Step cooling Definição O método de análise Step cooling consiste, a grosso modo, em um ensaio térmico com a finalidade de avaliar a tendência de ocorrência de fragilização da liga, aquecendo o material e resfriando gradativamente em patamares de temperatura num certo intervalo de tempo. Este método de análise é utilizado para fenômenos de curto prazo, onde o ciclo de aquecimento a altas temperaturas e posterior resfriamento causariam fragilização ao material por risco de fratura intergranular. A fragilização do material pode se dar por meio de dois mecanismos. Primeiro, partículas de carbeto, principalmente aqueles localizados perto de contornos de grãos de austenita, aumentam de tamanho pela migração das partículas, se alojando nos interstícios intergranulares, assim facilitam o surgimento de trincas. Segundo, em elevadas temperaturas, as impurezas do material se difundem relativamente mais rápido, se saturando também nos contornos de grãos. Os principais elementos fragilizantes são o fósforo, antimônio, estanho e Arsênio. Para simular uma fragilização por longo tempo em serviço, alguns autores utilizam a análise step cooling associada a uma aplicação de tensão no material. Essa tensão acelera a incidencia de impurezas nos interstícios intergranulares Caso 1 Artigo sobre tenacidade À fratura na zona afetada pelo calor de aços 2,25Cr-1Mo. Objetivo: Caracterização, análise da microestrutura e tenacidade à fratura em juntas soldadas do aço liga 2,25 Cr-1Mo, tratado termicamente por Step cooling com e sem aplicação de tensão, visando simular a fragilização pelo revenido O material analisado foi o aço 2,25 Cr-1Mo. Esta análise é feita quando a aplicação do material ultrapassa 350°C. Para tal, utilizou-se a metodologia descrita pela recomendação prática do API RP 2Z*, que descreve o método de corte do corpo de prova para análise pós-teste e quantificação da microestrutura na ponta da trinca.

Step cooling.docx

Download DOCX Report

Upload
marcio-chao
View
8
Download
1

Embed Size (px)

Citation preview

Step cooling

Definição

O método de análise Step cooling consiste, a grosso modo, em um ensaio térmico com a finalidade de avaliar a tendência de ocorrência de fragilização da liga, aquecendo o material e resfriando gradativamente em patamares de temperatura num certo intervalo de tempo. Este método de análise é utilizado para fenômenos de curto prazo, onde o ciclo de aquecimento a altas temperaturas e posterior resfriamento causariam fragilização ao material por risco de fratura intergranular.

A fragilização do material pode se dar por meio de dois mecanismos. Primeiro, partículas de carbeto, principalmente aqueles localizados perto de contornos de grãos de austenita, aumentam de tamanho pela migração das partículas, se alojando nos interstícios intergranulares, assim facilitam o surgimento de trincas. Segundo, em elevadas temperaturas, as impurezas do material se difundem relativamente mais rápido, se saturando também nos contornos de grãos. Os principais elementos fragilizantes são o fósforo, antimônio, estanho e Arsênio.

Para simular uma fragilização por longo tempo em serviço, alguns autores utilizam a análise step cooling associada a uma aplicação de tensão no material. Essa tensão acelera a incidencia de impurezas nos interstícios intergranulares

Caso 1

Artigo sobre tenacidade À fratura na zona afetada pelo calor de aços 2,25Cr-1Mo.

Objetivo:

Caracterização, análise da microestrutura e tenacidade à fratura em juntas soldadas do aço liga 2,25 Cr-1Mo, tratado termicamente por Step cooling com e sem aplicação de tensão, visando simular a fragilização pelo revenido

O material analisado foi o aço 2,25 Cr-1Mo. Esta análise é feita quando a aplicação do material ultrapassa 350°C. Para tal, utilizou-se a metodologia descrita pela recomendação prática do API RP 2Z*, que descreve o método de corte do corpo de prova para análise pós-teste e quantificação da microestrutura na ponta da trinca.

Foram feitos 3 testes para comparação da melhor análise a ser feita para estudar a fragilização do material. Step cooling sem tração, Step cooling com aplicação de tração e sem a simulação de fragilização por step cooling. As regiões analisadas do material foram o metal base, a região da solda e a região afetada pelo calor da solda

Após os ensaios, os corpos de prova foram aferidas em microscópio eletrônico de varredura (MEV) para verificar os mecanismos de fratura.

Resultados

Notadamente as amostras tratadas com step cooling tiveram uma redução significativa na dureza, sendo a amostra tratada com step cooling sob tração a que teve a maior redução.

Na análise por microscopia observou-se um crescimento significativo de carbetos na região intergranular ZAC(zona afetada pelo calor).