Título

INFLUÊNCIA DA RAZÃO DE TENSÕES (R) NA PROPAGAÇÃO DE TRINCAS DE FADIGA EM JUNTAS SOLDADAS LONGITUDINAIS DE AÇO PARA DUTOS API X-70

INFLUENCE OF STRESS RATIO (R) IN FATIGUE CRACK PROPAGATION OF LONGITUDINAL WELDED JOINTS OF API X-70 PIPELINE STEEL

Autoria

Beltrão, Marcelo Augusto Neves; Castrodeza, Enrique Mariano; Filho, Flávio de Marco; Bastian, Fernando Luiz

DOI

10.5151/2594-5327-0196

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Resumo

O aumento da demanda de petróleo e seus derivados é responsável pela busca de materiais para dutos com resistência mecânica e tenacidade à fratura elevadas. Um exemplo desses materiais são os aços API. No entanto, apesar do metal de base apresentar essas propriedades, as juntas soldadas são regiões propícias para a iniciação e propagação de trincas de fadiga, principalmente em pontos de concentração de tensões. O objetivo do deste trabalho foi estudar o comportamento em fadiga do metal de base, do metal de solda e da zona termicamente afetada da junta soldada longitudinal de um duto do grau API 5L X-70 Os ensaios de fadiga foram realizados sob controle de carga em dois valores de razão de tensões (R = 0,1 e 0,5) com amplitude de carregamento constante, de acordo com as normas BS 6835 e ASTM E647. Os resultados dos testes de fadiga foram obtidos na forma de curvas a vs. N e da/dN vs.

 

The increasing demand of petroleum and derivates raises the search for pipeline materials with high mechanical strength and fracture toughness. Examples of these materials are the API steels. But, although the base metal having those properties, the welded joints are favorable regions for fatigue crack initiation and propagation, mainly in stress concentration points. The objective of this work was to study the fatigue behavior of the base metal, the weld metal and the heat affected zone of a longitudinal welded joint of an API 5L X-70 grade pipeline steel. Fatigue tests were carried under load control for two stress ratio values (R = 0.1 and 0.5) at constant load amplitude in accordance with BS 6835 and ASTM E647 standards. The results of fatigue tests were a vs N and da/dN vs.

Palavras-chave

Propagação de trinca por fadiga; Juntas soldadas; Dutos API X-70; Razão de tensões.

Fatigue crack growth; Welded joints; API X-70 grade pipelines; Stress ratio.