Efeito dos Tratamentos Térmicos de Normalização e de Solubilização na Microestrutura de uma Junta Dissimilar Soldada entre um Tubo de Aço API 5L X-52 e o Inconel 625

Abstract

Este é um artigo publicado em acesso aberto (Open Access) sob a licença Creative Commons Attribution Non-Commercial, que permite uso, distribuição e reprodução em qualquer meio, sem restrições desde que sem fins comerciais e que o trabalho original seja corretamente citado. No revestimento, a microestrutura é austenítica dendrítica com formação de carbetos de Nb e indícios da presença da fase Laves, com dureza média de 287 HV em suas camadas. Na condição após normalização, a ZTA foi suprimida e houve refino na microestrutura do MB; a ZPD foi mantida com sua morfologia original, porém com redução de cerca de 15% em sua dureza; no revestimento, a microestrutura tornou-se granular, com indício da dissolução da fase Laves e redução de sua dureza de cerca de 26%. Na condição após solubilização, a ZTA do MB foi eliminada, a ZPD manteve sua morfologia e microestrutura original, mas reduziu sua dureza em cerca de 30%; no revestimento, a microestrutura e precipitados foram mantidos, mas houve uma redução da dureza em cerca de 20%. Por fim, este trabalho conclui que ambos os tratamentos térmicos foram considerados benéficos às propriedades do tubo de aço API 5L X-52 revestido internamente com Inconel 625. Promoveram a homogeneização da microestrutura e a redução de dureza na ZTA do MB, significativa redução da dureza na ZPD e, nas camadas do revestimento, a redução e adequação da dureza às normas técnicas pertinentes, possibilitando assim a sua utilização em ambientes agressivos, principalmente na indústria offshore de petróleo e gás. Palavras-chave:Revestimento; Inconel 625; Normalização; Solubilização. Effect of Normalizing and Solution Heat Treatments in the Microstructure of a Dissimilar Joint Welded Between an API 5L X-52 Steel Pipe and Inconel 625Abstract: The purpose of this work is to compare changes in the microstructure and hardness of an API 5L X-52 steel pipe, internally cladded by welding with Inconel 625, after the execution of two heat treatments: normalization at 1100 °C for 60 min. and air cooled, and solubilization at 1030 °C with heating by electromagnetic induction for 30 s. and cooling in water. There were used techniques of optical microscopy (OM) and scanning electron microscopy (SEM), analysis by energy dispersive spectroscopy (EDS) and Vickers hardness. In the as-welded condition, the base metal (BM) had in its heat affected zone (HAZ) the formation of the coarse grain zone (CGZ) with average hardness of 234 HV. The partially diluted zone (PDZ) was presented clear, without grain boundaries, with high iron content and average hardness of 370 HV, indicating to be constituted by martensite. In the weld overlay, the microstructure is austenitic with dendritic cell shape with carbides of Nb and indications of precipitation of secondary Laves phases, with average hardness of 287 HV on its layers. In the condition after normalization, HAZ was suppressed and there was observed refinement in the BM microstructure; PDZ was maintened with its original morphology, but hardness was reduced about 15%; in the we...