Avaliação da morfologia da soldagem por fricção aplicada sobre uma solda TIG em material duplex UNS S32205

Abstract

A soldagem de aços inoxidáveis duplex é uma técnica de reparo extremamente importante para a indústria petroquímica. Contudo, o processo é muito delicado, pois a exposição a altas temperaturas contribui para precipitação de fases deletérias que prejudicam as propriedades mecânicas do aço. Este trabalho teve como objetivo verificar a alteração microestrutural provocada pela união de um pino recoberto por soldagem convencional, aplicado pelo processo de Fricção a Pino Consumível (FHPP) sobre uma base. Para o estudo em questão foi utilizado aço inoxidável duplex UNS S32205 como pino consumível sobreposto por aço super duplex WI M 2594 (AWS A5.9/A 5.9M-ER2594) por TIG e base de duplex UNS S32205. O estudo foi realizado com a análise da seção longitudinal das soldas através da observação da macroestrutura e do mapeamento microestrutura antes e após do processo. A modificação microestrutural foi analisada através da quantificação de fases e a existência de fases intermetálicas. Verificou-se um refinamento na microestrutural que gera uma superplasticidade na solda, a quantidade de ferrita e austenita nas juntas soldadas está em proporções dentro da aceitável e que o processo de soldagem por fricção promove com que uma fase de intermetálicos desapareça.

The welding of duplex stainless steels is an extremely important repair technique for the petrochemical industry. However, the process is very delicate, since exposure to high temperatures contributes to the precipitation of deleterious phases that detract from the mechanical properties of steel. This work aims to verify the microstructure formed by the union of a pin which was covered by conventional welding and subsequentially applied by a friction welding process to a base material. For the study in question, UNS S32205 duplex stainless steel was used as a consumable pin superimposed over WI M 2594 super duplex steel (AWS A5.9 / A 5.9M-ER2594) by TIG and UNS S32205 duplex base. The study was carried out with the analysis of the longitudinal section of the welds by observing the macrostructure and the microstructure mapping before and after the process. The microstructural modification was analyzed through the quantification of phases and the existence of intermetallic phases. There has been a refinement in microstructurality that generates superplasticity in the weld, the amount of ferrite and austenite in welded joints is in proportions within acceptable and that the friction welding process promotes an intermetallic phase disappearance.