Ref.: MmeCa40-004
Apresentador: Mariana Braz Maia
Autores (Instituição): Maia, M.B.(Universidade Federal da Paraíba); Kakizaki, D.Y.(Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais); Bagnato, O.R.(Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais);
Resumo:
O setor petrolífero brasileiro lida com o desafio dos numerosos reservatórios arenosos que existentes no país, já que a abrasividade das partículas de areia extraídas com os hidrocarbonetos pode danificar os equipamentos utilizados. Diante dessa problemática, o Centro Nacional de Pesquisa em Energia e Materiais desenvolveu as Telas Premium, dispositivos que fazem a separação entre a areia e o petróleo. Para que a sua geometria seja obtida, a solda TIG é um importante processo metalúrgico utilizado para união do elemento filtrante com os demais componentes da Tela. O objetivo deste trabalho é caracterizar as propriedades mecânicas e microestruturais das soldas TIG de elementos filtrantes de Telas Premium para avaliar a integridade dos componentes soldados. Frente a isso, componentes do tipo chapa (AISI 304)-tela (AISI 316L) e tela (AISI 316L)-tela (AISI 316L) foram preparados e soldados pelo processo TIG, com corrente efetiva de 60 A e tensão máxima atingida de 12 V. Após a fabricação dos componentes, amostras foram preparadas metalograficamente para análise microestrutural e de ferritoscopia. A caracterização mecânica foi realizada a partir dos ensaios de microdureza e de tração. Alguns corpos de prova foram solubilizados a 1080°C por minutos, com o intuito de comparar o efeito do tratamento térmico nas propriedades analisadas. As análises microestruturais demonstraram a presença das diferentes regiões características de solda por fusão, além da presença de austenita e ferrita. A presença de defeitos na solda, como poros e falta de fusão, foi mantida em uma faixa reduzida entre 1% e 3%. Foi possível observar o crescimento de grãos em amostras solubilizadas e dissolução de fases secundárias (o que foi corroborado pelo ferritoscópio, que apontou diminuição de ferrita nestas amostras). Os ensaios de tração e de microdureza demonstraram que as amostras solubilizadas apresentaram menor resistência à tração, maior ductilidade e menor dureza quando comparadas a amostras não solubilizadas, devido ao tratamento térmico. A resistência à tração obtida foi similar ao valor do elemento filtrante não soldado. A ZTA apresenta uma queda de dureza característica devido ao fenômeno de crescimento grão nessa região. Por fim, a fractografia da amostra demonstrou uma fratura dúctil, por coalescimento de microcavidades, que ocorreu na região do elemento filtrante, demonstrando a eficácia da solda.