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Title: Avaliação da susceptibilidade à fragilização por hidrogênio de juntas soldadas e metais dissimilares para aplicações submarinas no setor de petróleo e gás.
Other Titles: Evaluation of susceptibility to hydrogen embrittlement of welded joints and dissimilar metals for subsea applications in the oil and gas sector.
???metadata.dc.creator???: NASCIMENTO, Adriana Bispo do.
???metadata.dc.contributor.advisor1???: MACIEL, Theophilo Moura.
???metadata.dc.contributor.referee1???: SANTOS, Marco Antonio dos.
???metadata.dc.contributor.referee2???: VILAR, Eudésio de Oliveira.
Keywords: Fragilização por hidrogênio;Juntas soldadas - fragilização por hidrogênio;Metais dissimilares;Teorias da fragilização por hidrogênio;Hidrogênio em metais;Proteção catódica;Juntas soldadas de aços ARBL;Ligas de níquel;Tratamento térmico de alívio de tensão;Processo de soldagem ao arco elétrico;Solda de união de junta dissimilar;Submarino - soldas;Hydrogen embrittlement;Brazed joints - hydrogen embrittlement;Dissimilar metals;Hydrogen embrittlement theories;Hydrogen in metals;Cathodic protection;ARBL steel welded joints;Nickel alloys;Stress relief heat treatment;Electric arc welding process;Dissimilar joint joint weld;Submarine - welds
Issue Date: 21-Feb-2014
Publisher: Universidade Federal de Campina Grande
Citation: NASCIMENTO, Adriana Bispo do. Avaliação da susceptibilidade à fragilização por hidrogênio de juntas soldadas e metais dissimilares para aplicações submarinas no setor de petróleo e gás. 2014. 74f. (Dissertação de Mestrado) Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Centro de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2014. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28256
???metadata.dc.description.resumo???: A presente dissertação teve como objetivo estudar a susceptibilidade à fragilização por hidrogênio de juntas soldadas de metais dissimilares, utilizadas no setor offshore da indústria do petróleo. Para isto foram aplicados previamente cordões de solda sobre segmentos do aço AISI 8630 temperado e revenido utilizado em válvulas submarinas, com duas composições químicas diferentes, (normal e modificado) utilizando o processo GMAW protegido com Ar e automatizado. Como metal de adição foi utilizado o arame AWS ERNiCrMo-3 com 1,2 mm de diâmetro comercialmente denominado Inconel 625, os quais foram posteriormente submetidos à tratamentos térmico de alívio de tensões (TTAT) às temperaturas de 650°C por 3h e 676 °C por 1h. Depois de feito o TTAT as amostras foram submetidas à soldagem de união com o aço ASTM A36 utilizados em tubos para condução de petróleo, utilizando também o arame AWS ERNiCrMo-3 com 1,2 mm de diâmetro. Após a soldagem de união foram usinados corpos de prova de tração para hidrogenação simulando as condições de proteção catódica e para a realização do ensaio de impacto Charpy. Os corpos de provas foram submetidos a sete dias de hidrogenação e, imediatamente em seguida, foram colocados ao ensaio de tração uniaxial para avaliar como o hidrogênio inserido na microestrutura do material afeta as suas propriedades mecânicas. Os resultados obtidos indicaram que o ciclo térmico utilizado para o TTAT tem uma influência significativa sobre os resultados obtidos. Observou-se também que o TTAT de 650°C por 3 horas proporcionou uma maior formação de zonas parcialmente diluídas, tornando a microestrutura da região próxima à linha de fusão mais dura. Os corpos de prova provenientes da junta soldada com o aço AISI 8630 normal, com menor percentual de carbono, apresentaram maior susceptibilidade à fragilização por hidrogênio.
Abstract: This work aimed to study the susceptibility to hydrogen embrittlement of dissimilar welded joints, used in offshore sector of oil industry. For this weld beads were previously deposited in segments of quenched and tempered AISI 8630 steel used in submarine valve, with two different composition (standard and modified) using the automatized GMAW process. AWS ERNiCrMo-3 wire with 1.2 mm diameter commercially known as Inconel 625, was used as filer metal. The segments were subsequently subjected to post welding heat treatment (PWHT) at 650 ° C for 3 hours and 676 ° C for 1h. After this the samples were subjected to welding union, also using the same wire and welding process. After welding union tension samples were drawn for hydrogenation test using the same condition of cathodic protection used in submarine application. The test samples were subjected to hydrogenation by seven days, and then immediately were placed in the tensile test to evaluate as hydrogen inserted into the microstructure affects its mechanical properties. The results showed that thermal cycle of the PWHT promote a significative influence. It was also observed that the PWHT 650 ° C for 3 hours promoted a greater formation of partially diluted areas, making the microstructure of the region next to the fusion line harder. The specimens machined from the standard AISI 8630 showed higher susceptibility to hydrogen embrittlement.
Keywords: Fragilização por hidrogênio
Juntas soldadas - fragilização por hidrogênio
Metais dissimilares
Teorias da fragilização por hidrogênio
Hidrogênio em metais
Proteção catódica
Juntas soldadas de aços ARBL
Ligas de níquel
Tratamento térmico de alívio de tensão
Processo de soldagem ao arco elétrico
Solda de união de junta dissimilar
Submarino - soldas
Hydrogen embrittlement
Brazed joints - hydrogen embrittlement
Dissimilar metals
Hydrogen embrittlement theories
Hydrogen in metals
Cathodic protection
ARBL steel welded joints
Nickel alloys
Stress relief heat treatment
Electric arc welding process
Dissimilar joint joint weld
Submarine - welds
???metadata.dc.subject.cnpq???: Engenharia Mecânica.
URI: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/28256
Appears in Collections:Mestrado em Engenharia Mecânica.

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