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Estudo do efeito do aporte térmico de uma solda SAW na zona afetada pelo calor de um material API 5L X100M através de simulações computacionais.

Girão, Izabela Ferreira

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica 2018-10-05

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Estudo do efeito do aporte térmico de uma solda SAW na zona afetada pelo calor de um material API 5L X100M através de simulações computacionais.
  • Autor: Girão, Izabela Ferreira
  • Orientador: Goldenstein, Helio
  • Assuntos: Aço; Tenacidade Dos Materiais; Soldagem; Resistência Dos Materiais; Ma Constituent; Finite Element Analysis; Coarse Grain Region; Submerged Arc Welding; Api 5l X100m Steel; Thermal Simulation
  • Notas: Dissertação (Mestrado)
  • Notas Locais: Programa Engenharia Metalúrgica
  • Descrição: Este trabalho tem por objetivo simular a zona de grãos grosseiros da ZAC através da simulação computacional em software de elementos finitos e submeter amostras de um aço microligado API 5L X100M a ciclagens térmicas na Gleeble para representar a região de estudo e, dessa forma, caracterizar e comparar o comportamento mecânico e microestrutural do material frente a diferentes aportes térmicos. Foram realizadas simulações de soldagem por arco submerso (SAW) em software computacional de elementos finitos para os aportes térmicos 2.0, 2.5, 3.0, 3.5, 4.0, 4.5 e 5.0 kJ/mm e obtidos os ciclos térmicos de um local correspondente à zona de grãos grosseiros da zona afetada pelo calor (ZAC). Em seguida, o ciclo obtido para cada aporte simulado foi utilizado como fonte para a simulação térmica na Gleeble de amostras do metal de base de um tubo produzido para a norma API 5L grau X100M. Em seguida, foram realizados ensaios de microdureza nos corpos de prova após simulações térmicas na Gleeble e no material de base como recebido, para efeitos de comparação dos resultados. Para cada aporte de calor simulado, um corpo de prova foi destinado para avaliação de microdureza e posterior análise microestrutural. As amostras remanescentes foram submetidas a ensaio de impacto charpy em temperatura de 0°C para as amostras de aporte de calor 2.5, 3.0, 4.0 e 4.5 kJ/mm e, para os demais aportes térmicos foi feito levantamento de curva de transição entre as temperaturas de -60 a 24°C. Os resultados obtidos demonstraram que existe uma correlação entre tenacidade, aporte de calor e morfologia do constituinte MA gerado na região de estudo, de maneira que foram obtidos menores valores de energia absorvida conforme maior o aporte de calor simulado. Também, nessas condições foi observado que o constituinte MA apresentou uma maior tendência ao formato globular que ao alongado.
  • DOI: 10.11606/D.3.2019.tde-30012019-091915
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica
  • Data de publicação: 2018-10-05
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português

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