Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-09-29T04:09:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334518.pdf: 6696780 bytes, checksum: eabdf58430ae4a6f9f129f74db3b2a4f (MD5) Previous issue date: 2015 / Os tubos que compõem as paredes das caldeiras das usinas termelétricas sofrem perda de espessura por erosão e corrosão durante o seu funcionamento, motivo pelo qual a diminuição da espessura é avaliada periodicamente. A solução mais utilizada para aumentar a disponibilidade das usinas termelétricas é o revestimento por soldagem MIG/MAG das paredes das caldeiras com ligas metálicas mais resistentes ao desgaste. Os reparos são realizados no local ou previamente e, na maioria das vezes, de forma manual. A operação in loco apresenta problemas técnicos e econômicos, em virtude de difícil acesso, posições de soldagem desfavoráveis, retrabalho e consumo excessivo de material de deposição. Os ganhos obtidos com uma operação robotizada de soldagem são muitos, no entanto, os robôs convencionais não podem ser usados para esta tarefa em virtude da limitação do espaço para sua instalação nos andaimes montados no interior da caldeira. Já na operação em oficina existe o problema de falta de rigidez na base ao se instalar o robô sobre um trilho para aumentar seu espaço de trabalho. Neste projeto, um manipulador foi desenvolvido e construído, com a finalidade de revestir superfícies tubulares por soldagem. Ainda, foi desenvolvida uma metodologia para o revestimento de painéis tubulares em oficina, cujo objetivo é substituir grandes regiões afetadas da caldeira, bem como fabricar caldeiras mais resistentes ao desgaste. Para tornar a operação de revestimento dos painéis em oficina mais produtiva, e com melhor qualidade do que à realizada por soldadores, o manipulador específico apresenta quatro graus de liberdade em conjunto com um adequado procedimento de soldagem. Este procedimento engloba, além dos parâmetros de soldagem e de oscilação da tocha, uma técnica de resfriamento dos painéis, e um método que define a melhor sequência de soldagem, buscando assim, minimizar deformações térmicas nos tubos. Os resultados práticos da estratégia de revestimento de painéis, em laboratório e oficina, com aço inoxidável ER309L, no sentido vertical descendente, são apresentados com o objetivo de validar o equipamento, a metodologia e os procedimentos de soldagem desenvolvidos.<br> / Abstract : The tubes that compose the walls of boilers of power plants suffer thickness loss by erosion and corrosion during operation, being that the reason why the reduction of thickness is evaluated periodically. The solution most utilized to increase the availability of power plants is the gas metal arc welding (GMAW) cladding of the walls of the boilers with more wear resistant metal alloys. The repairs are done locally or at a shop and, in the majority of times, manually. The operation in loco presents technical and economic problems because of difficult access, unfavorable welding positions, rework and excessive consumption of deposition material.The gains obtained with a robotic welding operation are many, however, conventional robots cannot be used for this job due to limitation of space for installation in the mounted scaffolding in the boiler. Also, in the operation at the shop there is the problem of stiffness of the base when installing the robot on a rail to increase its workspace. In this project, a robot was developed and built with the purpose of cladding surfaces through deposition of weld material. Also, a methodology was developed for the cladding of panels, at the shop, with the goal of replacing large affected areas of the boiler, as well as to manufacture boilers that are more resistant to wear. This procedure includes, besides the welding parameters and torch oscillation, a cooling technique for panels and a method that defines the sequence of the best welding, thus seeking to minimize thermal deformations in the tubes. The practical results of the panel cladding strategy, in laboratory and workshop, with stainless steel ER309L, in descending vertically, are presented in order to validate the equipment, proposed methodology and developed welding procedures.

MOURA FILHO, A. J. S. Avaliação de juntas soldadas dos aços AISI 8630M e ASTM A182 F22 amanteigadas pelo processo PTA com a liga de níquel UNS N06625. 2014. 111 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciências de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-02-23T19:06:35Z No. of bitstreams: 1 2014_ajsmourafilho.pdf: 7526165 bytes, checksum: fa5cef256814412e52cdbc1406b9f727 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-02-24T16:52:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_ajsmourafilho.pdf: 7526165 bytes, checksum: fa5cef256814412e52cdbc1406b9f727 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-24T16:52:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_ajsmourafilho.pdf: 7526165 bytes, checksum: fa5cef256814412e52cdbc1406b9f727 (MD5) Previous issue date: 2014-09-26 / Much of the domestic oil is located offshore environment where their extraction conditions have critical levels of strain and a high corrosion potential. One of the major challenges the sector is to ensure the properties of underwater joints welded steel as the mechanical strength, toughness and hardness, where the same exposed to cathodic protection can suffer hydrogen embrittlement. With the aim of avoiding the need for post-welding heat treatment of the buttering joints, an alternative is the use of double layer technique, which by means of suitable welding power ratio of the first and second layer, the aim is to obtain the tempering and refining structure with overlapping thermal cycles. To select the parameters used in the tests Higuchi layers were carried out by depositing nickel alloy UNS N06625 in high strength low alloy steel AISI 8630M with the process of welding plasma transferred arc, employing filler metal in powder form (PTA). The weldments were performed varying the welding energy, the welding technique and the shielding gas. From extensions harsh zone (HZ), soft zone (SZ), rough grain region (HAZRG) and fine grain region (HAZFG) of the heat affected zone obtained by performing microhardness and optical microscopy, better energy ratio was found, which promotes tempering and refining the microstructure of HAZ. Joints of AISI 8630M and ASTM A182 F22 were buttery with energy ratios obtained using the PTA process and filled using the MIG process. In the dissimilar interfaces generated between the low alloy high strength steels and nickel alloy UNS N06625 buttering the microstructural characterization was performed, and their mechanical properties were measured by carrying out hardness, hardness and fracture test, to evaluate the efficiency of tests Higuchi. The generated interface between the nickel alloy in powder form (buttering) and in the form of wire (joint filler) were anayzed using optical microscopy and hardness tests. The buttery joints in the condition indicated by Higuchi tests showed an intense refining HAZ of the low alloy steel. The dissimilar interface had a chemical composition intermediate between the steel used and nickel alloy. The heat affected zone (HAZ) of buttery showed a decrease in hardness, however for both steels these values of hardness test were higher than those established by the rules governing its application. The fracture test indicate that the fracture stress intensity factor (K) found for the buttery samples were consistent with the literature. / Grande parte do petróleo nacional encontra-se em ambiente offshore, onde suas condições de extração apresentam níveis críticos de tensão e um alto potencial corrosivo. Um dos grandes desafios do setor é assegurar as propriedades de juntas submarinas de aços soldadas quanto à resistência mecânica, tenacidade e dureza, onde as mesmas, expostas a proteção catódica, podem sofrer fragilização por hidrogênio. Com o objetivo de evitar a necessidade de tratamento térmico pós-soldagem no amanteigamento das juntas, uma alternativa é o emprego da técnica dupla camada, a qual por meio da relação adequada de energia de soldagem da primeira e segunda camada, visa-se obter o revenimento e o refino da estrutura com a sobreposição de ciclos térmicos. Para selecionar os parâmetros utilizados nas camadas foram realizados os Testes Higuchi, depositando a liga de níquel UNS N06625 no aço baixa liga alta resistência AISI 8630M com o processo de soldagem plasma com arco transferido, empregando material de adição na forma de pó (PTA). As soldagens foram realizadas variando-se a energia de soldagem, a técnica de soldagem e o gás de proteção. A partir das extensões de zona dura (ZD), zona macia (ZM), região grão grosso (ZACGG) e região grão fino (ZACGF) da zona afetada pelo calor obtidas com realização de perfis de microdureza e microscopia ótica, foi encontrada uma melhor relação de energia, que promovesse o revenimento e o refino da microestrutura da ZAC. Juntas dos aços AISI 8630M e ASTM A182 F22 foram amanteigadas com as relações de energia obtidas utilizando o processo PTA e enchidas utilizando o processo MIG. Nas interfaces dissimilares geradas entre os aços baixa liga alta resistência e a liga de níquel UNS N06625 do amanteigamento foi realizada caracterização microestrutural e suas propriedades mecânicas foram medidas com a realização de microdureza, dureza e ensaio de fratura, visando avaliar a eficiência dos Testes Higuchi. Também foram analisadas a interface gerada entre a liga de níquel na forma de pó (amanteigamento) e na forma de arame (enchimento da junta) com microscopia ótica e dureza. As juntas amanteigadas na condição indicada pelos testes Higuchi apresentaram um intenso refino na ZAC do aço baixa liga. A interface dissimilar apresentou uma composição química intermediária entre os aços utilizados e a liga de níquel. A zona afetada pelo calor (ZAC) das amostras amanteigadas apresentaram uma diminuição nos valores de dureza, no entanto para ambos os aços esses valores foram superiores aos estabelecidos pelas normas que regem a sua aplicação. Os ensaios de fratura indicam que o fator de intensidade de tensão (K) encontrado para as amostras amanteigadas foram condizentes com a literatura.

SILVA, Y. C. Envelhecimento térmico de metais de solda dissimilares da liga AWS ER NiCrMo-14 (Inconel 686). 2015. 95 f. Dissertação (Mestrado em Ciências de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-06-08T13:20:44Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_ycsilva.pdf: 7857852 bytes, checksum: 3d0a303891c3f3b5720af807c129b145 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-06-10T17:54:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_ycsilva.pdf: 7857852 bytes, checksum: 3d0a303891c3f3b5720af807c129b145 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-10T17:54:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_ycsilva.pdf: 7857852 bytes, checksum: 3d0a303891c3f3b5720af807c129b145 (MD5) Previous issue date: 2015-02-06 / Nickel based alloys are highly recommended to oil industry due to its mechanical properties and corrosion resistance. The Inconel 686 alloy as-welded had its microstructure and mechanical properties studied in several works in Welding Engineering Laboratory of the UFC (Federal University Ceará). However, there is no known scientific studies regarding to the effects of thermal aging on the microstructure of this given alloy and its corrosion resistance. This study examines the AWS ER NiCrMo-14 (Inconel 686) alloy in a way that it was TIG welded using cold wire feed and aged at temperatures of 650 ° C and 950 ° C for 10, 50, 100 and 200 hours, with the objective to analyze the microstructure formed after aging treatment and its consequences in corrosion resistance. The ageing treatments caused a significant precipitation at both temperatures. In the treatment at 650 ° C there was a needled precipitation, of P or µ phases rich in molybdenum, around larger precipitates. In the sample of 950 ° C it was not observed the same precipitation as cited above, however, also presented an intense precipitation up to 13.82%. The precipitates were characterized by X-Ray diffraction (XRD) and Scanning Electronic Microscopic (SEM), Transmission Electronic Microscope (TEM), selected area electrons diffraction (SAD) and Energy Dispersive Spectroscopy (EDS). At the 650°C samples, it could be possible to identify, by using X-Ray diffraction, both M3C2 and M7C3 type carbides, μ and P phase. By using electron diffraction P phase was identified. At the 950°C treated samples, it could be possible to identify, by using X-ray diffraction and electron, the same stages that has been told above, except for the carbide M23C6 type. At this type, plaques were formed close to the interface with the base metal due to carbon migration from base metal (ASTM A36 Steel) to the nickel alloy and to the high temperature, which favors its formation. The precipitation had a great influence on the corrosion resistance of the samples. The alloy has been subjected to the immersion corrosion test according to ASTM G48 C method and anything samples had fail in temperature of 40 °C / As ligas de níquel são de fundamental importância para a indústria do Petróleo devido a suas propriedades mecânicas e a resistência a corrosão. A liga Inconel 686 como soldada teve sua microestrutura e suas propriedades mecânicas estudadas em diversos trabalhos realizados no laboratório de Engenharia de Soldagem da UFC (Universidade Federal do Ceará), porém não existe na literatura estudos sobre os efeitos do envelhecimento térmico na microestrutura desta liga e na sua resistência a corrosão. No presente estudo a liga AWS ER NiCrMo-14 (Inconel 686) foi soldada utilizando o processo TIG com alimentação de arame frio e envelhecida em temperaturas de 650 °C e 950 °C por 10, 50, 100 e 200 horas, com o objetivo de analisar a microestrutura formada após o envelhecimento térmico e as suas consequências na resistência a corrosão. Os tratamentos de envelhecimento causaram uma intensa precipitação em ambas as temperaturas. No tratamento a 650 °C ocorreu uma precipitação agulhada, de fase P ou µ ricas em molibdênio, em torno de precipitados maiores de fase P. Na amostra de 950 °C não foi observada a precipitação fina em torno da precipitação maior, mas também apresentou-se uma intensa precipitação, de até 13,82 %. Os precipitados foram caracterizados por meio de difração de raios X (DRX), análises de microscopia eletrônica de varredura (MEV), microscopia eletrônica de transmissão (MET), difração de elétrons de área selecionada (SAD), espectroscopia de energia dispersiva (EDS). Nas amostras de 650 °C foram identificados por difração de raios X carbonetos do tipo M3C2, M7C3 e fase µ e P e por difração de elétrons foram identificadas fase P. Nas amostras tratadas a 950 °C foram identificadas por difração de raios X e de elétrons as mesmas fases, com exceção do carboneto do tipo M23C6. Este formou-se em placas próximo a interface com o metal de base devido a migração de carbono do metal de base (aço ASTM A36) para a liga de níquel e da alta temperatura que favoreceu sua formação. A precipitação teve uma grande influência sobre a resistência a corrosão das amostras. A liga foi submetida ao ensaio de corrosão por imersão seguindo a norma ASTM G48 método C e algumas amostras apresentaram falhas a temperatura de 40 °C

PESSOA, A. R. P. Soldagem em chapas de aços inoxidáveis superduplex UNS S32750 utilizando o processo arame tubular. 2015. 271 f. Tese (Doutorado em Ciências de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-06-15T18:45:20Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_arppessoa.pdf: 25693307 bytes, checksum: 1dae9f6f74676e0a0e2068e11cf5e983 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-06-16T17:26:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_arppessoa.pdf: 25693307 bytes, checksum: 1dae9f6f74676e0a0e2068e11cf5e983 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-06-16T17:26:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_arppessoa.pdf: 25693307 bytes, checksum: 1dae9f6f74676e0a0e2068e11cf5e983 (MD5) Previous issue date: 2015-04-17 / Superduplex stainless steels (SDSS) may be defined as a family of steels having a two-phase ferritic-austenitic microstructure and the good mechanical properties and high corrosion resistance of this alloy are attributed to this microestrutural balance. These excellent qualities attribute to SDSS great employability in the oil sector, where manufacturing and equipment maintenance are performed by welding, which if not executed properly, can have a negative effect on the metallurgical properties and this problem becomes more critical in multipass welding due to repeated thermal cycles. Among the several welding processes employed in the welding of SDSS, fell to this work was to evaluate the FCAW process in multipass welding joints of SDSS UNS S32750, regarding the selection of appropriate welding parameters and the influence of these parameters on microstructural transformations, mechanical properties and corrosion resistance of welded joints. Then, this work was divided into three steps: Stage 1 was the characterization of the base metal in as-received condition. In Stage 2, weldings were accomplished using a bead on plate (BOP) technique to determine the control factors and their levels to be used in the subsequent stage, in which an experimental design was conducted by Taguchi method with Alloy, Stick out, Shielding gas, welding gun orientation, Arc oscillation, Energy technique and Heat input used as control factors and quality characteristics were evaluated the ratio R/L, bead penetration, ferrite content and inclusions content and microhardness. Finally, in Stage 3 were performed multipass welding in joints and afterwards was executed: A microstructural characterization in three regions of Fusion Zone (Root, Filler and Cap) and Heat Affected Zone by Optical Microscopy (OM) and Scanning Electron Microscopy (SEM) and Energy Dispersive X-ray Spectroscopy (EDS) and were also performed a measurement of the ferrite content; measurement of inclusions content; microhardness tests and Critical Temperature Pitting (CPT) tests according to ASTM G150. The results showed, ferrite contents ranging from 44% and 54.9% and their highest values were observed when employed the alloy 2507, heat input of 1.6 kJ/mm and pulsed current. The lowest inclusions contents were obtained by using of shielding gas with the mixture of 96%Ar + 4%CO2 (Stage 2) and heat input of 1,6kJ/mm (Stage 3). The microhardness values in FZ of joints were not affected significantly by any of the control factors. Already, the results of CPT tests showed that pits nucleated preferentially within α, at α/γ grain boundaries and at interfaces areas between large diameter inclusions and the metallic matrix and propagated predominantly into α phase. The CPT values ranging from 47 °C to 78 °C, with highest were obtained for the alloy 2507, heat input of 1.6 kJ/mm and continuous current into Root region and for the alloy 2507, heat input of 1.6 kJ/mm and the pulsed current in Filler and Cap regions. From the three regions of FZs, the Root showed the best results with no defects, satisfactory ferrite contents, lowest inclusions contents and highest CPT values / Os aços inoxidáveis superduplex (AISDs) possuem uma microestrutura bifásica constituída por ferrita (α) e austenita (γ) e quando devidamente balanceadas conferem ao material, boas propriedades mecânicas e elevada resistência à corrosão. Qualidades que atribuem aos AISDs grande empregabilidade no setor petrolífero, onde a fabricação e manutenção de equipamentos são realizadas por soldagem e se executada inadequadamente, pode afetar negativamente as propriedades destes aços, o que se torna mais crítico quando há a imposição de inúmeros ciclos térmicos durante uma soldagem multipasse. Dentre os inúmeros processos de soldagem utilizados na soldagem dos AISDS, coube a este trabalho avaliar o processo arame tubular na soldagem multipasse em juntas do AISD UNS S32750, levando em consideração a seleção dos parâmetros de soldagem adequados, bem como a influência destes parâmetros nas alterações microestruturais, microdureza e resistência à corrosão das juntas soldadas. Desta forma, dividiu-se este trabalho em três etapas: A Etapa 1 consistiu na caracterização do metal de base na condição como recebido. Já na Etapa 2 foram realizadas soldagens por simples deposição para selecionar os fatores de controle e seus níveis a serem utilizados na etapa posterior, e o planejamento experimental foi realizado pelo método Taguchi com a Liga, Gás, DBCP, Técnica da Tocha, Tecimento, Técnica de Energia e Energia foram utilizados como fatores de controle e como variáveis de resposta escolheu-se a razão R/L, a penetração, a fração de ferrita, a fração das inclusões e a microdureza. E por fim, na Etapa 3 foram realizadas soldagens multipasse em juntas e posteriormente efetuou-se: uma caracterização microestrutural em três regiões da Zona Fundida (Raiz, Enchimento e Acabamento) e Zona Afetada pelo Calor através de Microscopia Ótica (MO) e Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios X (EDS); quantificação da fração de ferrita; quantificação da fração das inclusões; ensaios de microdureza e uma avaliação da resistência à corrosão por pites através dos ensaios de temperatura crítica de pite (CPT) seguindo a norma ASTM G150. Como resultados, obteve-se frações de ferrita entre 44% e 54,9% com seus maiores valores observados quando utilizou-se a liga 2507, a energia de 1,6 kJ/mm e a corrente contínua pulsada. As menores frações das inclusões foram obtidas pela utilização do gás de proteção com 96%Ar + 4%CO2 (Etapa 2) e da energia de 1,6kJ/mm (Etapa 3). As microdurezas na ZF das juntas não apresentaram diferenças significativas. Já os ensaios de CPT revelaram que os pites nuclearam preferencialmente no interior da α, nos contornos α/γ e nas interfaces entre inclusões de grande diâmetro e a matriz metálica, propagando-se exclusivamente através da α. Os valores de CPT apresentaram uma faixa de 47°C à 78°C, com os maiores valores obtidos para a liga 2507, a energia de 1,6 kJ/mm e a corrente contínua constante na região da Raiz e nas regiões do Enchimento e Acabamento ao utilizar-se a liga 2507, a energia de 1,6 kJ/mm e a corrente contínua pulsada. Dentre as três regiões das ZFs, a Raiz apresentou os melhores resultados com ausência de defeitos, frações de ferrita satisfatórias, menores frações das inclusões e maiores valores de CPT

NUNES, E. B. Revestimentos de aços inoxidáveis duplex e superduplex pelo processo plasma pó. 2015. 305 f. Tese (Doutorado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2015-07-06T16:57:23Z No. of bitstreams: 1 2015_tese_ebnunes.pdf: 22476533 bytes, checksum: 2ef39bc69a86e2ecad2fa58c580d892b (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2015-07-22T15:57:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_tese_ebnunes.pdf: 22476533 bytes, checksum: 2ef39bc69a86e2ecad2fa58c580d892b (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-22T15:57:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_tese_ebnunes.pdf: 22476533 bytes, checksum: 2ef39bc69a86e2ecad2fa58c580d892b (MD5) Previous issue date: 2015-02-26 / The weld overlay of duplex (DSS) and superduplex (SDSS) stainless steels is an interesting alternative used in oil and gas industry, allowing to reach the desirable characteristics, such as corrosion resistance and good mechanical properties. The main objective of the present work was to develop and evaluate the operational and metallurgical characteristics of DSS/SDSS alloys weld overlays deposited by PTA-P on pipes. Initially, the welds were performed in single weld bead for evaluation of geometric characteristics and cost reduction and later in multipass to produce the coating, changing several operational parameters with deposition of DSS DIN 1.4462 and SSS UNS S32760. The microstructure was investigated using light microscopy, scanning electron microscopy (SEM), energy dispersive of X-ray spectroscopy (EDS) and X-ray diffraction (XRD). Critical Pitting Temperature (CPT) - ASTM G 150 and microhardness tests were carried out to evaluate the corrosion resistance and determining the microhardness over coating. The results showed that deposition of DSS and SSS demonstrated to be an interesting option for the weld overlay. It could to deposited in just one layer, coatings with low levels of dilution, important characteristics to assure a good performance of the coatings. The microstructure in weld metal of the coatings deposited with SDSS alloy was constituted by nitrides, however the DSS alloy was constituted by secondary austenite precipitation and a good balance between ferrite and austenite. The results of microhardness test showed that the coating is more resistance than the API 5L X65 and it was not observed higher levels in the coating near the interface coating/substrate. The CPT test showed that the first weld bead is less resistant in relation to the last bead deposited and the DSS alloy showed greater pitting corrosion resistance in relation to the SdSS alloy / A soldagem de revestimento com aços inoxidáveis duplex (AID) e superduplex (AISD) é uma boa opção que pode ser utilizada no setor de petróleo e gás natural, permitindo alcançar características desejadas, como resistência à corrosão e boas propriedades mecânicas. O objetivo do presente trabalho foi desenvolver e avaliar as características operacionais e metalúrgicas em soldagens de revestimento de dutos com deposição de AID/AISD pelo processo Plasma pó. Inicialmente, as soldagens foram realizadas em simples depósito para avaliação das características geométricas e redução de custos e, posteriormente, aplicados os revestimentos, variando diversos parâmetros do processo Plasma pó com deposição de AID DIN 1.4462 e AISD UNS S32760. A caracterização microestrutural consistiu de análises de microscopia ótica, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de raio-x dispersivo em energia (EDS) e difração de raios-X (DRX). Ensaios de Temperatura Crítica de Pites (ASTM G 150) e ensaios de microdureza foram realizados para avaliar a resistência à corrosão do metal de solda e determinação da microdureza ao longo do revestimento. Os resultados mostraram que a deposição de AID/AISD pode ser uma boa opção para soldagem de revestimento, com deposição em apenas uma camada, com baixos níveis de diluição e com características favoráveis para garantir boas propriedades aos revestimentos. Em relação à microestrutura, os revestimentos depositados com a liga AISD UNS S32760 proporcionou uma quantidade considerável de nitretos no metal de solda, porém os revestimentos com deposição de AID DIN 1.4462 obtiveram maior quantidade de austenita secundária em relação aos nitretos, ambos com bom balanço de fases ferrita e austenita. Os resultados de microdureza dos revestimentos mostraram maior resistência do metal de solda em relação ao API 5L X65 com ausência de elevados picos de microdureza na interface. O ensaio de TCP mostrou que o primeiro cordão de solda é menos resistente em relação ao último cordão depositado e que a liga AID mostrou ter maior resistência à corrosão por pites em relação à liga AISD

FERREIRA, W. M. Caracterização de defeitos de soldagem através da análise fractal de sinais ultra-sônicos obtidos pela técnica TOFD. 2004. 129 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2004. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-04-25T18:48:35Z No. of bitstreams: 1 2004_dis_wmferreira.pdf: 1627288 bytes, checksum: 238377fd36da1f85a6003cbd8a424e67 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-04-25T18:49:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2004_dis_wmferreira.pdf: 1627288 bytes, checksum: 238377fd36da1f85a6003cbd8a424e67 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-04-25T18:49:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2004_dis_wmferreira.pdf: 1627288 bytes, checksum: 238377fd36da1f85a6003cbd8a424e67 (MD5) Previous issue date: 2004-10 / The present work aims to characterize welding defects (lack of fusion, incomplete penetration and porosity) inserted in specimens during the welding process, by means of the fractal analysis of ultrasonic signals obtained by using the TOFD technique. In order to eliminate the noise, the signals have been treated by two different filtering methods, namely, band pass and Savitzky-Golay. In the fractal characterization of the signals, three methods have been used: Hurst’s analysis, detrended fluctuation analysis and minimal cover analysis. In all three methods, filtered isolate signals and filtered concatenate signals have been considered. The characteristic parameters of the scaling regions, for each analysis, have been calculated by using linear regression, and the standard deviation of the signals has also been determined. The characterization of all defects has been determined from the parameters obtained for the signals filtered by using Savitzky-Golay and for the concatenate signals filtered by using band pass. It is also shown that, ´within this fractal analysis, the best discrimination is obtained by using Savitzky-Golay method. / O presente trabalho tem como objetivo caracterizar diferentes defeitos de soldagem (falta de fusão, falta de penetração e porosidade) inseridos em corpos de prova durante o processo de soldagem, através da análise fractal de sinais ultra-sônicos obtidos pela técnica TOFD. Para eliminar os ruídos, os sinais foram tratados usando dois métodos de filtragem, passa banda e Savitzky-Golay. Na análise fractal dos sinais foram utilizados três métodos: análise de Hurst, análise de flutuação sem tendências e análise de cobertura mínima. Nos três métodos foram considerados sinais filtrados isoladamente, bem como sinais filtrados concatenados. Os parâmetros característicos das regiões de escala, para cada tipo da análise, foram calculados através de regressões lineares, sendo também determinado o desvio padrão de cada sinal. A caracterização de todos os defeitos foi determinada através dos parâmetros obtidos para os sinais filtrados pelo método Savitzky-Golay e para os sinais concatenados filtrados pelo método passa banda. Foi também mostrado que, no contexto dessa análise fractal, a melhor discriminação foi obtida utilizando o método de Savitzky-Golay.

SILVA, F. E. da. Reconhecimento de padrões através de análises estatísticas e fractais aplicadas a dados de ensaios não-destrutivos. 2011. 120 f. Tese (Doutorado em Engenharia e Ciência de Materiais) - Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2012-05-07T18:19:04Z No. of bitstreams: 1 2011_tese_fesilva.pdf: 6679504 bytes, checksum: 6d70aae5b438e3ce7eadd57eed3134b7 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2012-05-07T18:21:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_tese_fesilva.pdf: 6679504 bytes, checksum: 6d70aae5b438e3ce7eadd57eed3134b7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-05-07T18:21:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_tese_fesilva.pdf: 6679504 bytes, checksum: 6d70aae5b438e3ce7eadd57eed3134b7 (MD5) Previous issue date: 2011-12 / In this work a procedure is studied for pattern classification related to different types of data, namely: (1) signals obtained from ultrasonic testing ( pulse-echo technique) and magnetic signals obtained from Barkhäusen noise in samples of ferritic-pearlitic carbon steel tubes which, due to temperature effects, have shown microstructural changes as consequence of the total or partial transformation of the pearlite into spherodite; (2) images built from TOFD ultrasonic testing and 8 bit digital radiographic images obtained from carbon steel 1020 sheets, with different welding defects. From the data obtained, images have been considered with the defects as lack of fusion, lack of penetration, porosity and images without defect. For this aim, non-conventional mathematical techniques have been used for the preprocessing of the data, namely, the statistical analyses, Hurst analysis (RSA) and detrended fluctuation analysis (DFA), and fractal analyses, box counting analysis (BCA) and minimal cover analysis (MCA). The curves obtained with the initial mathematical treatment, discrete functions of the temporal window width, have been handled with the supervised and nonsupervised pattern recognition techniques known as principal component analysis and Karhunen-Loève (KL) transformation analysis respectively. With respect to the magnetic signals, the KL classifier has been shown to be very efficient when applied to DFA obtained from the magnetic flux, with a success rate around 94%. On the other hand, for the magnetic noise signals we have not obtained an acceptable success rate independently of the preprocessing used. However, when were considered the curves obtained by concatenating all curves of the pre-processing was obtained a consistent average success rate of 85%. As far as the rate of success of the PCA classifier is concerned, an excellent success of 96% has been reached for concatenated curves of selected data of magnetic noise only. As far as the analyses of the backscattered ultrasonic signals is concerned, it was not possible to classify the different stages of the microstructural degradation by using KL or PCA independently of the pre-processing used. As far as the analyses of the D-scan images are concerned, by applying PCA a rate of success of 81% has been obtained with MCA data, 73% has been obtained by concatenating all curves from the different fractal and statistical analyses and around 85% when concatenating the best individual results (DFA and MCA). On the other hand, considering the KL classifier, high success rates have been verified for the training stage, between 96% and 99%, and a maximum success rate (100%), when concatenating all analyses. With respect to the testing results, the best success rate which has been reached was approximately 77%, when concatenating all the curves obtained from the statistical and fractal pre-processing. For the digitalized radiographic images, relevant individual rates of success (between 70% and 90%) for the training set (consisting of all data) have been obtained for the classifier KL only, and a 100% success rate, when concatenating all the curves obtained from the pre-processing of the images. / Neste trabalho estudou-se uma metodologia de classificação de padrões relacionados a dois tipos de dados: (1) sinais obtidos através dos ensaios ultrassônicos (técnica pulso-eco) e sinais magnéticos obtidos através de ruído Barkhausen realizados em amostras de tubos de aço carbono ferrítico-perlítico que devido aos efeitos da temperatura de trabalho apresentaram mudanças microestruturais decorrentes da transformação parcial ou total da perlita em esferoiditas; e (2) imagens construídas a partir de ensaios ultrassônicos (técnica TOFD) e imagens radiográficas digitais de chapas de aço carbono 1020 soldadas, obtidas com resolução de 8bits, nas quais foram inseridos diversos tipos de defeitos de soldagem. Dos dados gerados, foram estudadas as imagens com os defeitos de falta de fusão (FF), falta de penetração (FP), porosidade (PO) e uma classe designada como sem defeito (SD). Para tanto, utilizaram-se de técnicas matemáticas não convencionais no pré-processamentos dos dados conhecidas como análises estatísticas de Hurst (RSA) e flutuação sem tendência (DFA) e as análises fractais de contagem de caixas (BCA) e de mínima cobertura (MCA). Em seguida as curvas obtidas desse tratamento matemático inicial, funções discretas da largura da janela temporal, foram utilizadas na alimentação das técnicas de reconhecimento de padrões não supervisionada e supervisionada conhecidas, respectivamente, como análise de componentes principais (PCA) e análise da transformação de Karhunen-Loève (KL). Em relação aos estudos dos sinais magnéticos, o classificador KL mostrou-se eficiente quando aplicado às DFA do fluxo magnético, com uma taxa de sucesso em torno de 94%. Já para os sinais do ruído magnético não se obteve uma taxa de sucesso aceitável, independente do préprocessamento utilizado. Entretanto quando todas as curvas de todas as análises, dos dois tipos de sinais magnéticos (ruído e fluxo), foram concatenadas, obteve-se uma taxa média de sucesso consistente de aproximadamente 85%. No tocante às taxas de sucesso do classificador PCA, somente para o ruído magnético e considerando todas as curvas concatenadas para um grupo de dados selecionados, conseguiu-se uma taxa de sucesso de 96%. A respeito das análises dos sinais ultrassônicos retroespalhados, também não foi possível classificar, nem com a KL e nem com a PCA, os diferentes estágios de degradação microestrutural, independemente do pré-processamento utilizado. No tocante às analises das imagens D-scan, obteve-se com a PCA, taxas de sucesso de 81% considerando apenas os dados das MCA, 73% quando as curvas de todas as análises estatísticas e fractais foram concatenadas, e em torno de 85%, quando apenas as curvas das melhores análises (DFA e MCA) foram concatenadas. Já considerando o classificador KL, verificaram-se taxas de sucesso na etapa de treinamento, entre 96% e 99%, e máxima taxa de sucesso (100%) no caso dos vetores de todas as análises concatenados. Em relação aos resultados dos testes, a melhor taxa de sucesso alcançada foi aproximadamente de 77% quando se concatenaram todas as curvas oriundas dos préprocessamentos estatísticos e fractais. Com respeito às imagens radiográficas digitalizadas somente com o classificador KL (na etapa de treinamento, com 100% dos vetores) obtiveramse taxas de sucesso individuais entre 70 e 90% de acertos e 100% de sucesso na classificação quando se concatenaram as curvas de todos os pré-processamentos das imagens.

OLIVEIRA, F. J. S. Alívio de tensões residuais em junta soldada com arame de baixa temperatura de transformação martensítica. 114 f. 2015. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-02-11T13:28:57Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_fjsoliveira.pdf: 7683640 bytes, checksum: 246f11d2265825746ccf246cb9ce15be (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-03-15T18:46:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_fjsoliveira.pdf: 7683640 bytes, checksum: 246f11d2265825746ccf246cb9ce15be (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-15T18:46:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_fjsoliveira.pdf: 7683640 bytes, checksum: 246f11d2265825746ccf246cb9ce15be (MD5) Previous issue date: 2015-09-25 / The multi-pass welding of thick plates imposes to the welded joint a state of residual stresses that can be very harmful when they are in service. There are various phenomena that can alter the levels of residual stresses after materials welding; one of them is phase transformation. This work presents a comparative study of the levels of residual stresses in three welded joints, produced with different filler metals by Flux Cored Arc Welding (FCAW). A martensitic stainless steel wire Fe-12% Cr-5% Ni with low transformation temperature was the first to be used. After this an austenitic stainless steel Fe-18.5% Cr-10% Ni was used and finally a low alloy steel Fe -1.25% Cr-0.5% Mo. In the welding process, we used a workbench robot with multiprocess source for making joints, and the AISI 4140 the base metal.. Residual stresses were measured on the surface of welded joints using X-ray diffraction method. Tensile strength, toughness and hardness, as well as the resultant microstructure in weld metal, heat affected zone and base metal were evaluated. The results showed that the joint produced with wire electrode that has undergone low temperature martensitic transformation presents significant levels of compressive residual stress, unlike the other joints which present tensile residual stress at most of the measured points. In tensile tests, the joint of martensitic stainless steel showed high yield limits and tensile strength, and its rupture occurred at the interface between base metal and weld metal. Results of the impact tests of this joint showed relatively low absorbed energy values at the weld metal and heat affected zone. / A soldagem multipasse de chapas grossas impõe à junta soldada um estado de tensões residuais que pode ser muito prejudicial quando estas estão em serviço. Existem vários fenômenos capazes de alterar os níveis de tensões residuais de soldagem nos materiais, um deles é a transformação de fases. Este trabalho apresenta um estudo comparativo dos níveis de tensões residuais em três juntas soldadas, produzidas com metais de adição diferentes pelo processo arame tubular. Um arame eletrodo de aço inoxidável martensítico Fe-12%Cr-5%Ni com baixa temperatura de transformação foi o primeiro a ser utilizado, o segundo, um aço inoxidável austenítico Fe-18,5%Cr-10%Ni, e finalmente, um aço baixa liga Fe-1,25%Cr-0,5%Mo. No processo de soldagem foi utilizada uma bancada robotizada com fonte multiprocesso para confecção das juntas, sendo o aço ABNT 4140 o metal de base. As tensões residuais foram medidas na superfície das juntas soldadas através do método de difração de raios-X. Também foram avaliadas as seguintes propriedades mecânicas; resistência à tração, tenacidade e microdureza, bem como, as microestruturas resultantes na zona fundida, zona afetada pelo calor e metal de base. Os resultados mostraram que a junta produzida com arame eletrodo que sofreu transformação martensítica a baixa temperatura apresentou níveis consideráveis de tensão residual compressiva, ao contrário das demais juntas que apresentaram tensão residual trativa na maioria dos pontos medidos. Nos ensaios de tração, a junta de baixa temperatura de transformação martensítica apresentou elevados limites de escoamento e de resistência à tração, e a sua ruptura ocorreu na interface entre o metal de base e o metal de solda. Nos ensaios de impacto da mesma junta, os valores de energia absorvida no metal de solda e zona termicamente afetada se apresentaram relativamente baixos.

MIRANDA, E. C. Estudo exploratório de parâmetros de soldagem de revestimentos com ligas de níquel empregando o processo TIG com alimentação de arame frio. 2009. 133 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-03-31T14:13:31Z No. of bitstreams: 1 2009_dis_ecmiranda.pdf: 3543917 bytes, checksum: d74f9376da0aa05884da7be059974202 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-07T17:43:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2009_dis_ecmiranda.pdf: 3543917 bytes, checksum: d74f9376da0aa05884da7be059974202 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-07T17:43:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2009_dis_ecmiranda.pdf: 3543917 bytes, checksum: d74f9376da0aa05884da7be059974202 (MD5) Previous issue date: 2009-01-14 / The aim of this work was to carry out a systematic study of GTAW welding parameters with feeding of cold wire for covering application of nickel alloys (UNS N06625, UNS N06686 and UNS N10276) in substract of steel C-Mn considering the analysis of geometric, economic and operational characteristics of layers, form to adjust these coverings for the industries of the Sector of Oil and Natural Gas. The weldings were carried out employing an industrial robot and an automatic feeder of cold covered. A preliminary study was carried out to determine the initial conditions to exploration of the parameters, after that it was carried through the welding of a complete factorial. In a last exploration of welding parameters was applied the Taguchi Method to carry out to the analysis of diverse factories of control with a reduced number of experiments. The geometric profile of weld filet was raised in the transversal section of the test specimen. After it obtained the results, some adjustments were made to carry out weldings of coverings. The results showed that the correct adjustments of the Distance of the Tip of the Wire Workpiece (DTWW) influenced in the geometry and diluition weld filet and in the arc stability. It was also seen that to obtain minors levels of dilution, a Distance of the Tip of the Electrode Workpiece (DTEW) depends of the level of energy employed, for lesser energies use lesser DTEWs and, for higher energies, higher DTEWs must be used. The levels of dilution and reinforcement were reduced with the use of the weaving technique. The technique of the energy influenced of significant way in the geometry and dilution of the weld filet. For the same energy welding and, consequently nearly equal cooling rate and heat in the sample, it can have diverse levels of the dilution without metallurgical alterations. The protection gas influenced in the dilution and the convexity index (R/L) of the weld metal, in a general way, the mixture of argon and nitrous oxide presented the best condition for welding of coverings. The adjustment of the energy for current welding (Type I) presented the best efficiency of for low energy, already for high energy, the best adjustment is for welding speed (Type V). For low levels of dilution, the use of weaving technique reduced of significant way the times and associates costs accomplishment of coverings. With the results obtained it was possible to carry out coverings of quality with low levels of dilution (<10 %) trough of GTAW process with feeding of cold wire. / O objetivo deste trabalho foi realizar um estudo sistemático de parâmetros de soldagem TIG com alimentação de arame frio para aplicação de revestimento de ligas de níquel (UNS N06625, UNS N06686 e UNS N10276) em substratos de aço C-Mn considerando a análise das características geométricas, econômicas e operacionais dos depósitos, de forma a adequar estes revestimentos para as indústrias do Setor de Petróleo e Gás Natural. As soldagens foram realizadas utilizando um robô industrial e um alimentador automático de arame frio. Foi realizado um estudo preliminar para determinar as condições iniciais para exploração dos parâmetros, em seguida realizado a soldagem de um fatorial completo. Em uma última exploração dos parâmetros de soldagem foi aplicado o Método Taguchi para realizar a análise de diversos fatores de controle com um número reduzido de experimentos. O perfil geométrico do cordão de solda foi levantado na seção transversal dos corpos de prova. Após obtenção dos resultados, foram feitos alguns ajustes de modo a realizar soldagens dos revestimentos. Os resultados mostraram que, o correto ajuste da Distância da Ponta do Arame a Peça (DPAP) influenciou na geometria e diluição do cordão de solda e na estabilidade do arco. Foi visto também que para obter menores níveis de diluição, a Distância da Ponta do Eletrodo a Peça (DPEP) depende do nível de energia utilizado, para menores energias utiliza-se menores DPEPs e, para maiores energias, maiores DPEPs devem ser utilizadas. Os níveis de diluição e reforço foram reduzidos com o uso do tecimento. A técnica da energia influenciou de forma significativa na geometria e diluição do cordão de solda. Para uma mesma energia de soldagem e, consequentemente velocidade de resfriamento e aporte térmico semelhantes, podem haver níveis distintos de diluição sem alterações metalúrgicas. O gás de proteção influenciou na diluição e no índice de convexidade (R/L) do cordão de solda, de uma maneira geral, a mistura de argônio e óxido nitroso apresentou a melhor condição para soldagem dos revestimentos. O ajuste da energia pela corrente de soldagem (Tipo I) apresentou melhor eficiência de deposição para baixa energia, já para alta energia, o melhor ajuste se dá pela velocidade de soldagem (Tipo V). Para baixos níveis de diluição, o uso do tecimento reduz de maneira significativa os tempos e custos associados a realização dos revestimentos. Com os resultados obtidos foi possível realizar revestimentos de qualidade com baixos níveis de diluição (<10 %) através do processo TIG com alimentação de arame frio.

CRUZ, R. L. S. Avaliação dos efeitos da técnica da dupla camada na soldagem do aço ASTM A 516 grau 60. 2006. 100 f. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Centro de Tecnologia, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2006. / Submitted by Marlene Sousa (mmarlene@ufc.br) on 2016-04-01T11:54:48Z No. of bitstreams: 1 2006_dis_rlscruz.pdf: 8011414 bytes, checksum: 95bd8632b73fe9eefaf3cac40daae677 (MD5) / Approved for entry into archive by Marlene Sousa(mmarlene@ufc.br) on 2016-04-01T18:49:47Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_dis_rlscruz.pdf: 8011414 bytes, checksum: 95bd8632b73fe9eefaf3cac40daae677 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-01T18:49:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_dis_rlscruz.pdf: 8011414 bytes, checksum: 95bd8632b73fe9eefaf3cac40daae677 (MD5) Previous issue date: 2006-11-13 / Steel ASTM A 516 Grade 60 is connected to a manganese structural steel, widely used in oil industry operations in storage, transport and processing of petroleum products in conditions that present requirements of toughness. When the repair of structures constructed with the conventional steel involves welding, there is the formation of martensitic structure in the heat affected zone (HAZ) and the establishment of residual stresses along the joint. The repair procedures for ASTM A516 Grade 60 establish the use of a heat treatment for stress relieving after welding, such as an alternative treatment is able to reduce / minimize the harmful effects arising in the region of the weld. However, they can sometimes be technically impractical or represent a significant cost increase, so that a welding procedure without post weld heat treatment (TTPs), which results in low levels of residual stresses and adequate chemical and mechanical properties of the joint is extremely important. In this context, this work has been proposed to contribute to studies of repair by welding, quality and without the need for TTPs, by applying the technique of the double layer. The essays in this work were conducted on samples of steel ASTM A 516 Grade 60 to 38 mm thick, welded manually with basic electrodes, beveled joints in K and semi V, which were evaluated in the condition as received; soldier with the conventional procedure without TTPs and TTPs, and soldiers with the technique of the double layer. The energy relations for the application of the double layer were defined after the application of conventional test Higuchi (hardness) and modified (microstructure). For all joints were evaluated the profiles of microhardness, microstructure, the energy absorbed the impact and stress profiles residuais.Os results demonstrated that the application of welding technique with double-layer, using appropriate combinations of welding power, defined Test Higuchi, can achieve reductions in levels of hardness in HAZ; microstructural refinement, improved final mechanical properties, but with signs of high residual stresses in the weld metal and base metal. / O aço ASTM A 516 Grau 60 é um aço estrutural ligado ao manganês, extensamente utilizado na indústria petrolífera em operações de armazenamento, transporte e processamento de produtos petrolíferos em condições que apresentam requisitos de tenacidade. Quando o reparo de estruturas construídas com esse aço envolve soldagem convencional, ocorre a formação de estrutura martensítica na zona afetada pelo calor (ZAC) bem como o estabelecimento de tensões residuais ao longo da junta. Os procedimentos de reparo para o aço ASTM A516 Grau 60 estabelecem o uso de um tratamento térmico para alívio de tensões logo após a soldagem, tal tratamento vem como uma alternativa capaz de reduzir/minimizar efeitos danosos originados na região da solda. Todavia, algumas vezes podem ser tecnicamente impraticáveis ou representar um aumento de custo significativo, de forma que um procedimento de soldagem sem tratamento térmico pós soldagem (TTPS), que resulte em baixos níveis de tensões residuais e adequadas propriedades químicas e mecânicas da junta é extremamente importante. Neste contexto, este trabalho foi proposto visando contribuir com os estudos de reparos por soldagem, com qualidade e sem a necessidade de um TTPS, através da aplicação da técnica da dupla camada. Os ensaios deste trabalho foram conduzidos em amostras do aço ASTM A 516 Grau 60 com 38 mm de espessura, soldados manualmente com eletrodos básicos, em juntas chanfradas em K e em semi V, que foram avaliados na condição como recebido; soldado com o procedimento convencional sem TTPS e com TTPS; e soldado com a técnica da dupla camada. As relações de energia para a aplicação da dupla camada foram definidas após a aplicação do Teste de Higuchi convencional (dureza) e modificado (microestrutura). Para todas as juntas foram avaliados os perfis de microdureza, a microestrutura, a energia absorvida ao impacto e os perfis de tensões residuais.Os resultados demonstraram que a aplicação da técnica de soldagem com dupla camada, usando combinações adequadas de energia de soldagem, definidas pelo Teste de Higuchi, pode-se alcançar reduções dos níveis de dureza na ZAC; refinamento microestrutural; propriedades mecânicas finais melhoradas, porém com sinais evidentes de tensões residuais elevadas no Metal de Solda e no Metal Base.