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[en] API X80 HAZ PHYSICAL SIMULATION AND MICROSTRUCTURAL AND MECHANICAL CHARACTERIZATION / [pt] CARACTERIZAÇÃO MICROESTRUTURAL, MECÂNICA E SIMULAÇÃO FÍSICA DA ZTA EM AÇO API X80JOSE LUIS MONTALVO ANDIA 24 July 2013 (has links)
[pt] Foram utilizados dois sistemas de aço API 5L X80, Nb-Cr e Nb-Cr-Mo,
para obter as diferentes regiões da ZTA pertencentes a uma soldagem
multipasse. Estas regiões são denominadas de: região de grãos grosseiros
inalterados (RGGI), região de grãos refinados reaquecidos supercriticamente
(RGRRS), região de grãos grosseiros reaquecidos intercriticamente (RGGRI),
região de grãos grosseiros reaquecidos subcriticamente (RGGRS). Estas regiões
foram obtidas para dois aportes de calor (1,2 e 2,5 kJ/mm) e a RGGRI por ser
considerada a região onde poderiam ser formadas zonas frágeis localizadas
(ZFL) foram utilizados também aportes de calor de 3,0 e 4,0 kJ/mm. Cada uma
das regiões obtidas pela simulação física foi submetida a ensaios mecânicos de
impacto Charpy e dureza, assim como a análises metalográficos por microscopia
ótica (MO) e microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foi possível observar
que as microestruturas pertencentes a uma ZTA simulada obtidas com o
equipamento (GleebleR3800) se mostram compatíveis com aquelas pertencentes
a uma soldagem real. Este resultado comprova que as velocidades de
resfriamento obtidas pela simulação foram similares àquelas da soldagem real.
A adição de Mo ao sistema Nb-Cr-Mo não promoveu mudanças significativas
tanto a nível microestrutural, observado por MO e MEV, como em termos de
propriedades mecânicas. / [en] Two API 5L steels grade X80 of the systems Nb-Cr and Nb-Cr-Mo, were
submitted to physical simulation in order to obtain different regions of the HAZ
similar to those of a multipass welding, the coarse grained heat affected zone
(CGHAZ), supercritically coarse grained heat affected zone (SCCGHAZ),
intercritically coarse grained heat affected zone (ICCGHAZ), subcritically
coarse grained heat affected zone (SCGHAZ). The welding simulation was
carried out on a Gleeble R 3800 considering two thermal cycles and different
heat inputs 1.2, 2.5, 3.0 and 4,0 kJ/mm, typical of a girth weld. All HAZ zones
were simulated only for 1.2 and 2.5kJ/mm. Since the ICCGHAZ is the probable
weak link where a local brittle zone (LBZ) can occur, this region was simulated
for all heat inputs studied. All simulated regions were subjected to traditional
mechanical tests such as impact Charpy-V at -40 and -60C and microhardness
Hv1kg. Metallographic analysis by optical microscopy (OM) and scanning
electron microscopy (SEM) and fractography were also performed.
The microstructures obtained for the different regions of the HAZ, by simulation
were close to those of a real welding, however, the cooling rates obtained by
simulation were slower than that obtained in a real welding. The mechanical
properties and microstructure of the different regions of the HAZ for the systems
NbCr and NbCrMo indicate that the microstructural and mechanical behavior of
the intercritical region (ICCGHAZ) was considered to be similar to a local brittle
zone (LBZ) for all conditions studied.
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[en] CORROSION IN OFFSHORE MOORING CHAINS: A CASE STUDY / [pt] CORROSÃO EM ELOS DE AMARRAS OFFSHORE: UM ESTUDO DE CASOSILVIA NAIRA DA CRUZ CESAR LEAL 12 April 2004 (has links)
[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.
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