Influência do processo de hidrogenação na tenacidade ao impacto do aço ASTM A182 F22

Abstract

Observa-se atualmente a necessidade cada vez maior de captar energia para uso cotidiano, nesse contexto tem-se a área petrolífera, que tem vivenciado rotineiramente desafios, sobretudo aqueles provenientes do pré-sal, que é marcado por elevadas pressões e fluidos agressivos. O desenvolvimento de projetos nessa área, além de vencer esses desafios têm que atender aos requisitos de segurança. Apesar dos elevados critérios de segurança desta área, temse um histórico de falhas, a catástrofe ocorrida no Golfo do México teve grande repercussão devido aos prejuízos gerados, essa falha foi associada a fragilização induzida pelo hidrogênio, em junta de solda que empregava aço AISI 8630. Para juntas soldadas uma das maneiras de aliviar as tensões, e atender aos critérios de dureza necessários as aplicações do sistema petrolífero, corresponde ao emprego de Tratamento Térmico de Alívio de Tensões (TTAT), que visa o aumento da ductilidade, diminuição da dureza tanto da zona fundida quanto da Zona Termicamente Afetada (ZTA), redução de empeno, aumento da resistência à fadiga e o aumento da resistência à corrosão sob tensão. Diante das falhas ocorridas em juntas soldadas compostas pelo aço AISI 8630 e do fato dessas terem sido associadas ao hidrogênio, o presente trabalho fará um levantamento do comportamento de tenacidade do aço ASTM A182 F22 nas condições sem e com proteção catódica. O aço ASTM A182 F22 foi submetido a TTAT com duração de 6 h a temperatura de patamar de 677 ºC. O processo de proteção catódica ocorreu a temperatura ambiente, durante 168 h, com potencial de -1.100 mVERC. A partir do ensaio de dureza Rockwell, observou-se que o TTAT garantiu o atendimento do critério de dureza de 250 HV conforme exigência da norma MR 0175. A influência do hidrogênio no aço ASTM A182 F22 foi analisada por meio do ensaio de impacto Charpy. Os resultados desse ensaio demonstram que a hidrogenação não influenciou na absorção de energia de impacto. As superfícies de fratura, do ensaio Charpy, mostraram-se de natureza dúctil em todos os corpos de prova, assim, notou-se que a hidrogenação não afetou a tenacidade do aço ASTM A182 F22.