Title

EFEITO DA GEOMETRIA DE PINOS NA OTIMIZAÇÃO DO PROCESSO DE REPARO POR ATRITO

EFFECT OF PIN GEOMETRY ON THE FRICTION HIDRO PILLAR PROCESSING

Authorship

Pires, Raphael Rezende; Brazão, Matheus Finotti; Cunha, Jonas Ávila; Paes, Marcelo Torres Piza; Marinho, Ricardo Reppold; Gonçalves, Rafael Ariza; Franco, Sinésio Domingues

Pires, Raphael Rezende

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Brazão, Matheus Finotti

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Cunha, Jonas Ávila

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Paes, Marcelo Torres Piza

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Marinho, Ricardo Reppold

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Gonçalves, Rafael Ariza

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Franco, Sinésio Domingues

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DOI

10.5151/2594-5327-21464

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Abstract

A técnica de reparo por atrito tem grande potencial de aplicação na indústria do petróleo e gás para reparo de trincas e fraturas de equipamentos e tubulações de aços em geral. A técnica consiste em fazer um furo cego no lugar do defeito a ser reparado e introduzir um pino com movimento de rotação de modo gerar calor e provocar a união metalúrgica. No presente trabalho é apresentado um estudo da influência da geometria do pino de reparo. A qualidade do reparo foi avaliada através das análises macrográfica, micrográfica e perfis de microdureza, de seções longitudinais de reparos executados com três geometrias de pinos e uma de furo. Nas três geometrias, o preenchimento foi exitoso, devendo, todavia, para isso ser alterado o comprimento de queima.

The Friction Hydro Pillar Processing (FHPP) is a recent technique with potential application in the oil and gas industry, to repair steel structures with weld defects, cracks or any other type of defects. The FHPP technique is as a process in which a hole is drilled at the damaged area and filled with a consumable rod of the same material. The rod (cylindrical or conical) is rotated and pressed against the hole with very high axial forces, leading to frictional heating and to metallurgical bonding between the rod and the substrate material. In this paper we present a study of the influence of clearance between pin and block on the quality of the process, keeping the angles of the pin and the block constant. In all pin geometries studied, the hole was completely filled, but to achieve that, the burn-off-length had to be varied.

Keywords

por atrito; Geometria de pinos; Microestrutura; Perfis de microdureza.

Friction hydro pillar processing; Pin geometry; Microstructure; Microhardness profile.