Título

EFEITO DA CONFORMAÇÃO NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DE TUBO UOE

EFFECT OF FORMING ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF UOE PIPES

Autoria

Flores, Wagner Duarte; Borba, Tadeu Messias Donizete; Murari, Fábio Dian

DOI

10.5151/1516-392X-26782

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Resumo

A demanda por tubos de aço com rigorosos requisitos de propriedades mecânicas tem crescido devido à exploração de reservas de petróleo e gás natural em regiões remotas e em ambientes hostis. Um grande desafio para as siderúrgicas é prever as alterações de propriedades mecânicas que ocorrem durante a conformação chapa/tubo, associadas ao encruamento e ao efeito Bauschinger, visando atender às especificações no tubo. Nesse estudo, foi avaliado o efeito da conformação chapa/tubo nas propriedades mecânicas do aço API X60 (TMCP). Para tal, foram realizados ensaios de tração, de impacto Charpy e de CTOD, em amostras de chapa e de tubo, e análise metalográfica, além de simulação do efeito Bauschinger por meio de ensaio cíclico compressão-tração. Os resultados dos ensaios de tração, tanto com os corpos de prova plate type quanto com round bar, apresentaram aumento da tensão limite de escoamento e redução da ductilidade, devido ao encruamento. Nos corpos de prova que sofreram aplainamento, esse aumento foi menos pronunciado, justificado pela ocorrência do efeito Bauschinger. A simulação do efeito Bauschinger confirmou a indicação de queda do limite de escoamento devido ao ciclo reverso de deformação. A tenacidade não foi fortemente afetada após a conformação do tubo.

 

The request for stringent requirements in mechanical properties in steel pipes have been grown due to exploration of oil and natural gas wells in far-off sites and hostile environments. An important challenge for the steelmakers is to predict the mechanical properties changes during the plate to pipe forming, associated with hardening and Bauschinger effect, in order to meet the specifications in the tube. In this study it was evaluated the effect of plate to pipe forming in the mechanical properties of an API X60 (TMCP) steel grade. To this point, tensile, Charpy, CTOD tests and metallographic analysis were carried out on plate and pipe samples, besides Bauschinger effect simulation through cyclic compression-tensile test. Tensile tests, both with plate type and round bar samples, showed an increase in yield stress and reduction in ductility, due to the hardening. In leveled specimens, this increase was less pronounced, proved by Bauschinger effect incidence. The Bauschinger effect simulation indicated decrease of yield stress due to the reverse cycle deformation. The toughness was not strongly affected after pipe forming.

Palavras-chave

Efeito Bauschinger, tubo UOE/SAW, TMCP

Bauschinger effect, UOE/SAW pipe, TMCP