmicos visando a diminuição de sua taxa de corrosão. O tratamento térmico de recozimento, prévio à têmpera e revenido, foi importante para a diminuição da taxa de corrosão desta região. Finalmente, as juntas soldadas em ambas as condições foram analisadas por difração de raios-X, que evidenciou a presença de partículas de segunda fase contendo níquel e cromo na zona termicamente afetada dos elos com corrosão. Tais partículas foram apontadas, possivelmente, como causadoras do endurecimento e da maior susceptibilidade à corrosão desta região. / [en] The purpose of this work was to characterize the localizated corrosion phenomenom in the weld region of offshore mooring chains type ORQ. In this sense, a number of chain links were selected after finishing their projected life time without corrosion signs (chains without corrosion) as well as chain links which showed a reduced life time caused by localizated corrosion (chains with corrosion). Initially, a microetructural characterization, that revealed a strong ferrite-pearlite banding, as well as mechanical testing were carried out for both material´s conditions. In the sequence, eletrochemistry tests evaluated the corrosion susceptibility of the different regions of the weld joint. The results showed that the heat affected zone concerning the chains with corrosion was the anodic region, with high corrosion rate, while the same region on the not corroded chains was the cathodic one, with low corrosion rate. After that, the heat affected zone regarding the corroded chains was subjected to different heat treatments aiming to reduce its corrosion rate. The annealing heat treatment, previous to quenching and tempering, was considered important in order to decrease the corrosion rate of this region. Finally, the welded joints in both conditions were analyzed by means of X-ray diffraction, which pointed to the presence of second phase particles containing nickel and chromium in the heat affected zone of the corroded chains. The hardening and the high corrosion susceptibility showed by this region was attributed for these particles.