ISSN 2594-5297
61º Seminário de Laminação, Conformação de Metais e Produtos — Vol. 61 , num. 61 (2026)
Título
Autoria
DOI
Downloads
Resumo
Sete corpos de prova provenientes dos tubos e das colunas de skid refrigerados a água de um forno de reaquecimento de placas do tipo viga caminhante foram examinados por metalografia de seção transversal, ensaio de dureza Vickers e mapeamento elementar por EDS, complementados por avaliação da qualidade da água de processo e simulações térmicas unidimensionais do refratário. As falhas dos tubos de skid seguiram uma sequência de dentro para fora: depósitos minerais na parede interna isolaram termicamente o tubo, elevaram a temperatura da parede e favoreceram a corrosão sob depósito. A esferoidização da cementita confirmou a sobretemperatura sustentada da parede em dois corpos de prova. As falhas das colunas seguiram o padrão oposto, com consumo externo progressivo da parede por oxidação e sulfetação em alta temperatura, produzindo paredes residuais de até 0,7 mm, enquanto as dimensões internas e a microestrutura ferrítica permaneceram próximas do normal. Em uma junta soldada entre coluna e tubo de skid, a restrição rígida da expansão diferencial prevista em projeto produziu flexão cíclica e trincamento simétrico no pé do cordão de solda. A espessura de parede remanescente é o critério estrutural determinante para ambos os tipos de componente, independentemente da condição microestrutural.
Seven specimens from the water-cooled skid pipes and posts of a walking beam slab reheating furnace were examined by cross-sectional metallography, Vickers hardness testing, and EDS elemental mapping, complemented by process water quality assessment and one-dimensional refractory thermal simulations. Skid pipe failures followed an inside-out sequence: mineral deposits on the inner wall thermally insulated the tube, raised wall temperature, and promoted under-deposit corrosion. Cementite spheroidization confirmed sustained wall overtemperature in two specimens. Post failures followed the opposite pattern, with progressive external wall consumption by high-temperature oxidation and sulfidation producing residual walls as low as 0.7 mm while internal dimensions and the ferritic microstructure remained near normal. At a post-to-skid pipe welded junction, rigid restraint of the design-intent differential expansion produced cyclic bending and symmetric cracking at the weld toe. Remaining wall thickness is the governing structural criterion for both component types, independently of microstructural condition.
Palavras-chave
Forno Walking Beam, Corrosão sob Depósitos, Oxidação em Alta Temperatura, Sulfidação
Walking beam furnace, Under-deposit corrosion, High-temperature oxidation, Sulfidation
Como citar
Assumpção, Raphael França; Carminati, Fábio Arpini; Rodrigues, Caio Alexandre Fonseca; Grecco, Bruno Brunoro.
Mecanismos de falha em tubos e postes refrigerados a água de um forno de reaquecimento de placas do tipo walking beam,
p. 357-366.
In: 61º Seminário de Laminação, Conformação de Metais e Produtos,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-5297, DOI 10.5151/2594-5297-43754
