Title

INFLUÊNCIA DO ALONGAMENTO DOS GRÃOS SOBRE A PERMEABILIDADE DE HIDROGÊNIO DE UM AÇO PARA TUBO API X65 SOUR COM BAIXO TEOR DE Mn

GRAIN ELONGATION INFLUENCE ON HYDROGEN PERMEATION OF STEEL FOR API X65 SOUR PIPE WITH LOW Mn CONTENT

Authorship

Pereira, Viviam Serra Marques; Ramírez, Mario Fernando González; Ladino, Duberney Hincapie; Alonso-Falleiros, Neusa; Goldenstein, Hélio

Pereira, Viviam Serra Marques

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Ramírez, Mario Fernando González

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Ladino, Duberney Hincapie

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Alonso-Falleiros, Neusa

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Goldenstein, Hélio

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DOI

10.5151/1516-392X-27101

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Abstract

Aços ARBL são utilizados na fabricação de tubos para transporte de gás natural e petróleo e, devido ao ambiente agressivo, rico em H2S, em que são aplicados, devem resistir à fragilização por hidrogênio. No presente trabalho, verificou-se qual a influência do alongamento longitudinal dos grãos de um aço API X65, com baixo Mn, sobre a permeabilidade de hidrogênio. O material foi caracterizado com a utilização dos microscópios óptico e eletrônico de varredura e os ensaios de permeabilidade foram conduzidos com base na norma ASTM G 148-97. A microestrutura do aço era composta por ferrita e perlita, com baixo teor de inclusões arredondadas de Al e Ca e sem bandeamento. Com os resultados obtidos a partir dos ensaios de permeabilidade, calcularam-se os coeficientes de difusão efetiva do hidrogênio nas seções longitudinal e transversal do aço, e o valor do primeiro se mostrou levemente superior ao do segundo. Isto indica que pode haver influência do alongamento longitudinal dos grãos sobre a permeabilidade de hidrogênio.

HSLA steels are used as pipelines for crude oil and natural gas transportation and, due to the sour environment in which they are applied, the hydrogen embrittlement resistance is a necessary property. In the present work, the influence of grain elongation on hydrogen permeation of steel for API X65 sour pipe with low Mn content was analyzed. Optical and Scanning Electron Microscopy techniques were used to characterize the material and the hydrogen permeation tests were conducted based on the ASTM G 148-97 standard. The steel has a microstructure composed of ferrite and pearlite, low content of rounded shape Al and Ca inclusions and do not show microstructure banding. The effective hydrogen diffusion coefficient was calculated for the longitudinal and transversal directions of the steel sheet, the former being slightly higher than the latter. This result indicates that the hydrogen permeation may be influenced by the grain alignment.

Keywords

Aços ARBL, Baixo Mn, Permeabilidade de hidrogênio

HSLA steels, Low Mn, Hydrogen permeation