Corrosão sob tensão de junta soldada de aço inoxidável duplex: ensaio de flexão em quatro pontos sob gotejamento de solução de água do mar sintética.

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Pereira, Henrique Boschetti
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Aço inoxidável; Água do mar sintética; Corrosão; Duplex stainless steels; Soldagem; Stress corrosion cracking; Synthetic seawater; Welding
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3133/tde-21032019-095002/

O presente estudo objetivou caracterizar as juntas soldadas de uma chapa de aço inoxidável duplex UNS S32205 soldada utilizando diferentes energias (0,5 kJ/mm, 1,0 kJ/mm e 3,5 kJ/mm) e avaliar a susceptibilidade dessas juntas à corrosão sob tensão (CST) em ambiente contendo cloreto. O ensaio por gotejamento \"drop evaporation test\" (DET) de água do mar sintética foi utilizado para avaliar a susceptibilidade à CST das juntas soldadas e investigar os efeitos da temperatura (70 ºC, 90 ºC e 110 ºC) e da tensão de tração (70%, 90% e 100 % do limite de escoamento do metal base) na resistência à CST. Os resultados da caracterização mecânica, suscetibilidade à corrosão intergranular e caracterização microestrutural das juntas soldadas não evidenciaram a presença de fases deletérias, como as fases ? e ?. A proporção da fase ferrita na zona fundida e na zona afetada pelo calor (ZAC) foi inversamente proporcional à energia de soldagem. Por exemplo, a ferrita na ZAC variou de 68% para 0,5 kJ/mm a 54% para 3,5 kJ/mm. Os resultados dos ensaios de CST mostraram houve trincamento e fratura para todos os corpos de prova ensaiados a 110 ºC (mesmo com 70% do limite de escoamento), enquanto que nenhuma trinca foi observada nos corpos de prova ensaiados a 70 ºC e 90 ºC. Os ensaios de CST realizados a 90 ºC apresentaram corrosão localizada e preferencial da fase de ferrita longe do cordão de solda, enquanto os ensaios realizados a 70 ºC não apresentaram sinais significativos de corrosão. Todos os corpos de prova ensaiados a 110 ºC apresentaram fratura abaixo do deposito de sal com aspecto de vulcão formado pela evaporação da solução gotejada. As trincas propagaram pela interface ?/? ou clivagem transgranular nas fases ferrita e austenita. Para menores tensões ensaiadas, a proporção de clivagem transgranular da fase de ferrita foi mais significativa que a fase de austenita. O ensaio de DET não foi eficiente para investigar o efeito das alterações microestruturais na ZAC na susceptibilidade à CST. A análise de distribuição de temperatura na superfície dos corpos de prova indicou que o gotejamento da água do mar sintética teve um efeito de resfriamento e a temperatura na região de gotejamento foi pelo menos 10 ºC mais baixa quando comparada a outras regiões do corpo de prova. Além disso, o pH na região gotejante foi mais básico (pH = 11) do que a solução de água do mar sintética (pH = 8,2).