nÃo hà / O elevado Ãndice de acidez presente no petrÃleo processado na indÃstria do setor PetrÃleo e GÃs Natural exige dos diversos equipamentos, uma elevada resistÃncia à corrosÃo. Dentre os materiais empregados nos equipamentos destacam-se os aÃos Cr-Mo e os aÃos inoxidÃveis austenÃticos com adiÃÃo de molibdÃnio. Estes aÃos nÃo tem apresentado rendimento satisfatÃrio quando em operaÃÃo nestes equipamentos. A utilizaÃÃo de aÃos inoxidÃveis ferrÃticos vem crescendo significativamente com o avanÃo tecnolÃgico e com a adiÃÃo de elementos de liga tem-se obtido aÃos com maiores resistÃncia mecÃnica e a corrosÃo, aliado a uma boa soldabilidade. Desta forma o objetivo deste trabalho à estudar o efeito do teor de molibdÃnio na resistÃncia a corrosÃo naftÃnica, nas alteraÃÃes microestruturais, propriedades mecÃnicas e soldabilidade em novas ligas Fe-Cr-Mo. Com base nos teores de elementos presentes foram levantados diagramas pseudo-binÃrios para identificar as fases e os tratamentos tÃrmicos afim de determinar as melhores combinaÃÃes de cromo e molibdÃnio. Amostras das ligas solubilizadas foram retiradas para a caracterizaÃÃo por microscopia Ãtica e microscopia eletrÃnica de varredura a fim de verificar se o tratamento de solubilizaÃÃo foi capaz de promover a obtenÃÃo de uma microestrutura completamente ferrÃtica. AtravÃs da realizaÃÃo de ensaios dureza, traÃÃo e impacto foram determinadas as propriedades mecÃnicas das ligas experimentais. Foram realizadas soldagens sem e com adiÃÃo de material empregando os processos TIG e MIG. Foi feita anÃlise de tamanho de grÃo da ZAC das ligas, caracterizaÃÃo microestrutural das regiÃes da solda e levantamento da microdureza. Os resultados obtidos mostraram que as ligas Fe-Cr-Mo apresentaram uma microestrutura ferrÃtica na condiÃÃo solubilizada, com grÃos grandes e propriedades mecÃnicas superiores ao de ligas comerciais, onde o molibdÃnio apresenta uma efeito mais significativo no aumento das propriedades mecÃnicas. O teores de cromo e molibdÃnio favoreceram a um comportamento frÃgil das ligas a temperatura ambiente, contudo para uma temperatura superior a 60 oC, as ligas tendem a apresentar um comportamento do tipo dÃctil. O tamanho de grÃo e as propriedades das ligas indicam que as mesmas seriam de dificil soldabilidade. Contudo, foi possÃvel realizar a soldagem das ligas empregando os processos TIG e MIG. AlÃm da microestrutura ferrÃtica, as ligas apresentaram a formaÃÃo de carbonetos do tipo M6C e M23C6 apÃs a realizaÃÃo das soldagens. / The high level of naphthenic acidity present in oils processed in refineries requires a high corrosion resistance of equipment and ducts. Among materials used in the Petroleum industry we highlight the Cr-Mo steels and austenitic stainless steel with molybdenum in their composition. These steels have not shown satisfactory performance when in contact with Petroleum rich in naphthenic acid. Iron-Chromium steels with Mo in their composition have become an alternative to this application. The main objective of this work was to study the effect the increasing of molybdenum content on the naphthenic corrosion resistance, microstructural changes, mechanical properties and weldability of Fe-Cr-Mo with Mo content higher than used in commercial alloys. Pseudo-binary diagrams for different compositions of Fe-Cr-Mo alloys were made to identify, phases and possible heat treatments. Solubilized samples of different alloy compositions were characterized by optical microscopy and scanning electron microscopy. Mechanical properties of experimental alloys were determined the through hardness, tensile and impact tests. Welds were carried out with and without addition of material using TIG and MIG processes. HAZ grain size of alloys and microstructural characterization of welded regions and the microhardness survey were performed. The results showed that the alloys Fe-Cr-Mo showed a ferritic microstructure in the solubilized condition, with large grains and mechanical properties superior to commercial alloys. The molybdenum increases naphthenic corrosion resistance and has a significant effect in the mechanical properties. The increase of chromium and molybdenum contents favored a brittle behavior of alloys at room temperature. The studied alloys tend to exhibit a ductile behavior when tested at temperatures exceeding 60 ÂC. At a first glance, grain size and mechanical properties of the alloys indicated that it would be difficult to weld these alloys. However, it was possible to perform the welding of alloys using TIG and MIG processes. This work deals with phases and carbides that precipitate when welding with different parameters.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:4028 |
| Date | 15 February 2011 |
| Creators | Rodrigo Freitas GuimarÃes |
| Contributors | Hamilton Ferreira Gomes de Abreu, HÃlio Cordeiro de Miranda, Jesualdo Pereira Farias, HÃlio Goldeinstein, Andrà Luiz Vasconcellos da Costa e Silva |
| 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/doctoralThesis |
| 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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