Title

AVALIAÇÃO DOS EFEITOS DA TAXA DE RESFRIAMENTO NA ZTA DE GRANULAÇÃO GROSSEIRA REAQUECIDA INTERCRITICAMENTE DE UM AÇO API 5L-X80 POR MEIO DE SIMULAÇÃO NUMÉRICA E FÍSICA

EVALUATION OF THE EFFECTS OF COOLING RATE ON THE INTERCRITICALLY REHEATED COARSE-GRAINED HAZ OF AN API 5L-X80 STEEL BY MEANS OF NUMERICAL AND PHYSICAL SIMULATION

Authorship

OLIVEIRA, DAYNARA FAUSTINA MOREIRA DE; PEREIRA, EDUARDA CARVALHO; FARIA, GERALDO LÚCIO DE; PORCARO, RODRIGO RANGEL

OLIVEIRA, DAYNARA FAUSTINA MOREIRA DE

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PEREIRA, EDUARDA CARVALHO

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FARIA, GERALDO LÚCIO DE

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PORCARO, RODRIGO RANGEL

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DOI

10.5151/2594-5297-42147

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Abstract

Este estudo investigou o efeito da taxa de resfriamento (entre 800°C e 500°C) sobre a evolução microestrutural da zona termicamente afetada pelo calor de granulação grosseira reaquecida intercriticamente (ZTA-GG-RI) de um aço API 5L-X80, após simulação numérica e física em dilatômetro. Duas condições foram definidas, variando o aporte de calor (4700J/mm e 2195J/mm) e adotando uma temperatura de pré-aquecimento de 150°C. Os resultados da caracterização mostraram que as ZTA-GG-RI’s passaram por transformações microestruturais significativas após o reaquecimento intercrítico, com mudanças na proporção das fases, tamanho dos grãos, fração e morfologia do M/A, implicando diretamente sobre a microdureza. O aumento da taxa de resfriamento de 2,4°C/s para 10°C/s causou um refino microestrutural e favoreceu a formação de maior quantidade de bainita na ZTA-GG-RI. Com base nos dados, conclui-se que as características da ZTA-GG-RI’s do aço estudado é muito sensível a pequenas variações de taxa de resfriamento, reforçando assim, a importância do controle do ciclo térmico para otimização de parâmetros de soldagem.

THIS STUDY INVESTIGATED THE EFFECT OF THE COOLING RATE (BETWEEN 800°C AND 500°C) ON THE MICROSTRUCTURAL EVOLUTION OF THE INTERCRITICALLY REHEATED COARSE-GRAINED HEAT-AFFECTED ZONE (ICCGHAZ) OF AN API 5L-X80 STEEL, AFTER NUMERICAL AND PHYSICAL SIMULATION IN A DILATOMETER. TWO CONDITIONS WERE DEFINED, CHANGING THE HEAT INPUT (4700J/MM AND 2195J/MM) AND ADOPTING A PREHEATING TEMPERATURE OF 150°C. THE RESULTS SHOWED THAT THE ICCGHAZ UNDERWENT SIGNIFICANT MICROSTRUCTURAL TRANSFORMATIONS AFTER INTERCRITICAL REHEATING, WITH CHANGES IN THE PHASE PROPORTION, GRAIN SIZE, M/A FRACTION AND MORPHOLOGY, DIRECTLY AFFECTING THE MICROHARDNESS. INCREASING THE COOLING RATE FROM 2.4°C/S TO 10°C/S CAUSED MICROSTRUCTURAL REFINEMENT AND FAVORED THE FORMATION OF A GREATER AMOUNT OF BAINITE IN THE ICCGHAZ. BASED ON THE DATA, IT IS CONCLUDED THAT THE CHARACTERISTICS OF THE ICCGHAZ OF THE STUDIED STEEL ARE VERY SENSITIVE TO SMALL VARIATIONS IN THE COOLING RATE, THUS REINFORCING THE IMPORTANCE OF CONTROLLING THE THERMAL CYCLE TO OPTIMIZE WELDING PARAMETERS

Keywords

Aço API 5L-X80, Soldagem SAW, Simulação Numérica, Simulação Física

API 5L-X80 Steel, Intercritically Reheated CGHAZ, Numerical Simulation, Physical Simulation