Anais do Congresso Anual da ABM


ISSN 2594-5327

65º Congresso ABM vol. 65, num.65 (2010)


Título

PROPRIEDADES MECÂNICAS DO CORDÃO DE SOLDA DE TUBOS DE AÇO API 5L X80 CURVADO A QUENTE

MECHANICAL PROPERTIES OF FILLET WELD OF AN API 5L X80 GRADE STEEL PIPE BENDED BY HOT INDUCTION PROCESS

DOI

10.5151/2594-5327-16074

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Resumo

O objetivo do projeto é aprofundar o conhecimento atual da influência das variáveis do processo de curvamento por indução: temperatura, velocidade e raio de curvamento sobre as propriedades mecânicas do cordão de solda longitudinal de tubos Grau X80 produzido pelo processo UOE-SAWL de acordo norma API. Para esta análise foram realizados diversos ensaios mecânicos destrutivos e não destrutivos. Em uma primeira etapa, foi realizada a avaliação do ciclo térmico sobre as propriedades do aço a ser estudado. Diferentes regiões do tubo passaram pela bobina de indução, com diferentes temperaturas e velocidades, sendo submetidas ao aquecimento e resfriamento previstos no procedimento normal de curvamento, tornando possível verificar a influência isolada do ciclo térmico, sem a ocorrência da deformação plástica. Foram investigados a influência da temperatura e da velocidade do processo sobre as propriedades mecânicas do aço, tais resultados estão diretamente ligados ao diâmetro, espessura e principalmente à composição química do tubo. Posteriormente, a partir da análise dos resultados obtidos na primeira fase, uma condição de temperatura e velocidade foi selecionada para realização de um curvamento com um determinado raio de curvatura. A partir daí, foram avaliadas as propriedades de diferentes regiões da área curvada do tubo. Os resultados destas análises indicaram a necessidade de tratamento térmico após o curvamento. Foram realizados tratamentos térmicos de revenido em diversas temperaturas. A melhor condição de tratamento foi escolhida por meio da análise dos resultados dos ensaios mecânicos do material tratado.

 

The goal of this work is to deepen the current knowledge on the influence of the bending induction process variables such as: temperature, velocity and bending radius on the mechanical properties of the longitudinal fillet weld cord of the steel tube API 5L X80 fabricated by UOE-SAWL process. In order to proceed this analysis, several destructive and non destructive mechanical tests were performed. At first, the thermal cycle on the property of the steel was evaluated. Different regions of tube passed through the induction coil, with different temperatures and velocities, simulating heating and cooling cycles which are normally used on bending process, what makes possible the verification of the thermal cycle influence without plastic deformation. The influence of the temperature and the velocity of the process on the mechanical properties of the welding zone were investigated. These results are directly correlated to the diameter, thickness and chemical composition of the tube steel. Afterwards, based on the results of that simulation, one condition of temperature and velocity was selected to accomplish a bending with a certain curvature radius. From this point, the mechanical properties of different regions of the bended area of the tube were evaluated. The results of this analysis indicated that an additional heat treatment is necessary after bending. Temper heat treatments were executed for several temperatures. The best condition of treatment was chosen throughout the result analysis of the mechanical tests of the heat treated material.

Palavras-chave

Curvamento por indução; API 5L X80; Dutos para petróleo e gás; Cordão de solda.

Induction bending; API 5L X80; Pipe line lteel; Fillet weld.

Como citar

Fortini, Jeremias; Meireles, Antônio Marcelo de; Souza, Marcos Ponciano de; Brandão, Luiz. PROPRIEDADES MECÂNICAS DO CORDÃO DE SOLDA DE TUBOS DE AÇO API 5L X80 CURVADO A QUENTE , p. 472-484. In: 65º Congresso ABM, Rio de Janeiro, 2010.
ISSN: 2594-5327 , DOI 10.5151/2594-5327-16074