Influência do Ciclo Térmico de Soldagem no Crescimento de Grão, nas Transformações Microestruturais e na Formação de MA na GGZAC de aço TMCP

AUTOR(ES)
FONTE

Soldag. insp.

DATA DE PUBLICAÇÃO

09/05/2019

RESUMO

Resumo A soldagem com elevado aporte térmico é uma das alternativas adotadas pelos estaleiros e fabricantes de torres eólicas para aumento da produtividade. No entanto, os ciclos térmicos gerados no processo podem provocar transformações microestruturais prejudiciais à tenacidade na zona afetada pelo calor, especialmente na região de grãos grosseiros (GGZAC). Neste trabalho foram avaliados o crescimento de grão e as alterações microestruturais na GGZAC de um aço de 355 MPa de limite de escoamento produzido por laminação controlada seguida de resfriamento acelerado (TMCP - Thermomechanical Controlled Process) em comparação com um aço convencional de mesma classe de limite de escoamento. Condições de soldagem de elevado aporte térmico foram simuladas em dilatômetro e na Gleeble®. Foi observado que o tamanho de grão da austenita prévia na GGZAC segue uma distribuição log-normal e que o aço TMCP apresentou menores tamanhos de grão. Esse resultado foi associado ao efeito de ancoramento por precipitados de TiN homogeneamente distribuídos e coerentes com a matriz em regiões onde a máxima temperatura não é suficiente para a sua dissolução. Os resultados indicam que é possível obter excelente tenacidade a baixa temperatura em juntas soldadas com elevado aporte térmico quando empregado o aço TMCP.Abstract High heat input welding is one of the alternatives adopted by shipyards and wind tower manufacturers for increasing productivity. However, the thermal cycles generated during welding may cause microstructural transformations that are detrimental to the toughness in the heat-affected zone, especially in the coarse-grained region (CGHAZ). In this work, the grain growth and the microstructural changes in the CGHAZ of 355 MPa class steel, produced by controlled rolling followed by accelerated cooling - TMCP (Thermo-Mechanical-Control-Process) were compared to a conventional steel of the same grade. High heat inputs welding conditions were simulated in the dilatometer and Gleeble®. It was observed that previous austenite grain size in the CGHAZ follows a log-normal distribution and the TMCP steel showed significantly lower values of grain size. This result was associated with pinning effect of TiN precipitates homogeneously distributed and coherent with the matrix in regions where the maximum temperature is not enough for its dissolution. The results showed that it is possible to obtain excellent toughness at low temperature in high heat input welded joints when using TMCP steel.

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