[pt] O grande potencial exploratório em águas profundas motiva a
busca de um conhecimento tecnológico necessário para
viabilizar a exploração e produção em alto mar.
Paralelamente à busca de novas tecnologias de exploração e
produção, a diminuição do risco de falha estrutural em
unidades de exploração do tipo offshore tornou-se uma
preocupação constante do setor, uma vez que falhas
estruturais podem significar elevados custos decorrentes da
utilização parcial de equipamentos, manutenção
extemporânea, parada de produção, perdas materiais e,
principalmente, perdas humanas e danos ao ecossistema.
Este trabalho apresenta um estudo sobre a influência da
quantidade de martensita revenida sobre a cinética de
propagação da trinca de fadiga em aço estrutural do tipo
grau R4, largamente utilizado em componentes estruturais
para sistemas de ancoragem de unidades flutuantes do tipo
offshore, sendo fabricados por meio de soldagem por
centelhamento. Corpos de prova do tipo CT foram usinados a
partir do material de base e do material de solda e
submetidos a tratamentos térmicos de têmpera em diferentes
temperaturas de austenitização, sendo submetidos a
tratamentos de revenido em temperatura única. A fim de
promover uma comparação com a condição microestrutural
industrial, corpos de prova também foram usinados de elos
de amarras após procedimentos industriais de soldagem por
centelhamento, têmpera e revenido. Posteriormente, num
total de cinco condições microestruturais, os corpos de
prova foram ensaiados sob condições cíclicas de
carregamento, objetivando a determinação das curvas de
crescimento de trinca (a versus N and da/dN versus DK
curves).
Os resultados do desempenho em fadiga do material
demonstram que a diminuição da quantidade de martensita
revenida resultou no aumento da vida útil em fadiga do
material, que a condição industrial está associada com a
menor resistência à fadiga observada e que a vida em fadiga
do material depende da posição de retirada do corpo de
prova. / [en] The great explor atory potential in deep waters has led
companies in the oil sector to search for the necessary
technological improvement to make the offshore exploration
and production feasible. In parallel to searching for new
technologies, the reduction in risks of structural failure
has become the sector s constant practice, considering that
such failures mean high costs due to partial use of
equipments, extemporary maintenance, production stops,
material losses and, mainly, damage to the ecosystem and
loss of lives.
A study has been made concerning the influence of the
fraction of tempered martensite on the kinetics of fatigue
crack growth in a grade R4 structural steel, largely used
for fabricating offshore mooring chains by means of flash
welding. CT specimens were machined from the base material
as well as the welded joints and subjected to quenching
from different austenizing temperatures and tempering at a
given temperature. Aiming at the comparison with the
material in industrial condition, CT specimens were also
machined from chain links after flash welding, quenching
and tempering under industrial conditions. After that, in a
total of five microstructural conditions, the specimens
were cyclically loaded in order to obtain the fatigue crack
growth curves (a versus N and da/dN versus DK curves).
The results show that the fatigue life of the material has
increased when decreasing the fraction of tempered
martensite, the industrial condition is associated with the
smallest fatigue resistance and the fatigue life depends on
the position where the fatigue specimens were taken form
the chain like.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:3699 |
| Date | 02 July 2003 |
| Creators | MARCOS ALEX CARNEIRO |
| Contributors | MARCOS VENICIUS SOARES PEREIRA |
| Publisher | MAXWELL |
| Source Sets | PUC Rio |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | TEXTO |
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