Development of welding joint of pipes API 5CT Q125 and API 5L X65 on onshore pipeline

Orientação: Prof Dr. José Rubens de CamargoDissertação (Mestrado) - Universidade de Taubaté, Departamento de Engenharia Mecânica e Elétrica, Taubaté, 2012Petróleo Brasileiro S.A. (Petrobrás)Made available in DSpace on 2019-06-24T17:18:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marcy Saturno de Menezes.pdf: 10223701 bytes, checksum: 4ccfd83276046b7ee4738d2d951cdb65 (MD5) Previous issue date: 2012Resumo: O objetivo deste estudo é avaliar a soldabilidade do tubo API 5CT grau C110 com CEiiw 0,76% e do tubo API 5CT grau Q125 com CEiiw 0,61%. Esses tubos, em aço temperado e revenido, fabricado pelo processo de laminação, possuem pontas roscadas não sendo desenvolvidos para a união por soldagem. Quando soldados esses tubos apresentam um elevado grau de transformação na zona afetada pelo calor (ZAC), com aumento elevado da dureza nessa região. Essa elevada dureza associada aos altos valores de carbono equivalente tende a propiciar o surgimento de fissuração por hidrogênio. Após a caracterização dos dois tubos e avaliação da aplicação de amanteigamento pela técnica da meia camada depositada com eletrodo E7018-1 com posterior tratamento térmico de revenimento, optou-se pelo uso do grau Q125 para desenvolver um procedimento de soldagem de união com o tubo API 5L X65. Para desenvolver tal procedimento, foi realizado o amanteigamento na extremidade do tubo API 5CT grau Q125, utilizando o processo de soldagem shielded metal arc weld (SMAW), seguido de tratamento térmico localizado. Após o tratamento térmico localizado. Após o tratamento térmico localizado, foi realizada a soldagem de união dos tubos utilizando o processo de soldagem gas tungsten arc weld (GTAW). Os resultados foram avaliados segundo os critérios de aceitação da norma API 1104 (2010) e requisitos adicionais da Petrobras, onde o procedimento foi considerado aprovado.Abstract: The subject of this study is to evaluate the weldability of pipes API 5CT grade C110 with CEiiw 0.76% and API 5CT grade Q125 with CEiiw 0.61%. These pipes, quenched and tempered steel, manufactured by the lamination process, have threaded ends and were not developed to be joined by welding. When welded, these pipes have a high degree of transformation in the heat affected zone (HAZ), with large increase of hardness in this region. This high hardness value associated with high values of carbon equivalent tends to favor the occurrence of hydrogen cracking. After its characterization and evaluation of buttering using half layer technique deposited by E7018-1 electrode with subsequent tempering heat treatment, grade Q125 was chosen to develop a welding procedure for union with API 5L X65 pipe. To develop such procedure API 5CT grade Q125 pipe end was buttered, using welding process shielded metal arc weld (SMAW), followed by localized treatment. After heat treatment this pipe was joined to API 5L X65 pipe using welding process gas tungsten arc weld (GTAW). The results were evaluated against the criteria of acceptance of the API 1104 (2010) standard and additional requirements from Petrobrás. The procedure was considered approved.Mestrado em Engenharia Mecânic