Título

SOLDAGEM DE REVESTIMENTO A LASER EM TUBO DE AISI 4130 EMPREGANDO PÓ DE INCONEL 625

LASER METAL DEPOSITION IN AISI 4130 PINS EMPLOYING INCONEL 625 POWDER Abstract

Autoria

Gomes, Bianca Ferreira; Fontes, Carlos Henrique Menezes; Rezende, Monica Costa; Maximo, Arthur; Almeida, Luiz Henrique de

DOI

10.5151/1516-392X-31533

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Resumo

Na última década a indústria de petróleo tem buscado desenvolver e aprimorar os processos de fabricação de seus componentes para tornar possível e rentável a exploração de poços de petróleo em campos mais profundos e com condições severas de operação. Atualmente, linhas auxiliares dos risers de perfuração são fabricadas usando aço baixa liga, devido ao alto limite de escoamento capaz de suportar as pressões internas do equipamento. Já as tecnologias de revestimento disponíveis garantem a deposição de materiais anticorrosivos sobre os pinos de conexão, áreas mais suscetíveis à corrosão acentuada. Considerando este cenário, o uso do processo de soldagem a laser é uma solução que favorece as etapas de fabricação e reparo destes pinos. Portanto, o objetivo deste trabalho é depositar pó de Inconel 625 em produtos tubulares de AISI4130 pelo processo de soldagem a laser sob condições controladas e avaliar as propriedades mecânicas e a metalurgia física no substrato. A partir dos resultados, conclui-se que a soldagem de revestimento de Inconel 625 utilizando o processo a laser proporcionou a redução da espessura mínima de revestimento para atender os requisitos de resistência à corrosão, além de manter excelentes propriedades mecânicas e apresentar uma leve redução de dureza na ZTA.

 

Over last decade, the oil industry has mapped oil wells in more deep fields which impose severe conditions for their exploitation. Therefore, to make this operation possible and profitable it was necessary to improve the manufacturing processes. Currently, lines of drilling risers are manufactured using low alloy steel, due to the high elastic limits able to bear internal pressures of the equipment. Besides, the coating technologies available ensure the deposition of corrosion resistant materials over most corrosion susceptible areas, such as the connection pins. Considering this scenario, additive manufacturing techniques are suitable to be used in the manufacturing and repair stages of these pins. Thus, the objective of this study is to deposit Inconel 625 powder in tubular products of AISI4130 by laser cladding in controlled conditions and to evaluate the mechanical properties and the metallurgical characteristic obtained in the substrate. In this work, the coating and the substrate were evaluated by microscopy, tensile test, Chapy-V, etc. Based on the results , it is noticeable that laser cladding of Inconel 625 reduced the coating minimal thickness necessary to ensure good corrosion resistance, besides keeping excellent mechanical properties of the substrate. Also, a slight decrease of the HAZ hardness was verified.

Palavras-chave

Revestimento a laser; Inconel 625; Manufatura aditiva; Aço baixa liga.

Laser cladding; Inconel 625; Additive manufacturing; Low alloy steel.