Avaliação da possibilidade de aplicação de tratamentos térmicos de múltiplas normalizações como mecanismo de refino microestrutural e incremento de propriedades mecânicas em aços API-OCTG

Abstract

Este é um artigo publicado em acesso aberto (Open Access) sob a licença Creative Commons Attribution, que permite uso, distribuição e reprodução em qualquer meio, sem restrições desde que o trabalho original seja corretamente citado.a ResumoOs aços API-OCTG graus K55 e T95 são importantes materiais de engenharia atualmente especificados para fabricação de tubos sem costura para aplicação nos processos de extração de óleo e gás. Considerando a crescente demanda destes produtos com cada vez melhores relações entre resistência mecânica e tenacidade ao impacto, este trabalho se propôs a investigar os efeitos de tratamentos térmicos de múltiplas normalizações sobre a evolução microestrutural e as propriedades mecânicas de dois aços com composições químicas que atendem os requisitos dos referidos graus. Simulações termodinâmicas computacionais e ensaios dilatométricos foram utilizados para se determinar temperaturas críticas de austenitização e a susceptibilidade à formação de carbonetos nos aços estudados. Sucessivos tratamentos térmicos de normalização foram planejados e executados. Por meio da aplicação de técnicas de caracterização microestrutural (MEV-STEM) e de ensaios mecânicos de dureza, tração e impacto Charpy, mostrou-se que os tratamentos térmicos de múltiplas normalizações tiveram efeito positivo sobre o refino microestrutural dos dois aços. Os efeitos mais significativos foram observados até o segundo ciclo de normalização, sendo pequenas as diferenças microestruturais e de propriedades mecânicas entre o segundo e o terceiro ciclo. O efeito das múltiplas normalizações foi mais pronunciado para o grau T95, onde a diminuição do tamanho de grão austenítico prévio, as redistribuições de soluto e de precipitados propiciaram melhoria significativa das propriedades mecânicas. Palavras-chave: Aços API; Múltiplas normalizações; Refino microestrutural; Propriedades mecânicas. Evaluation of multiple normalizing heat treatments as mechanism of microstructural refinement and mechanicalproperties improvement in API-OCTG steels