Efeito da temperatura de revenimento sobre o potencial de pite em aço inoxidável supermartensítico (13Cr-5Ni-2Mo-o, 11Nb) em 3,5% NaCi-pH 9,0 (2015)
- Authors:
- USP affiliated author: KLOTZ, LUCCAS ESPER - EP
- School: EP
- Sigla do Departamento: PMT
- Subjects: CORROSÃO; AÇO INOXIDÁVEL MARTENSÍTICO
- Language: Português
- Abstract: A indústria de óleo e gás enfrenta ambientes altamente agressivos para sua produção, o que exige a utilização de materiais com elevada resistência à corrosão aliada à elevada tenacidade e resistência mecânica. A descoberta de novos campos conhecidos como pré-sal, ainda mais profundos e com maior agressividade do meio, impulsionaram ainda mais o desenvolvimento e pesquisa de novos materiais que aumentem a sobrevida dos componentes que estão expostos a esse meio. Nesse contexto, os aços inoxidáveis supermartensíticos surgem como uma alternativa de menor custo e propriedades compatíveis ao aço super duplex. Nesse cenário, torna-se necessário o estudo do comportamento dessa classe de aços em meios agressivos. No presente trabalho, estuda-se primeiramente o melhor procedimento experimental para obtenção dos potenciais de pite do aço inoxidável supermartensítico 13Cr-5Ni-2Mo-0,11Nb em um eletrófilo com pH 9,0 contendo cloreto (3,5% em massa). Consolidado o procedimento com a utilização de célula eletrolítica plana (com eletrodode referência Ag/AgCI), estudam-se os potenciais de pite do material em questão em função da sua temperatura de revenimento, que são 550°C, 575°C, 600°C, 625°C, 650°C e 700°C através de ensaios de polarização potenciodinâmica. Verifica-se também a influência do pH do eletrólito, comparando o resultado deste trabalho com outro do mesmo grupo de pesquisa, realizado em pH 6,0. Os exames metalográficos do aço em todas as temperaturas de revenimento revelam a microestrutura martensítica.Aqueles relativos às menores temperaturas de revenimento (550°C e 625°C) não apresentam diferenças notórias na microestrutura. Já aqueles relativos às maiores (650°C e 700°C), apresentam mais ataque intra e intergranular, sendo a de 650°C ainda mais atacada. Naquele referente ao revenimento à 700°C, verifica-se uma fase precipitada nos contornos de grão da antiga austenita. As curvas de polarização potenciodinâmica apresentaram trecho passivo e potencial de pite muito bem definidos. A morfologia dos pites, examinada em microscópio óptico, é predominantemente arredondada. Com relação ao pH do eletrólito, verificou-se que o aumento de pH de 6,0 para 9,0 causa um aumento significativo do potencial de pite em todas as temperaturas de revenimento consideradas. O material que apresenta menor potencial de pite é aquele revenido à temperatura de 650°C, temperatura na qual o material apresenta maior grau de sencitização. Fases ricas em cromo e molibdênio (carboneto de cromo e fase chi) empobrecem a matriz nesses elementos quando precipitados, reduzindo o potencial de pite. Nas temperaturas de revenimento 550°C, 575°C e 600°C, os potenciais de pite encontrados não apresentam diferenças significativas entre si. Nessas temperaturas também ocorre a precipitação das fases ricas em cromo e molibdênio, no entanto as menores temperaturas levam à diminuição da cinética de precipitação, com consequente diminuição do empobrecimento em tais elementos.O maior potencial de pite encontrado foi no material revenido à temperatura de 625°C, resultado provavelmente devido à não precipitação do carboneto de molibdênio nesta temperatura, precipitação que ocorre nas temperaturas mais baixas. Na temperatura de revenimento de 700°C, o potencial de pite apresentou-se maior do que aquele revenido a 650°C e semelhante a aqueles de temperaturas de revenimento mais baixas (550°C, 575°C e 600°C). O aumento do potencial de pite de 650°C a 700°C deve-se ao processo de recuperação do empobrecimento. Devido às maiores temperaturas, a cinética permite ao elemento difundir até a região vizinha do precipitado, evitando o empobrecimento localizado devido à precipitação das fases ricas em cromo e molibdênio. Concluiu-se que o potencial de pite do aço inoxidável supermartensítico no eletrólito estudado varia de acordo com as transformações de fase ocorridas em sua microestrutura. Tais transformações dependem da termodinâmica e da cinética de transformação e precipitação das fases envolvidas, fenômenos que dependem unicamente da temperatura e do tempo, e consequentemente dos tratamentos térmicos a que o material foi submetido.
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ABNT
KLOTZ, Luccas Esper. Efeito da temperatura de revenimento sobre o potencial de pite em aço inoxidável supermartensítico (13Cr-5Ni-2Mo-o, 11Nb) em 3,5% NaCi-pH 9,0. 2015. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – EPUSP, São Paulo, 2015. Disponível em: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/35eac315-497b-4ac7-945a-38a3c2b3a605/LuccasEsperKlotz%20TF2015PMT.pdf. Acesso em: 08 maio 2024. -
APA
Klotz, L. E. (2015). Efeito da temperatura de revenimento sobre o potencial de pite em aço inoxidável supermartensítico (13Cr-5Ni-2Mo-o, 11Nb) em 3,5% NaCi-pH 9,0 (Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação). EPUSP, São Paulo. Recuperado de https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/35eac315-497b-4ac7-945a-38a3c2b3a605/LuccasEsperKlotz%20TF2015PMT.pdf -
NLM
Klotz LE. Efeito da temperatura de revenimento sobre o potencial de pite em aço inoxidável supermartensítico (13Cr-5Ni-2Mo-o, 11Nb) em 3,5% NaCi-pH 9,0 [Internet]. 2015 ;[citado 2024 maio 08 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/35eac315-497b-4ac7-945a-38a3c2b3a605/LuccasEsperKlotz%20TF2015PMT.pdf -
Vancouver
Klotz LE. Efeito da temperatura de revenimento sobre o potencial de pite em aço inoxidável supermartensítico (13Cr-5Ni-2Mo-o, 11Nb) em 3,5% NaCi-pH 9,0 [Internet]. 2015 ;[citado 2024 maio 08 ] Available from: https://bdta.abcd.usp.br/directbitstream/35eac315-497b-4ac7-945a-38a3c2b3a605/LuccasEsperKlotz%20TF2015PMT.pdf
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