Efeito de tratamentos t?rmicos na microestrutura e no perfil de microdureza de revestimentos de ligas de n?quel depositadas a laser em um a?o API 5CT L80.

Programa de P?s-Gradua??o em Engenharia de Materiais. Departamento de Engenharia Metal?rgica, Escola de Minas, Universidade Federal de Ouro Preto.Nos ?ltimos anos, a aplica??o de dutos de a?o para a explora??o e condu??o de petr?leo, g?s e min?rios est? crescendo consideravelmente. Isto se deve ao baixo custo, comparado a outras formas, e seguran?a operacional apresentada neste transporte. Entretanto, os problemas de corros?o nos a?os ocorrem frequentemente nas mais variadas atividades, como por exemplo, nas ind?strias qu?micas, petrol?feras, entre outras. Em consequ?ncia disso, pode haver preju?zos de ordem n?o s? econ?mica e ambiental, mas colocando em risco tamb?m a integridade f?sica de seres humanos. Assim sendo, a demanda por materiais met?licos de elevada resist?ncia mec?nica e ? corros?o em ambientes agressivos tem sido recorrente na ind?stria petrol?fera. Diversos pesquisadores t?m avaliado a possibilidade de deposi??o de recobrimentos de ligas de n?quel como uma alternativa para a prote??o das paredes internas dos tubos ao fen?meno de corros?o. Entretanto, poucos trabalhos investigaram os fen?menos de interface associado ?s modifica??es microestruturais das ligas e do a?o em fun??o das condi??es de processamento. Neste contexto este trabalho se prop?s a avaliar o efeito da deposi??o a laser de superligas de n?quel e de diferentes tratamentos t?rmicos sobre as caracter?sticas microestruturais e dureza das ligas e do a?o. Para realiza??o deste projeto, foram utilizadas amostras de a?o API 5CT grau L80 revestidas pelas superligas Inconel 625 e Hastelloy C276, pelo processo de deposi??o a laser. O a?o foi caracterizado por meio de dilatometria, tra?ando-se diagramas TRC e definindo-se as temperaturas Ac3 e Ac1. Por meio da aplica??o do modelo de Rosenthal, uma simula??o computacional do perfil t?rmico de deposi??o das ligas de Ni sobre o a?o foi gerada e par?metros como temperaturas de pico e taxas de resfriamento foram determinados para diferentes pontos da ZTA. Os resultados mostraram que este processamento de deposi??o a laser induz um gradiente microestrutural e de propriedades prejudicial ao a?o na ZTA. Ap?s a caracteriza??o microestrutural das superligas de n?quel e da zona termicamente afetada do a?o, as amostras foram submetidas a tratamentos t?rmicos distintos. Como principal resultado, foi poss?vel obter perfis de dureza homog?neos ao longo da amostra, atenuando a caracter?sticas de risco da ZTA formada no a?o.In the last years, the transport of oil, gas and minerals in pipelines of steel are developing considerably. It?s occuring due to the low cost comparing to others forms, and operational safety presented in this mean of transport. However, corrosion problems often occur in various activities, such as in chemical, petroleum, etc. As a result, not only economic and environmental losses can occur, for example, in case of corrosion of pipes in the chemical and oil industries endangering the physical safety of workers. Thus, the demand for metallic materials with high mechanical and corrosion resistance in agressive environments has been increasing in the oil industry because of the high cost of the alloys that is used in this sector. In this context, this project aims to study the viability of application of nickel superalloys as an internal coating for steels that are used in the petrochemical industry, protecting them from corrosion. To carry out this project, samples of API 5CT grade L80 steel coated by superalloy Inconel 625 and Hastelloy C276 was used. Those superalloys are coated by the laser deposition process. The steel was characterized by dilatometry, by drawing CCT diagrams and defining the Ac1 and Ac3 temperatures. By using the Rosenthal model, a computational simulation of the thermal profile of Ni alloys deposition on the steel was generated and parameters such as peak temperatures and cooling rates were determined for different points of the ZTA. The results showed that this laser deposition processing induced a microstructural gradient that is dangerous for steel?s properties in the ZTA. After the microstructural characterization of the ZTA and nickel superalloys, the samples were submitted to different thermal treatments. As a main result, it was possible to obtain homogeneous hardness profiles along the sample, reducing the risks of damage that could be caused by characteristics of the ZTA formed in the steel