A Study on Sulfide Stress Cracking Susceptibility of GMA Girth Welds in X80 Grade Pipes

Uma Contribuição para o Entendimento da Influência das Tensões Residuais na Fragilização por Hidrogênio em Aços API 5L

“…Os nitretos e carbonetos de titânio apresentam elevada estabilidade e podem não se decompor completamente mesmo no aço líquido [22]. O titânio também promove endurecimento por precipitação e, além disso, inclusões de titânio (como como MnTi2O4) podem reduzir a energia de ativação necessária para a nucleação de ferrita acicular, microconstituinte capaz de combinar elevada resistência mecânica com alta tenacidade [23]. Por outro lado, titânio como um soluto substitucional em aços pode atuar como armadilha reversível de hidrogênio.…”

“…Tem como principal característica a formação de trincas que proporcionam fratura frágil (trincas de rápida propagação) em um elemento que está submetido à ação conjunta de tensões trativas -residuais ou de serviço -e corrosão pela presença de meio aquoso contendo sulfetos (H 2 S) [63]. A SSC inicia-se na superfície do material, em locais de alta concentração de tensões, no metal de solda e na zona termicamente afetada, comumente proporcionando a formação de trincas transgranulares, para o caso de aços de baixa resistência e/ou pH do ambiente baixo (isto é, pH ≈ 6,5), ou intergranulares, quando o aço apresenta resistência mecânica elevada e/ou pH do ambiente alto (isto é, pH ≈ 9,5) [23,64] O H 2 S gasoso atua como um envenenador, pois aumenta a absorção de hidrogênio ao evitar que o átomo adsorvido passe por um processo de recombinação e seja liberado para o meio na forma gasosa -H 2 (g) [65]. O H 2 S gasoso também diminui o pH do meio ambiente para valores abaixo do pH de despassivação da liga, aumentando a quantidade de hidrogênio adsorvido na superfície metálica.…”

“…De fato, a literatura mostra que aumentos nos valores de dureza (e resistência mecânica) podem atuar de forma preponderante para o aumento da susceptibilidade à fragilização por hidrogênio [22,70]. Entretanto, Kisaka et al [23] verificaram que amostras de juntas soldadas que apresentaram 267 HV de dureza (excedendo, assim, o valor limite de 248 HV) foram aprovadas nos testes de fragilização por hidrogênio. Os autores afirmam que, devido a isto, os valores de dureza não podem ser considerados os únicos fatores na avaliação do comportamento destes materiais quando expostos a ambientes agressivos.…”

“…Além da taxa de resfriamento, a presença de determinados elementos de liga no metal de adição e no aço a ser soldado influenciam no percentual de FA formado no metal de solda. Neste sentido, Kisaka et al [23] e Wang et al [83] verificaram, por exemplo, que determinados percentuais de Ti pode reduzir a energia de ativação necessária para a nucleação de ferrita acicular por meio da formação de inclusões -como MnTi2O4 -facilitando a formação desse tipo de microconstituinte no metal de solda.…”

Corrosion behavior of X80 pipeline steel local defect pits under static liquid film

“…The CO 2 corrosion of natural gas transportation pipelines poses a significant threat to the operation of the pipeline [1][2][3][4] . A pure gas environment usually does not cause corrosion of pipeline steel.…”