Estudo da correlação entre o aporte térmico, as propriedades magnéticas e a corrosão sob tensão em juntas soldadas de aço inoxidável ferrítico AISI-409.

Abstract

Esta tese de doutorado teve por finalidade fazer um estudo da correlação entre o aporte térmico, propriedades magnéticas e a corrosão sob tensão em juntas de aço inoxidável ferrítico soldado com arame tubular austenítico em meios contendo cloretos. Os testes de soldagem foram realizados usando a transferência pulsada em juntas de topo de aço inoxidável AISI-409 com arame tubular sob proteção gasosa AWSE316LT1-4. As variáveis do processo analisadas foram à corrente de pico, o tempo de pico, a corrente de base e o tempo de base. Foram utilizadas técnicas estatísticas como ferramentas de análise. Desta forma, partindo-se de uma condição otimizada variou-se a velocidade de soldagem e consequentemente, o aporte térmico para a junta soldada. Para avaliar a susceptibilidade à corrosão sob tensão (CST) usou-se o método de teste sob carga constante seguido da caracterização microestrutural dos corpos de prova de CST testados por meio de microscopia óptica e eletrônica de varredura (MEV). O meio empregado foi uma solução aquosa de 43% em peso de MgCl₂ na temperatura de ebulição de 145°C. A susceptibilidade à CST foi avaliada em termos do tempo para fratura. Os testes de CST mostraram que a zona termicamente afetada (ZTA) e a zona de ligação ZTA/ZF, foram às regiões mais susceptíveis ao trincamento. Os corpos de prova soldados com maior aporte térmico apresentaram melhor resistência à CST, o que pode ser atribuído a presença de uma rede de ferrita delta descontínua na matriz austenítica a qual atuou como uma barreira à propagação de trincas. Também foi determinado o comportamento das propriedades magnéticas das juntas soldadas antes e após a CST. De uma forma geral percebeu-se que existe uma correlação positiva entre o campo coercivo, a magnetização de saturação e a energia de soldagem e observou-se também uma alta correlação negativa entre a microdureza e a energia de soldagem. Neste contexto o processo corrosivo alterou as propriedades magnéticas do material em meio contendo MgCl₂. Portanto percebe-se que as mudanças microestruturais provocadas pela imposição de calor contribuíram para o aumento das tensões residuais principalmente na ZTA, influenciando fortemente no processo corrosivo e provocando um decréscimo no campo remanente e na permeabilidade magnética.