Failure analysis of duplex stainless steel weld used in flexible pipes in off shore oil production

Estudo do processo de fabricação de tubos flexíveis de aço inoxidável duplex UNS 32304 utilizados na indústria de petróleo e gás

“…A literatura mostra que o ciclo térmico de soldagem tem uma grande influência nesse balanço, verificando-se que quanto maior o fluxo de calor no processo de resfriamento, maior o teor de ferrita, causando assim, um maior desequilíbrio entre as fases [11]. Assim, diversas literaturas apontam para um tratamento térmico pós soldagem na ordem de 1050 °C [2,12]. Acredita-se que devido a tal tratamento, muitos dos problemas sejam minimizados, como pode ser observado na Figura 3, onde se verifica o nível de temperatura de estabilidade das fases intermetálicas e de transformação a→γ .…”

“…O excesso de ferrita causou uma precipitação intensa Cr 2 N dentro dos grãos de ferrita e também nas interfaces da ferrita e austenita (Figura 3). Esta microestrutura não-balanceada contendo partículas Cr 2 N tem menor ductilidade e tenacidade [16], o que foi determinante para as trincas observadas [2].…”

“…A camada interna, que tem contato com o fluido corrosivo composto de óleo e água salina, devem ser confeccionadas em aço resistente à corrosão. Pra tanto, em sua fabricação são utilizadas fitas metálicas de aços inoxidáveis de diversas classes, dependendo da severidade do fluido a ser transportado, o que no caso do petróleo, dependerá do tipo de poço produtivo (aspectos corrosivos do óleo retirado desse poço) [2].…”

“…Em função da complexidade das estruturas produzidas, algumas regiões da união gerada podem ser locaispotenciais de problemas estruturais. Isso se torna mais grave quanto maior é a complexidade da liga a ser soldada [1,2].…”

“…Assim, os aços inoxidáveis duplex, em função de suas características, tem sido cada vez mais solicitados na configuração dessas tubulações [2]. Em comparação aos aços inoxidáveis puramente ferríticos, os aços inoxidáveis duplex oferecem melhor resistência à corrosão além de uma maior resistência mecânica, quando, também comparados às grades austeníticas puras.…”