FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / The overlay welding is a way for manufacture of materials that need specific properties on the surface. Typically, a low level of dilution is required to minimize the chemical changes that modify the overlay properties. The standard ISO 10423 establishes means for assessing the quality for the alloy AWS ER NiCrMo-3, that set a suitable overlay to severe conditions of corrosion those clads that have until 5% wt of iron content in the fusion zone, while for applications of moderate corrosion the criteria is required iron content until 10% wt. However, it is not known what quality criteria should be applied for coatings using noble alloys such as alloy AWS ER NiCrMo-14. The aim of this study was evaluate the effect of dilution on the microstructure, microsegregation and corrosion resistance of AWS ER NiCrMo-14 alloy overlay welded by GTAW cold wire feed process. Each clad was welded on ASTM A36 steel by GTAW process with the addition of a single cold wire layer of alloy AWS ER NiCrMo-14. The microstructure was characterized by scanning electron microscopy (SEM) and have not identified significant changes to the variation of dilution. It was observed on all overlays a γ-CFC matrix with dispersed precipitates in interdendritic regions. The microsegregation of the overlays was measured by energy dispersive of X-ray spectroscopy (EDS) chemical composition analysis, which showed that the Fe incorporation potential into the solid (k > 1) increased for increments in dilution. The Mo showed a high potential to segregate to liquid and your coefficient k increased with increments in dilution. The Cr and W showed a small drop in k partition coefficient with increases in the dilution. The precipitates were characterized by X-ray diffraction (XRD), EDS analysis using the transmission electron microscopy (TEM) and SEM and electron diffraction analysis. It were identified the phases σ, μ and P. The overlays were subjected to the corrosion test according to ASTM G48 C method to obtaining the critical pitting temperature (TCP) of each clad. The overlay with dilution of about 6% supported the maximum temperatures stipulated by the standard, 85 ÂC. While clads with dilutions of about 12% and 13% showed 55ÂC and 50ÂC TCP, respectively. Other overlays with dilutions over 20% failed in 45 ÂC. The corrosion mechanism apparently was initiated along solidification grain boundaries and/or in the interface between the precipitates and the matrix. / A soldagem de revestimentos à uma alternativa para a fabricaÃÃo de materiais que necessitam de propriedades especificas em sua superfÃcie. Normalmente, busca-se um baixo nÃvel de diluiÃÃo para minimizar as variaÃÃes quÃmicas que alteram as propriedades do revestimento. A norma ISO 10423, estabelece um critÃrio de qualidade para a liga AWS ER NiCrMo-3, que define um revestimento apto a condiÃÃes de corrosÃo severas aqueles com uma concentraÃÃo de atà 5% de Fe na zona fundida, jà para aplicaÃÃes de corrosÃo mais branda à recomendado um teor de ferro de atà 10%. No entanto, nÃo hà critÃrios de qualidade para revestimentos de ligas mais nobres como a liga AWS ER NiCrMo-14. O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito da diluiÃÃo sobre a microestrutura, a microssegregaÃÃo e a resistÃncia a corrosÃo dos revestimentos da liga AWS ER NiCrMo-14 depositados pelo processo TIG com a adiÃÃo de arame frio. Os revestimentos foram depositados sobre um substrato de aÃo ASTM A36 com uma Ãnica de liga AWS ER NiCrMo-14. A microestrutura foi caracterizada por microscopia eletrÃnica de varredura (MEV) e nÃo foram identificadas alteraÃÃes significativas com a variaÃÃo da diluiÃÃo. Foram observados em todos os revestimentos uma matriz γ-CFC com precipitados dispersos nas regiÃes interdendrÃticas. A microssegregaÃÃo foi avaliada por medidas de composiÃÃo quÃmica de energia dispersiva de raios X (EDS), que revelaram um aumento no potencial de incorporaÃÃo ao sÃlido (k > 1) com o acrÃscimo da diluiÃÃo para o Fe. Jà o Mo segregou para o lÃquido (k < 1) em nÃveis maiores com o aumento da diluiÃÃo. O Cr e o W apresentaram uma pequena queda no coeficiente de partiÃÃo k com o aumento da diluiÃÃo. Os precipitados foram caracterizados por difraÃÃo de raios X, anÃlises quÃmica de EDS utilizando a microscopia eletrÃnica de transmissÃo (MET) e MEV e por difraÃÃo de elÃtrons (MET). Foram identificadas fases σ, μ e P. Os revestimentos foram submetidos ao ensaio de corrosÃo segundo o mÃtodo C da norma ASTM G48 para a obtenÃÃo da temperatura crÃtica de pites (TCP) de cada revestimento. O revestimento com diluiÃÃo de aproximadamente 6% suportou a temperatura mÃxima estipulada pela norma, 85ÂC. Jà os revestimentos com diluiÃÃes de aproximadamente 12% e 13% apresentaram TCP de 55 e 50ÂC, respectivamente. Os demais revestimentos com diluiÃÃes acima de 20% falharam na temperatura de 45ÂC. O mecanismo de corrosÃo aparentemente deu inÃcio pelos contornos de grÃos de solidificaÃÃo e/ou na interface matriz/precipitados.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:9534 |
| Date | 29 May 2015 |
| Creators | Ãmerson MendonÃa Minà |
| Contributors | Cleiton Carvalho Silva, HÃlio Cordeiro de Miranda, Edmilson Otoni CorrÃa |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em Engenharia e CiÃncia de Materiais, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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