Ref.: MmeCa40-014
Apresentador: Francisco José Vieira de Oliveira Júnior
Autores (Instituição): Oliveira Júnior, F.J.(Universidade Federal do Ceará); FRANCO, M.F.(Universidade Federal do Ceará); Paes, M.T.(Petróleo Brasileiro S. A.); Dalpiaz, G.(Petróleo Brasileiro S. A.); Marinho, R.R.(Petróleo Brasileiro S. A.); Zumpano, P.(Petróleo Brasileiro S. A.); Miná, Ã.M.(Universidade Federal do Ceará); Motta, M.F.(Universidade federal do Ceará); Miranda, H.C.(Universidade Federal do Ceará); Silva, C.C.(Universidade Federal do Ceará);
Resumo:
Na indústria de petróleo e gás, os tubos utilizados em produção offshore precisam combinar uma excelente resistência à corrosão com elevada resistência mecânica. Os materiais que comumente são utilizados são aços estruturais de alta resistência e baixa liga (ARBL), que têm a capacidade de resistir a esforços mecânicos, como o aço API 5L X65. Adicionalmente, ligas resistentes à corrosão (CRA – corrosion resistant alloys) como aços inoxidáveis e ligas de nÃquel são aplicadas internamente aos tubos de aço ARBL para proteger contra corrosão. A liga de nÃquel 625 foi a escolhida para compor os dutos submarinos utilizados na produção de óleo das reservas do pré-sal. Tubos Revestidos Mecanicamente, (Mechanically Lined Pipes - MLP), são utilizados devido a junção mecânica de um liner resistente à corrosão internamente ao aço estrutural para que as exigências de propriedade mecânica e de corrosão sejam alcançadas. Para assegurar estanqueidade e fixar os dois tubos, evitando movimentos relativos, é realizada uma soldagem de selamento seguida de uma soldagem de camada (Weld overlay - WoL). Este procedimento resulta numa região composta do liner de CRA, tubo de aço ARBL e o primeiro cordão de solda de selamento, conhecida como ponto triplo. No ponto triplo há ainda uma separação (gap) entre o liner e o tubo, o qual é fisicamente eliminado com a deposição da solda de selamento. Contudo, a presença do gap pode concentrar tensões localmente nesta região com grande complexidade microestrutural, tornando-a um ponto crÃtico. Logo, avaliar e compreender as alterações micromecânicas e microestruturais ocorridas neste ponto é fundamental para evitar possÃveis problemas. O presente trabalho tem como objetivo investigar a microestrutura localizada na região do ponto triplo em tubos MLP de aço API 5L X65 revestidos internamente com liner da liga Inconel 625, avaliando o perfil de dureza nesta região. A metodologia do trabalho consiste em utilizar análises por microscopia fotônica e microscopia eletrônica de varredura, conjuntamente com técnicas de EDS e EBSD. Mapeamentos de microdureza foram realizados na região de interesse, o ponto triplo. Foi observado que na região estudada que os precipitados presentes, como fase Laves e carbonetos, se encontram quebradiços, o qual indica que essa região experimentou grandes esforços e intensa deformação plástica. A análise de microdureza no ponto triplo apresentou um aumento de dureza expressivo em comparação com o restante da zona fundida e dos metais de base. Foi também observado que a região do ponto triplo contém grãos refinados observados em micrografias e em análises de EBSD.