EFEITO DO HIDROGÊNIO NAS TENSÕES RESIDUAIS DE TUBOS DE AÇO API 5L X65 FABRICADO PELO PROCESSO DE SOLDAGEM ERW

Abstract

As tensões residuais podem ser geradas durante os processos de transformação mecânicos, térmicos ou químicos, ou podem surgir a partir de carregamentos externos aplicados ao material metálico. A compreensão da influência da hidrogenação nas tensões residuais pode ser uma contribuição em potencial para entender o mecanismo de fragilização por hidrogênio em aços, em virtude que estas tensões internas desempenham um papel importante no crescimento e propagação de trincas internas. Fragilização por hidrogênio é um fenômeno que afeta a vida em serviço de tubos de aços utilizados para o escoamento de petróleo e seus derivados. A proposta deste artigo é apresentar um estudo do efeito da hidrogenação nas tensões residuais geradas no processo de fabricação de tubo de aço API 5L X65. As tensões residuais foram analisadas pela técnica de difração de raios-X, utilizando o método sen2?, antes e após hidrogenação de amostras do metal base e zona de fusão da junta soldada do tubo, fabricado pelo processo de soldagem por resistência elétrica – Electric Resistance Welding (ERW). A hidrogenação das amostras foi realizada por ensaios eletroquímicos em solução simulada de solo, denomidada NS4. Os resultados mostraram que a hidrogenação alterou a magnitude e/ou natureza das tensões residuais pré-existentes no aço. Para complementar a pesquisa, foram realizados caracterização microestrutural do tamanho de grãos e ensaios mecânicos de tração uniaxial e impacto Charpy, onde foi constatado a degradação das propriedades mecânicas do aço na presença do hidrogênio.