Title

CORROSÃO DE JUNTA TUBO-ESPELHO SOLDADA PELOPROCESSO TIG COMPOSTA POR AISI 316L E AISI 444 EMMEIO CONTENDO CLORETO

CORROSION OF WELDED TUBE-TO-TUBESHEET: A COMPARATIVEEVALUATION PERFORMANCE

Authorship

Guilherme, Luis Henrique; Oliveira, Marcelo Falcão de

Guilherme, Luis Henrique

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Oliveira, Marcelo Falcão de

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DOI

10.5151/2594-5327-21419

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Abstract

O presente estudo teve por objetivo avaliar a corrosão em meios contendo cloretos de junta tubo-espelho dissimilar composta pela liga AISI 316L e AISI 444 soldada no processo TIG, utilizadas em trocadores de calor. Avaliou-se a corrosão intergranular através de ensaios de sensitização, conforme ASTM A-262 prática A. Ensaios de imersão foram conduzidos na solução de 0,5 mol/L de HCl conforme ASTM G-31, nas temperaturas 30°C, 50°C, 70°C e 90°C. Ensaios eletroquímicos de polarização potenciodinâmica foram realizados à temperatura ambiente. Os resultados indicaram a corrosão galvânica da junta tubo-espelho, caracterizando-se a liga AISI 444 como a região anódica, e com uma severa perda de massa nos ensaios de imersão, principalmente em temperaturas acima da ambiente. A zona afetada pelo calor do tubo caracterizou-se como a região preferencial de corrosão, e como fatores destacam-se, além do mecanismo galvânico, a deformação a frio pelo processo de mandrilamento do tubo, o que reduz a resistência à corrosão. Até a temperatura de 50ºC considerou-se satisfatório o desempenho da junta tubo-espelho soldada.

The aim of this work was to evaluate the corrosion of dissimilar tube-to-tubesheet welded joint in chloride solution used in heat exchangers. The welded joint was composed by stainless steel AISI 316L (sheet) and stainless steel AISI 444 (tubes), and the TIG process was done with consumable weld AWS ER316L. The susceptibility to precipitation of chromium carbide was evaluated by optical microscopy. The uniform corrosion was evaluated through immersion corrosion tests in a 0,5 mol/L HCl concentration, with temperature of 30ºC, 50ºC, 70ºC and 90ºC. Electrochemical corrosion tests were performed at room temperature using the same concentration. The results showed galvanic corrosion in the welded joint, and AISI 444 SS was characterized as an anodic surface with a critical mass loss, mainly at high temperature. The heat affected zone of the tubes was characterized as a preferential corrosion surface because it is the anodic surface in the galvanic corrosion, and because when the joint is assembled, the plastic deformation that reduces the corrosion resistance occurred. The performance of the dissimilar tube-totubesheet welded joint was classified satisfactory on temperatures of up to 50ºC.

Keywords

Corrosão; Soldagem TIG; Aço inoxidável.

Corrosion; TIG process; Stainless steel.