Determinação experimental da tenacidade à fratura em baixas temperaturas de tubos de aço API 5L X70

Abstract

Because of the great metallurgical advances, the welded tubes by HF / ERW (High Frequency / Electrical Resistance Welding) have played a more active role in the oil and gas, gradually replacing tubes produced by other processes (UOE, SAW, and others) to deep water applications, in high and extremely low temperatures, highpressure conditions and in highly corrosive environments. However, studies have revealed that defects in the welded joints are in one of main causes of failures in pipelines. Associated with damage external and the stringent requirements of this sector, the welded joints become particularly critical for his toughness and the determination of this particular property is fundamental. This study aims to evaluate the toughness of the HF / ERW pipes in HSLA steel API X70 class, used in pipelines transport systems of gas and oil from data obtained with CTOD tests (Crack Tip Opening Displacement). The main objectives of this project are: mechanical and microstructural characterization of steels API X70 manufactured in Brazil; and evaluation of the toughness of weld process by HF / ERW steel API X70 national. After having the tests done, mechanical, chemical and metallurgical, we have the conclusion that those pipe are in agreement to API 5L 42ª edition for X70MO and the toughness behaves like the expected

Em razão dos grandes avanços metalúrgicos, tubos soldados pelo processo HF/ERW (High-Frequency/Electric Resistance Welding) têm desempenhado um papel mais ativo no setor de petróleo e gás, substituindo gradualmente tubos fabricados por outros processos, para aplicações em águas profundas, em altas e extremamente baixas temperaturas, em condições de alta pressão e em ambientes altamente corrosivos. Este trabalho visa avaliar a tenacidade de tubos de aço de alta resistência e baixa liga, classe API X70, soldados pelo processo HF/ERW, utilizados nos sistemas dutoviários de transporte de gás e petróleo, a partir de dados obtidos com ensaios CTOD (Crack Tip Opening Displacement). Os principais objetivos do presente projeto são: caracterização microestrutural e mecânica de aços API X70 fabricados no Brasil; avaliação da tenacidade de tubos HF/ERW de aço API X70 nacional. Após realizados os ensaios mecânicos, químicos e metalográficos, pôde-se concluir que todos os tubos produzidos atendem à norma API 5L 42ª edição para o grau X70MO de forma segura e que a tenacidade comporta-se como o esperado