Estudo das transformações de fase em Pseudo ZTAs para aço API 5L X-70 visando desenvolvimento de dispositivo substrato

Abstract

As transformações de fase de um aço estrutural foram estudadas a partir do resfriamento contínuo num substrato metálico capaz de simular as transformações microestruturais de diferentes pontos de uma ZTA (Zona Termicamente Afetada). O Material estudado foi o Aço API 5L Grau X-70, muito utilizado em tubulações nas Industriais Petroquímicas pela sua elevada resistência mecânica e baixo peso, constituindo-se num dos chamados aços ARBL (Alta Resistência e Baixa Liga). Neste contexto, o estudo térmico realizado simula as transformações microestruturais no metal de base nos processos de soldagem SMAW (Shield Metal Arc Welding) ou Eletrodo Revestido e GTAW (Gas Tungsten Arc Welding) ou TIG (Tungstem Insert Gas), assumindo por isso uma grande importância para levantamento das propriedades físicas e mecânicas de diferentes pontos da zona termicamente afetada. O Simulador Térmico de Soldas desenvolvido e aqui denominado de Gleeble mostrou-se capaz de reproduzir as diferentes condições termodinâmicas de pontos de uma ZTA, possibilitando o levantamento de curvas do ciclo térmico em função das condições impostas. Para o aquecimento dos corpos de prova foram utilizados dois fornos de resistência elétrica de alta potência para realização de aquecimento rápido e durante o resfriamento dos corpos de prova no Gleeble a temperatura era registrada por meio de termopar com registrador de temperatura digital gerando as curvas de resfriamento em microcomputador. Assim sendo, foram levantadas curvas de resfriamento para corpos de prova resfriados em Gleeble a partir de diferentes temperaturas utilizando-se Software (aplicativo) comercial para aquisição dos dados. Os resultados obtidos no Gleeble foram comparados aos resultados simulados num outro aplicativo comercial (SOLDASOFT) capaz de reproduzir ciclos térmicos e repartições térmicas em função dos parâmetros de soldagem, fornecidos como dados de entrada. Para comparação das microestruturas resultantes do Gleeble foram feitas soldas reais realizadas pelos processos ER (Eletrodo Revestido) e TIG. A caracterização microestrutural foi feita por microscopia ótica