Title

INFLUêNCIA DA QUALIDADE INTERNA DA PLACA DE AçO NA RESISTêNCIA à TRINCAS INDUZIDA POR HIDROGêNIO EM CHAPAS GROSSAS NORMALIZADAS PARA VASOS DE PRESSãO.

INFLUENCE OF STEEL SLAB INTERNAL QUALITY ON HYDROGEN-INDUCED CRACK RESISTANCE IN NORMALIZED HEAVY PLATE FOR PRESSURE VESSELS

Authorship

LOPES, CARLOS HENRIQUE; JUNIOR, FRANCISCO NECY ALVES; COELHO, HANA LÍVIA FROTA; MENESES, ALINE DIAS; SOUSA, FERNANDO EMERSON VIANA; UCHOA, LUCAS; COSTA, PAULA RENEE DE MACEDO; CARNEIRO, CARLOS; GUIMARÃES, CARLOS ROBERTO; CALDAS, HILDER; BOLSONI, YORAN; NASCIMENTO, ALEX MAIA DO

LOPES, CARLOS HENRIQUE

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COELHO, HANA LÍVIA FROTA

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SOUSA, FERNANDO EMERSON VIANA

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CALDAS, HILDER

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BOLSONI, YORAN

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NASCIMENTO, ALEX MAIA DO

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DOI

10.5151/2594-5297-40649

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Abstract

NESTE ESTUDO, A INFLUêNCIA DOS NíVEIS DE QUALIDADE INTERNA DE PLACAS NA RESISTêNCIA AO TRINCAMENTO INDUZIDO POR HIDROGêNIO (HIC) EM CHAPAS DE AçO ASTM-A516 GRAU 60 NORMALIZADAS FOI AVALIADA. TRêS CORRIDAS FORAM PRODUZIDAS EM UMA USINA SIDERúRGICA DE PONTA, UTILIZANDO PRáTICAS AVANçADAS DE REFINO PRIMáRIO E SECUNDáRIO, E LINGOTADAS EM UMA SOFISTICADA MáQUINA VERTICAL CURVA EQUIPADA COM TECNOLOGIAS DE PONTA, COMO RESFRIAMENTO SECUNDáRIO SPRAY-3D, SOFT REDUCTION DINâMICO EM TODOS OS SEGMENTOS, ZONA VERTICAL DE 2,2 M, MOLDE COM 0,8 M DE COMPRIMENTO, DISTRIBUIDOR COM CAPACIDADE DE 80 TONELADAS E SISTEMA DE GESTãO DE QUALIDADE COM MAIS DE 40 PARâMETROS VERIFICADOS ONLINE. COM O OBJETIVO DE OBTER RESULTADOS óTIMOS DE QUALIDADE INTERNA, OS PARâMETROS DE LINGOTAMENTO FORAM VARIADOS, RESULTANDO EM LINGOTES COM NíVEIS DE INTEGRIDADE INTERNA MANNESMANN 1 E 2. OS LINGOTES FORAM LAMINADOS A QUENTE E TRATADOS TERMICAMENTE POR MEIO DO PROCESSO DE NORMALIZAçãO. AMOSTRAS TRANSVERSAIS DOS LINGOTES FORAM RETIRADAS PARA AVALIAR O NíVEL DE SANIDADE INTERNA. EM CHAPAS GROSSAS, A SUSCETIBILIDADE à HIC, DE ACORDO COM OS TESTES UTILIZANDO-SE SOLUçãO A DA NORMA NACE-TM-0284, E A CARACTERIZAçãO DAS REGIõES DE NUCLEAçãO DE TRINCAS FORAM AVALIADAS. AS TRINCAS DE HIC FORAM OBSERVADAS NA ESPESSURA CENTRAL DAS CHAPAS GROSSAS, UMA áREA COM A MAIOR CONCENTRAçãO DE ARMADILHAS DE APRISIONAMENTO DE HIDROGêNIO, DEVIDO à SEGREGAçãO CENTRAL INERENTEMENTE MAIS ALTA NESSA REGIãO. ESSAS TRINCAS SE ORIGINARAM E PROPAGARAM ENTRE REGIõES DE MICROCONSTITUINTES DE MAIOR DUREZA. UM AUMENTO NA RESISTêNCIA à HIC FOI OBSERVADO COM A REDUçãO DA SEGREGAçãO CENTRAL NAS CHAPAS. AS CHAPAS GROSSAS COM NíVEL DE INTEGRIDADE INTERNA 1 APRESENTARAM RESISTêNCIA SATISFATóRIA à HIC

IN THE PRESENT STUDY, THE INFLUENCE OF INTERNAL SOUNDNESS LEVELS ON HYDROGEN INDUCED CRACKING (HIC) RESISTANCE OF ASTM-A516 GRADE 60 NORMALIZED STEEL PLATES WAS EVALUATED. THREE HEATS WERE PRODUCED ON A STATE-OF-THE-ART STEEL-MAKING PLANT USING ADVANCED PRIMARY AND SECONDARY REFINING PRACTICES AND CONTINUOUSLY CAST ON SOPHISTICATED VERTICAL CURVED MACHINE DOTED OF HIGH-END TECHNOLOGIES, SUCH AS SPRAY-3D SECONDARY COOLING, DYNAMIC SOFT REDUCTION IN ALL SEGMENTS, 2.2 M OF VERTICAL ZONE, MOLD WITH 0.8 M OF LENGTH, TUNDISH WITH 80T OF CAPACITY AND QUALITY TRACKING SYSTEM WITH MORE THAN 40 ONLINE PARAMETERS CHECKING. AIMING FOR OPTIMAL INTERNAL SOUNDNESS RESULTS, THE CASTING PARAMETERS WERE VARIED, OBTAINING SLABS WITH MANNESMANN INTERNAL SOUNDNESS LEVELS 1 AND 2. THE SLABS WERE HOT-ROLLED AND HEAT-TREATED THROUGH THE NORMALIZING PROCESS. CROSS-SECTIONAL SAMPLES ON SLABS WERE CONDUCTED TO ASSESS THE LEVEL OF INTERNAL SOUNDNESS. IN HEAVY PLATES, SUSCEPTIBILITY TO HIC ACCORDING TO NACE-TM-0284 SOLUTION A TESTS AND CHARACTERIZATION OF CRACK NUCLEATION REGIONS WERE EVALUATED. THE HIC CRACKS WERE OBSERVED IN THE CENTRAL HEAVY PLATES THICKNESS, AN AREA WITH THE HIGHEST CONCENTRATION OF HYDROGEN-TRAPPING SITES DUE TO THE INHERENT HIGHER CENTRAL SEGREGATION IN THIS REGION. THESE CRACKS NUCLEATED AND PROPAGATED BETWEEN MICROCONSTITUENT REGIONS OF HIGHER HARDNESS. AN INCREASE IN HIC RESISTANCE WAS OBSERVED WITH THE REDUCTION OF CENTRAL SEGREGATION IN THE PLATES. HEAVY PLATES FROM THE INTERNAL SOUNDNESS LEVEL 1 EXHIBITED SATISFACTORY RESISTANCE TO HIC.

Keywords

HIC; Vasos de pressão; hidrogênio; segregação central.

HIC; Pressure Vessel; Hydrogen; Central Segregation.