Ref.: MmeMcc08-002
Apresentador: Valdir Alves Guimarães
Autores (Instituição): Guimarães, V.A.(Universidade Estadual Paulista); Guimarães, A.A.(Universidade Federal de São João del Rei);
Resumo:
Materiais estruturais utilizados no projeto de equipamentos e instalações industriais podem apresentar mudança de seu comportamento à fratura quando se varia a temperatura. Este tipo de comportamento caracteriza-se pela existência de uma curva de transição, onde 3 regiões ficam bem definidas: os patamares inferior e superior e a região de transição. Um resultado de ensaio de impacto é considerado, normalmente, como a média dos resultados de três ensaios executados a uma mesma temperatura. Nota-se que a característica destes ensaios é a dispersão de resultados, principalmente na faixa de transição. Para solucionar este problema, a norma ASTM E23 prevê a utilização de corpos de prova pré-trincados por fadiga como uma alternativa de redução da dispersão de resultados com o objetivo da obtenção da temperatura de transição com maior precisão. Estudos realizados utilizando corpos de prova de impacto pré-trincados pôr fadiga demonstraram que é possível a obtenção de uma melhor precisão para a determinação da faixa de temperatura transição e uma dispersão reduzida dos valores de energia absorvida quando comparado com corpos de prova apenas entalhados. O trabalho inclui um estudo da influência de duas rotas de tratamentos térmicos aplicadas um aço de qualidade API X70 utilizado pela indústria petrolífera. Os aços utilizados neste trabalho, são aços de alta resistência e baixa liga com baixos teores de carbono e microligados ao nióbio - titânio e apresentam níveis de resistência da ordem de se = 465 MPa (limite de escoamento) e st = 550 MPa (limite de resistência a tração). Normalmente são utilizados na fabricação de tubos com costura para oleodutos e gasodutos na condição como laminados, onde é necessário boa soldabilidade. Apesar desses aços apresentarem níveis de tenacidade à fratura superiores aos aços carbono comuns, é de grande importância conhecer a influência das microestruturas obtidas por tratamentos térmicos e termomecânicos na tenacidade à fratura e nos micromecanismos que leva à ocorrência da falha do material. No presente trabalho, duas amostras foram austenitizadas a 920°C por 40 minutos e em seguida submetidas a velocidades de resfriamento distintas: 16 e 23°C/. As amostras foram ensaiadas por impacto do tipo Charpy com corpos de prova somente entalhados e um segundo grupo com uma trinca por fadiga na raiz do entalhe. Os resultados analisados pelo modelo sigmoidal de Boltzman mostraram uma menor dispersão de resultados para os corpos de prova pré-trincados possibilitando uma melhor definição da temperatura de transição para as amostras estudadas. Os resultados obtidos para ambas amostras utilizadas demonstraram que a técnica de utilização de corpos pré-trincados, proposta pela norma ASTM E23, representa uma maior eficiência na obtenção da temperatura de transição demonstrada pelos coeficientes de correlação do modelo adotado no presente trabalho.