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Estudos do ácido succínico como inibidor da corrosão do aço-carbono /

Amadori, Maristela Fiorese January 1998 (has links)
Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. / Made available in DSpace on 2012-10-17T03:16:09Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T22:45:29Z : No. of bitstreams: 1 150785.pdf: 13866497 bytes, checksum: 8433465386ebebe3789f1d8e06be4058 (MD5)
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Efeito da cavitação sobre a corrosão em aços inoxidáveis utilizados em turbinas hidráulicas

Fedumenti, Natália 25 October 2012 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T11:50:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 283350.pdf: 12488391 bytes, checksum: 9e45023e00031f5dff764197484e6293 (MD5) / Equipamentos industriais como turbinas hidráulicas são suscetíveis ao desgaste por erosão-cavitação, que se traduz na perda progressiva de material superficial causada pelo impacto das bolhas de vapor formadas em um líquido à pressão e temperaturas críticas. Como a cavitação está sendo conduzida em um meio fluido poderá ocorrer um processo de corrosão associado ao fenômeno puramente mecânico. Este trabalho apresenta os resultados de um estudo de cavitação-corrosão para o aço inoxidável martensítico CA-6NM, tomado como referência por ter desempenho conhecidamente satisfatório do ponto de vista da erosão-cavitação, em comparação com o material cavitalloy no estado "como soldado", como representante típico dos aços inoxidáveis austeníticos ricos em cobalto, atualmente empregados em reparos de turbinas hidroelétricas. O objeto desta investigação foi, essencialmente, verificar a representatividade da corrosão no sistema cavitação-corrosão. Para tal, foram levantadas curvas de polarização potenciodinâmicas em meio de NaCl 3,5% não-desaeradas em condições estáticas e associadas à cavitação. A caracterização das amostras foi feita através de análises da microestrutura, medidas de microdureza e análise por dispersão de energia via microscopia eletrônica de varredura. De acordo com os resultados obtidos constatou-se que, o material ensaiado "como soldado" Cavitalloy não apresentou tranformação de fase austenítica para martensítica associada à deformação a frio devido ao curto período de tempo que foi submetido à cavitação. Observou-se que as avarias provocadas pelo rompimento do filme passivo no ensaio de corrosão para ambas as amostras assumiram uma distribuição menos densa em comparação com a densidade dos defeitos verificada nos materiais submetidos à cavitação-corrosão. As condições de formação do filme passivo são modificadas quando o ensaio de corrosão é conduzido junto à cavitação. Os resultados experimentais mostram que, na busca do aumento da vida útil dos materiais, deve-se levar em conta que o fenômeno mecânico contribui em mais de 90% no processo de cavitação-corrosão.
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[en] EVALUATION OF METHODOLOGIES FOR INTEGRITY MANAGEMENT OF RIGID PIPELINES / [pt] AVALIAÇÃO DE METODOLOGIAS PARA GERENCIAMENTO DA INTEGRIDADE DE DUTOS RÍGIDOS

LEANDRO PEREIRA BASILIO 14 October 2009 (has links)
[pt] O mecanismo de falha por corrosão se apresenta, na maioria dos casos, como o fator limitante na operação continuada de um duto. Esse mecanismo reduz a resistência mecânica do duto, aumentando a necessidade de reparos com a conseqüente diminuição da capacidade produtiva. A determinação da resistência remanescente através da aplicação de metodologias semi-empíricas é uma prática mundialmente aplicada, fato este que promoveu o surgimento de diversos programas destinados à aplicação sistematizada dos métodos semi-empíricos. Além do cálculo da resistência remanescente, os aplicativos desenvolvidos fornecem diversas ferramentas adicionais, como a avaliação da confiabilidade das ferramentas de inspeção, o cálculo do tempo ótimo para re-inspeção e a determinação da confiabilidade do duto. No desenvolvimento deste trabalho, foram comparados três diferentes programas na avaliação da integridade imediata e futura de dutos de aço com defeitos de corrosão, dando-se ênfase na comparação das pressões de falha e das probabilidades de falha fornecidas pelos programas. Com o objetivo de estabelecer valores de referência, um modelo analítico para o cálculo da probabilidade de falha imediata e futura foi desenvolvido, dando enfoque nas incertezas associadas à medição feita por PIG Instrumentado e às associadas às taxas de corrosão na profundidade e no comprimento do defeito. Os diferentes métodos foram aplicados sobre um defeito hipotético isolado, e em seguida em três diferentes dutos com defeitos reais de corrosão, abrangendo diversas condições operacionais, de projeto e quanto ao estado de corrosão. Na comparação dos programas, foram observados diferentes modelos de cálculo da probabilidade de falha quanto à avaliação dos modos de falha por ruptura e por vazamento como fenômenos dependentes e independentes. Os resultados de probabilidade de falha apresentados pelos diferentes modelos se mostraram congruentes apenas em defeitos onde o modo de falha por vazamento se apresenta como dominante. Em defeitos onde o modo de falha por ruptura se mostra expressivo, o modelo de avaliação dos modos falha por ruptura e por vazamento como fenômenos independentes apresenta maiores valores de probabilidade de falha. Além disso, foi possível observar a influência dos diferentes modelos de crescimento do defeito na previsão da pressão de falha e da probabilidade de falha. Observou-se também a importância do uso de modelos de interação de defeitos, observando-se pressões de falha até 50% inferiores com o uso do modelo de interação de defeitos. / [en] The corrosion failure mechanism presents itself, in most of cases, as the limiting factor of the continued operation of a steel pipeline. This failure mechanism reduces the strength of the pipeline, increasing the demand for repair, and consequently, reducing the production capacity. The determination of the pipeline remaining strength through semi-empirical methodology application is a practical worldwide applied, fact that promoted the appearance of many computer programs for the systematic application of those semi-empirical methods. Besides the calculation of the pipeline remaining strength, the developed programs provide several additional tools, such as the reliability evaluation of the In Line Inspection Tools, the determination of the optimum time for pipeline re-inspection and the reliability evaluation of the pipeline in itself. In this work development, it was compared three different programs in the immediate and future integrity evaluation of real pipelines with corrosion defects, giving emphases at the comparison of the burst pressure and failure probability supplied by the programs. Aiming establish reference values for probability of failure, a analytical model was developed to calculate the immediate and future probability of failure, focusing the uncertainties associated with the In Line Inspection measurement and with the corrosion rate in defect depth and length. The different methodologies were applied under a hypothetic single defect, and next, in three different pipelines with real corrosion defects, covering several operational conditions, of design and of corrosion severity. In the program comparison, it was noticed different models for calculating the probability of failure regarding the assessment of failure modes by rupture and by leakage as dependent and independent phenomena. The results of probability of failure presented by different models were congruent only in defects where the failure mode by leakage appears as dominant. In defects where the failure mode by rupture is shown expressive, the model of assessment of failure modes by rupture and by leakage as independent phenomena presents higher values of probability of failure. Furthermore, it was possible to observe the influence of different models of growth of the defect in the calculation of the future failure pressure and the probability of failure. It was also observed the importance of using models of interaction of defects, finding difference up to 50% in the results of failure pressure.
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Aumento da confiabilidade no sistema de topo em unidade de destilação de refinaria de petróleo

Cardoso, Amauri dos Santos January 2006 (has links)
Dissertação (mestrado)- Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2013-07-16T03:08:35Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Os refinadores de petróleo têm problemas de confiabilidade em equipamentos de sistema de topo de unidade de destilação atmosférica e a vácuo (UDAV), devido à corrosão e que com a crescente produção de petróleos mais pesados, o problema tende a se agravar pelo alto nível de contaminantes corrosivos e a dificuldade de dessalgação. Os objetivos desse trabalho são aumentar a confiabilidade em UDAV e reduzir as perdas de catalisador em unidade de craqueamento, insumo de maior custo na refinaria. A partir da revisão bibliográfica e de levantamentos de dados em 11 UDAV`s no Brasil foi elaborado um fluxograma de falhas" possíveis de ocorrer em qualquer refinaria, e o "método de análise do modo de falhas e efeitos" e testes foram utilizados para identificar as causas e ações de correção especificamente em uma refinaria da PETROBRAS. Para monitorar o controle das variáveis de processo durante os testes foram utilizados análises químicas e sondas corrosimétricas para medirem as tendências de corrosão. Aliadas a esse controle foram implantadas ações corretivas e introduzidas melhorias nos equipamentos e nos produtos químicos que controlam a corrosão Os mecanismos de danos encontrados foram corrosão por ácido clorídrico e corrosão sob depósitos de sais de amônio, e as principais causas diagnosticadas foram qualidade ruim dos petróleos, preparação incorreta dos tanques de carga, eficiências baixas das dessalgadoras, e controle do pH não adequado..O resultado visível foi à redução da corrosão, aumentando a confiabilidade nos equipamentos, de 1 falha a cada 2 anos passará a ter 1 falha a cada 6 anos, a rentabilidade aumentou e decresceram os riscos de segurança e danos ao meio ambiente.A projeção de ganhos por menores custos de manutenção, por aumento no processamento de carga e por menor consumo de catalisador é de U$ 1.470.000,00/ano, além de não ocorrer perdas de lucros cessantes de U$ 800.000,00/dia.
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Validação de método experimental para medição do potencial de corrosão de liga metálica em sangue humano in vivo

Serafin, João Daniel May January 2011 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências da Saúde, Programa de Pós-Graduação em Ciências Médicas, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T06:56:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 297680.pdf: 642884 bytes, checksum: 25e9296ea3e9b9cdbb19b6995fcd8d6b (MD5) / Justificativa: Ligas metálicas são utilizadas em dispositivos médicos para uso intravascular, principalmente na forma de stents, endopróteses, filtro de veia cava e coils. Todos os implantes metálicos sofrem corrosão após serem implantados no corpo humano. As propriedades físicas e de superfície desses materiais como seu comportamento corrosivo ainda não foram totalmente elucidadas, sendo este conhecimento fundamental para que seja possível evitar complicações destas ligas metálicas. Objetivo: Descrever um modelo experimental para medição do potencial de corrosão (Ecorr) de uma liga metálica no sangue humano em circulação e in vivo e realizar a medição do Ecorr da liga de NiTi. Desenho do Estudo: Estudo experimental, não controlado, analítico do tipo longitudinal. Métodos: Foi mensurado o Ecorr em seis pacientes submetidos à cirurgia arterial direta onde a aorta abdominal, artéria ilíaca ou artéria femoral foram expostas. Antes de se proceder o clampeamento arterial e a arteriotomia, foi mensurada a diferença de potencial de corrosão do NiTi através de um dispositivo constituído por eletrodos de NiTi e pseudo-eletrodo de Pt, que permanecia em contato com o sangue circulante durante um período de 12 minutos fazendo a medição do Ecorr. Para o uso do pseudo-eletrodo de Pt o dispositivo foi previamente validado em testes in vitro. Resultados: Ecorr da liga de NiTi em sangue humano in vivo e em circulação foi de -227,94 (± 27,76)mV. A medida do coeficiente de correlação intraclasse entre os 6 pacientes apresentaram-se compatíveis entre si. Conclusão: O método descrito para medição do Ecorr mostrou-se reprodutível e confiável, podendo servir de modelo experimental para futuros trabalhos com outras ligas metálicas / Background: Metal alloys are used in the manufacturing of intravascular devices such as stents, endoprosthesis, vena cava filters, and coils. All metallic implants are prone to corrosion after placement into the human body. Since the physical and surface properties of metal alloys are not entirely clear, this knowledge becomes essential to reduce clinical complications related to these implants. Objectives: Describe an experimental model to measure the corrosion potential (Ecorr) of a metal alloy in human blood in circulation and in vivo and perform the measurement of Ecorr NiTi alloy. Study design: Experimental, noncontrolled, analytical, longitudinal study. Methods: The Ecorr was measured in 6 patients who underwent open vascular surgery with exposition of the abdominal aorta, iliac artery, or the femoral artery. Before the arterial clamping and arteriotomy, the NiTi Ecorr was measured by the use of a dispositive constituted of NiTi electrodes and a Platinum (Pt) pseudo-reference electrode which were placed into the human circulation during 12 minutes. The Pt pseudo-reference electrode has been previously validated in vitro testing. Results: The measure of the NiTi Ecorr in the human circulation was -227.94 (± 27.76) mV. The correlation coefficient was compatible among the 6 patients. Conclusion: The reported method to measure the Ecorr was shown to be reproducible and reliable, and it may be used in future research with other metal alloys
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Proposta de procedimento para estimativa do tamanho de defeitos em tubos de aço perfurados e revestidos com materiais compósitos utilizando shearografia

Paes, Átila da Silva January 2013 (has links)
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:34:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 325423.pdf: 6306442 bytes, checksum: 8ff4f18c24690383cc0b824b3c31493e (MD5) Previous issue date: 2013 / Com objetivo constante de aumentar a produtividade e confiabilidade de suas instalações, juntamente com redução de custos, a indústria de óleo e gás tem utilizado cada vez mais os revestimentos de materiais compósitos como reforços estruturais e inibidores de corrosão. A aplicação de tais revestimentos em campo, muitas vezes, se dá em condições não ideais, acarretando defeitos de adesão e delaminações. Este trabalho explora a utilização da shearografia, uma técnica óptica interferométrica, para inspeção de defeitos e falhas de adesão de revestimentos de materiais compósitos. Para se obter imagens de shearografia com boa definição, o carregamento pela variação da pressão interna da tubulação foi utilizado. Uma metodologia de quantificação do tamanho do defeito a partir de imagens da shearografia foi desenvolvida e os procedimentos de inspeção, bem como parâmetros e condições apropriadas para inspeção em laboratório, foram determinados. A função que melhor correlaciona os parâmetros extraídos da imagem com as dimensões dos defeitos é um polinômio de grau 2, sendo que os seus coeficientes caracterizam a resposta do tipo de revestimento avaliado no escopo deste trabalho. Com isso, é possível se fazer uma estimativa do tamanho do defeito, o que viabiliza acompanhar a evolução da corrosão e/ou descolamento do revestimento em um tubo de aço em região localizada sob a superfície do revestimento compósito. Esses resultados atenderam uma demanda direta da indústria de óleo e gás e do mercado nacional brasileiro.<br> / Abstract : Based on the constant objective of increasing productivity and reliability of its facilities, allied with decreasing costs, the oil and gas industry has used more and more composites materials as structural reinforcements and corrosion inhibitors. The application of such reinforcements on field is usually under non-ideal conditions, leading to adhesion and delamination defects. The presented work exploits the usage of shearography, an optical interferometric technique, for flaws and defect inspection of composite materials coatings. In order to obtain shearography images with good quality and definition images, the loading for internal pressure variation was performed. A methodology to quantify the defect size from shearography images was developed and the inspection proceedings, as well as its parameters and appropriated conditions for laboratory inspection, were determined. The function that better correlates the extracted parameters of the image with its defects dimensions is a second degree polynomial function and its coefficients characterize the answer from the type of reinforcement analyzed in this paper. Therefore, it is possible to estimate the defect size, which enables to follow the evolution of the corrosion and/or disbounding between the pipe and composite material in a region located under the surface of the composite. These results attended a direct request from the oil and gas industry and the Brazilian national market.
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Efeito do distanciamento ao mar da contaminação do concreto por cloretos

Vitali, Maria Rosane Vilpert January 2013 (has links)
Dissertação ( mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2014-08-06T17:38:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 322301.pdf: 3350698 bytes, checksum: 01081c55ab6edd129e10f68f1443de87 (MD5) Previous issue date: 2013 / As estruturas de concreto armado, quando inseridas em zonas de atmosfera marinha, são fortemente atacadas por agentes agressivos, sendo os cloretos os causadores dos maiores danos, provocando a corrosão das armaduras e afetando de forma significativa a vida útil da estrutura de concreto. Um dos principais parâmetros analisados na concepção dos projetos estruturais é a definição da classe de agressividade ambiental. A NBR 6118 (2007) define quatro classes de agressividade ambiental, sendo o ambiente marinho classificado como forte agressividade e proporcionando grande risco de deterioração à estrutura. A dificuldade atual dos projetistas de estruturas de concreto é justamente a limitação da extensão deste ambiente agressivo, motivo pelo qual alguns estudos já foram realizados no Brasil. A agressividade ambiental tem comportamento diferente em cada região e, por este motivo, desenvolveu-se esta pesquisa, para estudar a deposição de cloretos na região de São Francisco do Sul obtida através do aparato de vela úmida, método proposto pela NBR 6211 (2001). Paralelamente, prismas de concreto foram expostos juntamente aos aparatos de vela úmida, a fim de analisar o comportamento do ingresso de cloretos no concreto nas diferentes distâncias em relação ao mar. Sendo assim, o intuito deste estudo foi de propor uma segmentação para a atmosfera marinha na região de São Francisco do Sul, adotando-se como parâmetro, os limites da deposição de cloretos proposto por Meira (2004). Os resultados desta pesquisa mostraram uma distância de 1100 metros afastados do mar, a qual se estende a zona de atmosfera marinha e sendo este o limite entre as classes de agressividade II e III, definidas na NBR 6118 (2007). <br> / Abstract : The reinforced concrete structures, when inserted in areas with marine atmosphere, are strongly attacked by aggressive agents, being chlorides the main cause of the biggest damages, causing reinforcement corrosion and affecting significantly the useful life of the reinforced structure. One of the main parameters analyzed in the structure project conception is the definition of the environmental aggressiveness. The NBR 6118 (2007) defines four classes of environmental aggressiveness, being the marine environment classified as strong aggressiveness and providing great risk of deterioration to the structure. The current difficulty of the designers of concrete structures is precisely the limitation of the extension of this aggressive environment, reason why some studies have already been realized in Brazil. The environmental aggressiveness has different behavior in each region and, for this reason, this research has been developed, to study the deposition of chlorides in the São Francisco do Sul region obtained by wet candle apparatus, a method proposed by the NBR 6211 (2001). At the same time, concrete prisms were exposed along the wet candle apparatus, in order to analyze the behavior of the ingress of chlorides in the concrete in different distances in relation to the sea. Thus, the aim of this study was to propose segmentation to the marine atmosphere in the São Francisco do Sul region, adopting as a parameter, the limits of deposition of chlorides proposed by Meira (2004). The results of this research showed a distance of 1100 away from the sea, in which the marine atmosphere extends and being this the limit between the classes of aggressiveness II and III, defined by the NBR 6118 (2007).
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Inspeção de defeitos em revestimentos de materiais compósitos aplicados em tanques metálicos utilizando shearografia

Souza, João Paulo Ferreira Martins de January 2012 (has links)
Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica / Made available in DSpace on 2013-06-25T21:20:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 305256.pdf: 5596023 bytes, checksum: 38500f359f8eddab763bc793ca3ad4f9 (MD5) / Ao buscar maior produção, diminuição de custos e melhor atendimento aos requisitos ambientais, o crescente panorama da indústria nacional do petróleo vem investindo ao longo dos anos em pesquisa e desenvolvimento em novas técnicas de inspeção de suas estruturas. Assim, gera-se um grande desafio para os especialistas da área para atender tais necessidades. Esta dissertação apresenta o desenvolvimento conceitual de um sistema de inspeção óptica de revestimentos internos em material compósito aplicado em fundos e costados de tanques metálicos para armazenamento de petróleo e seus derivados. A Shearografia é a técnica de medição óptica utilizada, onde esta, através de um módulo de formação de imagem, iluminação e carregamento, é capaz de detectar imperfeições internas no material inspecionado. Foi confeccionado um corpo de prova simulando uma parede interna de tanque, com revestimento em material compósito, portando defeitos artificiais implantados. Foram sequencialmente desenvolvidos dois protótipos de sistemas de medição, protótipo de avaliação e módulo difrativo compacto, com capacidade de medição de grandes áreas. Ensaios em laboratório e em campo foram realizados. No ensaio em campo foi possível identificar defeitos desconhecidos no revestimento. Nos ensaios em laboratório foi possível identificar os defeitos inseridos artificialmente pelo lado interno e pelo lado externo do corpo de prova. Os resultados obtidos neste trabalho encorajam fortemente a futura prestação de serviços em escala comercial na área de inspeção de compósitos no setor do petróleo. / In order to achieve lower costs and better meet environmental requirements, the oil industry has invested over the years in research and development of new nondestructive techniques for composite materials inspection. Consequently, it generates a great challenges for the specialists to meet requirements like reliability and speed of the inspection process. This work presents the conceptual development of an optical system for non-destructive inspection of internal composite material coatings applied on flat bottoms and walls of metal tanks for storage of petroleum and its derivatives. Shearography is the optical technique used to detect internal flaws in the inspected coating. A specimen coated with composite material has been built to simulate an inner wall of a tank in which artificial defects have been inserted. Two prototypes of a shearography system have been designed and built. Their capacity to inspect large areas of the coating has been evaluated. Tests in the laboratory and field have been carried out and the achieved results are shown. The results obtained in this work encourage the application of shearography system able to provide services on a commercial scale to meet future demands of the oil industry.
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Avaliação da resistência à corrosão dos aços inoxidáveis 13Cr e 13Cr-5Ni-2Mo em meios úmidos de CO2 e H2S presentes em colunas de produção de petróleo

Moreira, Rogaciano Maia January 2004 (has links)
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Quimica. / Made available in DSpace on 2012-10-21T11:22:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 202018.pdf: 13149703 bytes, checksum: 2a69394c6899fa7ea466471ce2f73ac8 (MD5) / Indústrias de gás e óleo apresentam problemas sérios relacionados à corrosão por dióxido de carbono e ácido sulfídrico. Neste trabalho foram avaliados os comportamentos dos aços inoxidáveis 13Cr e 13Cr-5Ni-2Mo quando expostos aos meios úmidos de CO2, H2S e alto teor de Cl- e acetato presentes em linhas de produção de petróleo. Estes meios foram simulados em autoclaves e em LOOP de corrosão. Através de impedância eletroquímica, resistência à polarização linear, ruído eletroquímico e perda de massa os aços foram caracterizados. Observou-se a alta resistência á corrosão do 13Cr-5Ni-2Mo em relação ao 13Cr, estando todos os resultados coerentes entre si. Após os ensaios, amostras foram levadas ao MEV para caracterização. O 13Cr apresentou camadas espessas que crescem a temperatura e o 13Cr-5Ni-2Mo apresentou camadas perceptíveis ao MEV apenas em 175oC. A composição das camadas foi obtida por EDS, ESCA e DRX. O EDS indicou camadas ricas em Cr e Fe no 13Cr para todos os meios, e presença de S nos de H2S, indicando à presença de FeS. O ESCA sugeriu Fe2O3 e CrO3 para as camadas do aço 13Cr, e Fe2O3, CrO3, MoO3 e Ni2O3 para o 13Cr-5Ni-2Mo. O DRX, indicou ausência de formas cristalinas nas camadas do aço 13Cr, estando coerente com formas normalmente encontradas para os óxidos. Quanto ao 13Cr-5Ni-2Mo, somente formas cristalinas relacionadas à estrutura da base metálica foram identificadas.
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Estudo eletroquÃmico da influÃncia da energia de soldagem na resistÃncia à corrosÃo de soldas do aÃo inoxidÃvel superduplex UNS S32760 / Electrochemical study of the influence of heat input on corrosion resistance of welds stainless steel UNS S32760 super duplex

Simone de Jesus Chaves 02 August 2013 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / A indÃstria de petrÃleo requer materiais com caracterÃsticas especÃficas como a alta resistÃncia mecÃnica e à corrosÃo, por isso tem investido em pesquisas de novos materiais. Destas pesquisas surgem possibilidades da utilizaÃÃo dos aÃos inoxidÃveis superduplex para atender tais expectativas, no entanto, o efeito dos ciclos tÃrmicos de soldagem pode ser prejudicial Ãs propriedades destas ligas, por meio da alteraÃÃo microestrutural ferrita/austenita e da precipitaÃÃo de fases intermetÃlicas. Desta forma, este trabalho tem como objetivo avaliar a influÃncia da energia de soldagem sobre a resistÃncia à corrosÃo e as transformaÃÃes microestruturais na soldagem multipasse, pelo processo MIG/MAG, do aÃo inoxidÃvel superduplex UNS S32760. Foram produzidas e utilizadas juntas soldadas modificando-se a energia de soldagem nos nÃveis 0,5, 1,0 e 2,0 kJ/mm. Duas regiÃes da junta soldada foram obtidas para estudo: a Zona Fundida (ZF) e a Zona Afetada pelo Calor (ZAC). Uma amostra sem sofrer soldagem foi utilizada como referÃncia. A resistÃncia à corrosÃo foi avaliada por meio das tÃcnicas eletroquÃmicas: monitoramento do potencial de circuito aberto, polarizaÃÃo potenciodinÃmica, espectroscopia de impedÃncia eletroquÃmica e da temperatura crÃtica de pite (CPT). Os ensaios eletroquÃmicos mostraram que a ZAC da energia 1,0 kJ/mm se mostrou mais susceptÃvel a corrosÃo. O ensaio CPT nÃo mostrou diferenÃa significativa nos resultados. A nucleaÃÃo dos pites ocorreu na fase ferrÃtica tanto na regiÃo da ZAC e ZF e nÃo apresentou uma relaÃÃo com as regiÃes onde havia a precipitaÃÃo de fases intermetÃlicas.Os resultados indicaram que a energia de soldagem foi o fator que exerceu maior influÃncia sobre o teor mÃdio de ferrita na regiÃo da raiz das juntas. Houve precipitaÃÃes de nitretos de cromo em todas as energias e de fase sigma na energia de 1,0 kJ/mm e 2,0 kJ/mm. Foi observado que as composiÃÃes quÃmicas entre as fases ferrita e austenita sÃo bastante semelhantes, porÃm a fase ferrÃtica apresentou um PREN inferior ao da austenita. / The oil industry requires materials with special properties such as high mechanical and corrosion resistance, so it has invested in research of new materials.These researches permit the use of super duplex stainless steels to meet such expectations.However, the effect of welding thermal cycles can be harmful to the properties of these alloys by modifying ferrite/austenite microstructure and intermetallic phases precipitation. The aim of this work is therefore to evaluate the influence of heat input on corrosion resistance and microstructural transformations of super duplex stainless steel UNS S32760 in multipass welding process MIG/MAG. The samples were produced and welded joints were prepared by modifying the heat input at levels of 0.5, 1.0 and 2.0 kJ/mm.Two regions of the welded joint were obtained for study: moltenzone (ZF) and the heat affected zone (ZAC). A sample unwelding was used as reference. The corrosion resistance was evaluated by means of electrochemical techniques: open circuit potentialmonitoring,potentiodynamic polarization, electrochemical impedance spectroscopy and determination of critical pitting temperature (CPT).The electrochemical tests showed that ZAC energy 1.0 kJ/mm was more susceptible to corrosion. The CPT test showed no significant difference in the results., The nucleation of pits occurred in the ferritic phase in both the regions ZAC and ZF and did not show a relationship with the regions where precipitation occurred intermetallic phases. The results indicated that the heat input was the factor that had the greatest influence on the average content of ferrite in the root zone of the joints. There was precipitation of chromium nitrides in all samples and sigmaphase in the samples of 1.0 kJ/mm and 2.0 kJ/mm. It was observed that the chemical compositions between the ferrite and austenite phases are fairly similar, but the ferrite phase has presented a pitting resistance equivalente (PREN) lower than the austenite.

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