Efeito Dos Gases De Proteção Na Microestrutura E Nas Cinéticas De Oxidação a Altas Temperaturas Ao Ar De Juntas Soldadas De Um Aço Inoxidável Austenítico Através Do Processo Mig/Mag

Abstract

ResumoForam estudadas as microestruturas e as cinéticas de oxidação a altas temperaturas ao ar de quatro juntas soldadas de um aço inoxidável austenítico produzidas através do processo MIG/MAG com diferentes gases de proteção. Utilizou-se o metal de adição 22.12.HT e diferentes gases de proteção: 100% Ar, Ar + 2% CO 2 , Ar +4% CO 2 e Ar + 20% CO 2 . Para cada mistura gasosa, foi soldado um corpo de prova. Estudou-se a variação das frações volumétricas de ferrita delta em função dos diferentes gases de proteção utilizados. Observou-se aumento no teor de carbono e consequente diminuição das frações volumétricas de ferrita delta, diminuições significativas nos teores de Cr, Si e Mn em relação à composição química do consumível de soldagem e consequente diminuição da resistência à oxidação a altas temperaturas ao ar dos metais depositados com gases de proteção com maiores concentrações de CO 2 . Palavras-chave: Aços inoxidáveis; Gases de proteção; Fração volumétrica; Oxidação a altas temperaturas; MIG/MAG. EFFECT OF SHIELDING GAS IN MICROSTRUCTURE AND KINECTICS OF HIGH TEMPERATURE OXIDATION IN AIR OF WELDED JOINTS OF AN AUSTENITIC STAINLESS STEEL THROUGH THE MIG/MAG PROCESS AbstractThe microstructures and the high temperature oxidation kinectics in air of four welded joints of austenitic stainless steel produced by the MIG/MAG process with different shielding gases were studied. Were used the welding wire 22.12. HT, and different shielding gases: 100% Ar, Ar + 2% CO 2 , Ar +4% CO 2 and Ar + 20% CO 2 . For each gas mixture was welded a specimen. The variation of the volume fractions of delta ferrite according to the different shielding gases used, were studied. There was an increase in carbon content and decreasing of volume fraction of delta ferrite, a decrease in Cr, Si and Mn content when compared with the chemical composition of the welding wire decreasing the high temperature oxidation resistance in air of weld metals deposited with shielding gases with higher concentrations of CO 2 . Keywords: Stainless steels; Shielding gases; Volume fraction; High temperature oxidation; MIG/MAG. INTRODUÇÃOAlém do ferro, cromo e níquel, os aços inoxidáveis têm em sua composição outros elementos químicos que podem estabilizar a ferrita e a austenita. Levando em conta os seus efeitos ferritizantes e austenitizantes, Schaeffler [1] agrupou estes elementos em duas expressões denominadas de cromo equivalente e níquel equivalente, respectivamente e propôs um diagrama que é apresentado na Figura 1. O diagrama de Schaeffler não é um diagrama de equilíbrio. Ele foi determinado experimentalmente com o objetivo de prever-se o teor de ferrita delta em soldas de aços inoxidáveis.Além das expressões de cromo equivalente (Creq=%Cr+%Mo+1,5%Si+0,5%Nb) e de níquel

The correct choice among welding wires ER70S-2, ER70S-3 and ER70S-6, according to the oxidation level of base metal

“…It is observed that aluminum is oxidized preferentially to titanium, silicon, manganese and iron due to the fact that Gibbs free energy of alumina formation (Al2O3) is more negative than Gibbs free energy of rutile formation (TiO2), silica formation (SiO2),manganese (II) oxide (MnO) and iron oxides (FeO,Fe3O4 and Fe2O3). [1][2][3][4][5][6][7] Fig. 1: Ellingham diagram of oxides formation.…”

Aços Inoxidáveis Aplicados Na Indústria Petroquímica: Estudo Comparativo Da Resistência À Corrosão Por Técnicas Eletroquímicas

“…Para evitar a sensitização do aço inoxidável através da precipitação destes carbonetos, elementos estabilizadores como Ti, W, V e Nb podem ser adicionados, visto que possuem maior afinidade química com o C quando comparado ao Cr [4]. Metalurgicamente, os elementos de liga possuem diferentes influências nos aços inoxidáveis, sendo separados em estabilizadores da ferrita (Cr, Mo, Si e Nb) e estabilizadores da austenita (Ni, N, C e Mn) [10]. Assim, são agrupados em expressões em função de seu efeito ferritizante, denominado de .…”

“…Assim, são agrupados em expressões em função de seu efeito ferritizante, denominado de . Desta forma, são elementos de liga de elevada importância para obtenção da microestrutura adequada durante a produção de aços inoxidáveis austeníticos, ferríticos e duplex [4,10,11]. Teores excessivos de Cr e Mo podem ainda levar a precipitação de fases deletérias como σ e χ, dando origem a regiões susceptíveis à corrosão localizada.…”