|
||
| B. Engenharias - 1. Engenharia - 9. Engenharia Mecânica | ||
| CONSTRUÇÃO DE UMA MATRIZ PARA TESTE DE CISALHAMENTO EM CORDÕES DE SOLDA CONFORME A NORMA ASTM AS-264 | ||
| Nelson Belo Mendonça 1 (nesbelo@hotmail.com), Hélio Antônio Lameira de Almeida 2, Eduardo de Magalhães Braga 1, Arildomá Lobato Peixoto 1, Thiago da Silva Barrozo 1, Carlos Alberto Mendes da Mota 1, João Paulo Freitas da Silva 1, Louise da Costa Sanches 1, Álan Souza da Silva 1 e Alderi Pantoja Fernandes 1 | ||
| (1. Depto. de Engenharia Mecânica, Universidade federal do Pará – UFPA; 2. Depto. de Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Uberlândia – UFU) | ||
| INTRODUÇÃO:
Devido sua baixa qualidade, o petróleo tem causado diversos prejuízos à indústria. Um fenômeno que tem ocorrido é a corrosão naftênica, que danifica as paredes das torres de destilação. Os componentes estruturais dessas torres são o aço 516 Gr 60 cladeado com aço inoxidável 405. Nos últimos anos, este aço inoxidável perdeu seu poder de resistência à corrosão, o que vêm causando prejuízos e interferências nos planos de manutenção das torres. Neste sentido, estudos tem demonstrado que os aços inoxidáveis 309MoL e o 317L têm alcançado bons resultados em termos de resistência a corrosão. Vários métodos de recuperação tem sido estudados, um destes ganha destaque em aplicação e eficiência, o “weld overlay”. Este método consiste no revestimento através de soldagem nos componentes danificados. Porém, é preciso um estudo crítico sobre o comportamento dessas soldas, sendo que parte deste, é voltado às condições de resistência mecânica e molhamento entre o aço 405 e o seu revestimento, que no nosso caso são os aços 309MoL e o 317L. Com isso o teste de cisalhamento é recomendado e importante para garantir uma solda de boa qualidade e resistência. Este teste, conforme norma, consiste na aplicação de uma força cisalhante sobre o cordão de solda sustentado por uma matriz. O cordão de solda deverá resistir a uma força cisalhante de, no mínimo, 140 MPa. O objetivo deste trabalho consiste na construção de uma matriz para realização do teste de cisalhamento em cordões de solda de revestimento. |
||
| METODOLOGIA:
A matriz foi construída segundo a norma ASTM AS-264. O material utilizado para compor a matriz foi o aço inoxidável AISI 316, pois o mesmo apresenta excelentes características de resistência mecânica, sendo que sua dureza pode ser aumentada por tratamento térmico. O tarugo cilíndrico a ser usinado possuía as dimensões de 76,2 mm de diâmetro por 80 mm de altura, onde o mesmo foi adquirido no comercio local. Esta usinagem foi realizada pelo método plasma, pois é um método que utiliza uma altíssima precisão. Após usinagem, a peça obra sofreu tratamento térmico de solubilização, sendo mantida em temperatura de 1100o C por 2 h e 30 min, seguido de têmpera em água, com a finalidade de aumento da sua dureza através da formação da fase martensita. Os corpos de prova soldados, a serem testados, são constituídos de soldas em simples deposição utilizando os consumíveis AWS ER 309MoL e AWS ER 317L sobre chapas de aço carbono SAE 1020. |
||
| RESULTADOS:
Entre os benefícios esperados, observou-se que o aço AISI 316 reagiu de forma positiva após a têmpera, com aumento da dureza, comprovado pelas análises metalográficas que indicaram a presença marcante da fase intermetálica martensita, além das fases austenita e ferrita delta presentes normalmente. Em operação, a matriz demonstrou ser capaz de suportar o teste, sem a ocorrência de desgaste na interface matriz corpo de prova, o que demonstra que os procedimentos para a sua execução foram bem realizados. |
||
| CONCLUSÕES:
A partir dos resultados obtidos nas condições realizadas neste trabalho, pode-se verificar que, após a realização da tempera, a dureza deste aço demonstrou uma variação significativa, pela formação da martensita, estrutura esta considerada fragilizante, mas indispensável onde se requer aumento de dureza. A importância da construção desta matriz está no que se refere a uma melhor análise do comportamento mecânico, quanto à resistência ao arrancamento, de cordões de solda que são aplicados como revestimento em componentes de torres de destilação de petróleo. |
||
| Instituição de fomento: CNPq | ||
| Trabalho de Iniciação Científica | ||
| Palavras-chave: Teste de Cisalhamento; Revestimento; Usinagem. | ||
| Anais da 57ª Reunião Anual da SBPC - Fortaleza, CE - Julho/2005 |