Análise Termo-mecânica e Microestrutural da União Soldada Durante Soldagem Subaquática

Resumo

O objetivo deste trabalho é apresentar uma análise comparativa entre os campos térmicos teóricos e experimentais, bem como um comportamento microestrutural e as tensões residuais aplicando cordões em solda multipasses na união de duas seções de tubo API 5L X52. O campo térmico, as microestruturas e as tensões residuais foram numericamente modelados através do método por elementos finitos e comparados com o experimental. As condições de simulação utilizadas na análise por elementos finitos foram consideradas semelhantes às condições de soldagem subaquáticas. A análise por elementos finitos foi efetuada, primeiramente uma análise térmica transiente não linear para obter a evolução da temperatura global gerada durante a soldagem subaquática. Depois, um comportamento microestrutural foi determinado usando a distribuição de temperaturas obtida no material do tubo calculando as transformações estruturais do material no processo, e, finalmente, uma análise de tensões foi desenvolvida utilizando as temperaturas obtidas a partir da análise térmica. Foi encontrado que este método pode ser utilizado eficientemente para determinar com precisão os parâmetros de soldagem ótimos neste tipo de soldagem por simulação.

Palavras-chave:
API 5L X52; Análise de elementos finitos; Tensões residuais; Campo de temperatura; Soldagem subaquática