ResumoOs aços ligados ao níquel especificados pela norma ASTM A 522 são utilizados na fabricação de válvulas, flanges e conexões de tubos, na indústria automotiva, na construção civil e na área naval. Na indústria de petróleo e gás, o material requer desempenho adequado para resistir às altas pressões, ao ambiente corrosivo e à abrasão. Considerando os efeitos do desgaste nas válvulas e flanges, este trabalho tem como objetivo avaliar o efeito da temperatura de revenimento na microestrutura e dureza do aço. Amostras submetidas à têmpera a 860°C e ao revenimento na faixa de 380 a 630°C proporcionaram resultados que mostram uma microestrutura predominante de bainita após têmpera e redução da dureza com o aumento da temperatura de revenimento devido ao alívio de tensão. Palavras-chave:Aços ligados ao níquel; Indústria de petróleo e gás; Aço ASTM A 522. EFFECT OF TEMPERING TEMPERATURES ON ASTM A 522 STEEL USED IN THE OIL AND GAS INDUSTRY AbstractThe nickel steels specified by ASTM A 522 are used in the manufacture of valves, flanges and connections for tube in the automotive industry, construction and shipbuilding. In the oil and gas industry, the material requires adequate performance to withstand high pressures, corrosive environment and abrasion. Considering the effects of wear of the valves and flanges, this research aims to evaluate the effect of the tempering temperatures on the microstructure and hardness of the steel. The pieceworks were subjected to quenching (860°C) and to tempering (380-630°C). The results are about the predominance of bainite microstructure after quenching, and the decrease of the microhardness in accordance with the increase of the tempering temperature due to the internal stress relief.
ResumoO processo usual para elaboração de aços utilizados na indústria de petróleo e gás é a laminação controlada, porém, não é adequado para fabricação de peças de geometria complexa, como juntas e conexões. Nestes casos, o forjamento é a melhor opção, pois permite maior diversidade de conformação. A produção de componentes por esta técnica exige tratamentos de têmpera e revenimento para obtenção das propriedades exigidas em trabalho. O objetivo deste projeto é avaliar o comportamento em tração e a microestrutura de um aço microligado submetido ao aquecimento a 855, 900 e 1000°C. Modelos termodinâmicos de Kasatkin foram utilizados para cálculo das temperaturas de transformação austenítica. Os resultados mostram que o tratamento realizado na zona de transformação intercrítica favorece a formação de uma estrutura bifásica de ferrita e martensita com maiores valores da tensão de escoamento e resistência máxima à tração. Nos tratamentos térmicos realizados em maiores temperaturas há diminuição na resistência mecânica, porém com aumento no alongamento em consequência de uma estrutura composta de bainita e ferrita acicular. Palavras-chave: Aços microligados; Forjamento; Tratamentos térmicos; Propriedades mecânicas. EFFECT OF HEATING TEMPERATURE ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF A FORGED MICROALLOYED STEEL AbstractControlled rolling is the most usual way for fabrication of steels used in the oil and gas industry, however, this process is unsuitable to produce complex geometry tools, such as joints and connections. Forging presents as a viable option to manufacture this kind of components, allowing a wider diversity of conformation. Fabrication by forging demands the use of quenching and tempering treatments to achieve the work required properties. The objective of this project is to evaluate the strain behavior and microstructure of a microalloyed steel under heating at 855, 900 and 1000 °C. Kasatkin thermodynamic models were used to calculate the austenitic transformation temperatures. Results show that the treatment in the intercritical region promotes a bifasic microstructure of ferrite and martensite with higher values of yield strenght and ultimate stress. In higher temperatures treatments there is reduction in the mechanical properties with higher alongation due to a structure composed of bainite and acicular ferrite.
A projeção em um BOF é uma anomalia que representa desperdício de matéria prima, risco de acidentes, prejuízo financeiro e, principalmente, traz consequências ambientais. Devido à relevância deste fato foram realizados acompanhamentos in loco na ArcelorMittal Tubarão (AMT), e arquivos de Big Data advindos da operação de sopro de oxigênio dos convertedores foram analisados com o intuito de investigar as principais variáveis associadas ao fenômeno de projeção. Realizou-se o tratamento descritivo, por meio das técnicas de Análise de Cluster, Análise de Fatores, e de Componentes Principais com a finalidade de elaborar uma equação de regressão linear multivariada que pudesse modelar e prever as corridas com projeções. O tratamento estatístico foi feito com a utilização do software Statistica e do NCSS Statistical Software. A análise conclui que as variáveis teor de silício no gusa líquido, peso de minério adicionado, peso de cal calcítica e tempo de sopro de oxigênio estão entre as principais causas de projeção. Palavras-chave: Projeção de escória; BOF; Análise multivariada; Big Data.
Resumo O fenômeno de projeção de escória em um BOF representa prejuízo financeiro, desperdício de matéria prima, risco de acidentes e traz consequências ambientais. Arquivos de Big Data da ArcelorMittal Tubarão foram estudados com o intuito de investigar as principais variáveis associadas às projeções. Realizou-se o tratamento descritivo dos dados, por meio das técnicas de análise de cluster, análise de fatores, e de componentes principais com a finalidade de elaborar uma equação de regressão linear multivariada que pudesse modelar o fenômeno e prever as corridas com projeções. O tratamento estatístico foi realizado com apoio dos Softwares STATISTICA e NCSS. Foram feitos acompanhamento in loco, na empresa, que geraram dados de pesquisa advindos do uso de botão de controle de projeção, além da categorização das variáveis sobre as corridas dos convertedores. Observou-se que o uso do botão para controle de projeção, pelo operador, é mais frequente aos 9 minutos de sopro. Além disso, o teor de Si no gusa líquido e o peso da sucata de aço adicionados no convertedor estão entre as principais causas de projeção.
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