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Conformação por spray de aço inoxidável supermartensítico para revestimento de tubos utilizados em exploração de petróleo

Processo: 12/01239-4
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Mestrado
Vigência (Início): 01 de abril de 2012
Vigência (Término): 30 de abril de 2013
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalúrgica - Metalurgia Física
Pesquisador responsável:Claudemiro Bolfarini
Beneficiário:Guilherme Zepon
Instituição-sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Resistência dos materiais   Desgaste dos materiais   Aço inoxidável martensítico

Resumo

A indústria petrolífera, desde o início dos anos 90, vem encorajando o desenvolvimento de ligas resistentes à corrosão e economicamente viáveis para aplicação em risers e tubos para extração de petróleo. Uma das principais causas de falhas em risers de perfuração está associada ao desgaste de sua parede interna, causado pelo contato entre as conexões e tubos de perfuração e as paredes internas dos risers. No momento temos no DEMa um projeto em desenvolvimento: "Dureza e resistência ao desgaste de ligas de ferro amorfas/nanoestruturadas para revestimento de equipamentos da indústria de petróleo", apoiado com recursos Petrobrás, coordenado pelo orientador da presente proposta, que visa um estudo amplo sobre ligas resistentes a corrosão e simultaneamente ao desgaste para aplicação em estruturas off-shore, em especial no pré-sal. O presente trabalho se insere neste contexto e objetiva avaliar a resistência ao desgaste, tanto abrasivo quanto adesivo, de um aço inoxidável supermartensítico (liga com boas propriedades mecânicas, resistentes à corrosão e consideravelmente mais barato do que aços com elevados teores de Ni e Cr, como os duplex e superduplex, por exemplo) conformado por spray. Será estudada também a influência da adição de boro na composição do aço conformado por spray, esperado uma melhora da resistência ao desgaste abrasivo devido à formação de fases dispersas de alta dureza (boretos). A conformação por spray será realizada no equipamento do Laboratório de Fundição (LabFun) do Departamento de Engenharia de Materiais (DEMa) na Universidade Federal de São Carlos. Os depósitos obtidos serão caracterizados através de análise química, microscopia ótica (MO), microscopia eletrônica de varredura (MEV), difração de raios-X (DRX) e dureza. A resistência ao desgaste será avaliada através dos ensaios de desgaste do tipo roda de borracha (desgaste abrasivo), e do ensaio de desgaste do tipo pino sobre disco (desgaste adesivo), segundo as normas ASTM G65-04 e ASTM G99-05, respectivamente. (AU)