Title

EFEITO DO TRATAMENTO TÉRMICO PÓS-SOLDAGEM NAS PROPRIEDADES DE METAL DE SOLDA DE ALTA RESISTÊNCIA OBTIDOS POR ARAME TUBUALAR TIPO METAL CORED

EFFECT OF POST WELD HEAT TREATMENT ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF HIGH STRENGTH STEEL WELD METAL BY METAL CORED TUBULAR ELECTRODES

Authorship

Pinheiro, Marcelo Marmello; Jorge, Jorge Carlos Ferreira; Souza, Luís Felipe Guimarães de; Bott, Ivaní de Souza

Pinheiro, Marcelo Marmello

I am this author

Jorge, Jorge Carlos Ferreira

I am this author

Souza, Luís Felipe Guimarães de

I am this author

Bott, Ivaní de Souza

I am this author

DOI

10.5151/2594-5327-21065

Downloads

Abstract

O presente trabalho tem como objetivo analisar o efeito de tratamentos térmicos póssoldagem em metal de solda de aço de alta resistência obtidos pelo processo de arame tubular tipo Metal Cored. Em estudos anteriores, os resultados obtidos com esse processo de soldagem propiciaram propriedades muito próximas dos limites mínimos aceitáveis para utilização em soldagem de reparo de componentes de linhas de ancoragem de plataformas de petróleo fabricados em aço da classe IACS W22 Grau R3, de onde surgiu a necessidade do estudo sobre a variação do tempo do tratamento térmico, na melhoria das propriedades de impacto do metal de solda. Foram soldadas juntas multipasses, pelo processo arame tubular, utilizando consumíveis da classe AWS E 110C-G com 1,2 mm de diâmetro, com preaquecimento de 200°C, corrente contínua, posição plana e aporte térmico médio de 1,24 kJ/mm. Após a soldagem, realizaram-se ensaios de tração, impacto Charpy-V e dureza em corpos-de-prova retirados integralmente do metal depositado, tanto na condição de como soldado quanto após tratamento térmico pós-soldagem. Os tratamentos térmicos póssoldagem consistiram de aquecimento a 580°C por 1 h, 2 h e 3 horas seguidos de resfriamento ao ar. Os resultados mostraram que o metal de solda apresentou propriedades satisfatórias em todas as condições de análise. Adicionalmente, verificou-se que aumento do tempo de tratamento térmico não propiciou mudanças significativas na tenacidade ao impacto.

The main goal of the present work, which is part of an extensive ongoing research program, is to evaluate the effect of the post weld heat treatment on the mechanical properties of high strength steel weld metals obtained by metal cored tubular electrodes. Previous studies on this program using the same procedure has produced results very close to minimum required by IACS W22 Grade R3 steels. Consequently, it was necessary to study the effect of varying the time of post weld heat treatment on the impact toughness. Multi-pass joints were welded using AWS E 110C-G metal cored electrode by FCAW process, with 1,2 mm diameter, preheating of 200°C, direct current, flat positioned and heat input average of 1,24 kJ/mm. After the welding, tensile, Charpy-V impact and hardness tests, in testing pieces removed entirely from the weld metal both in the as welded and after post weld heat treatment conditions. The post weld heat treatment consisted by heating to 580°C by 1 h, 2 h and 3 hours, respectively, followed by air cooling. The results showed that the obtained weld metals presented satisfactory mechanical properties in all conditions. Additionally, it was verified that the post weld heat treatment did not provided important changes on the weld metal impact toughness.

Keywords

Metal de solda; Arames tubulares tipo Metal Cored; Aços de alta resistência; Tratamento térmico pós-soldagem.

Weld metal; Metal cored consumables; High strength steels; Post weld heat treatment.