Evaluación del comportamiento del acero 1,25Cr0,5Mo en condiciones de fluencia lenta

Evaluation of 1.25Cr0.5Mo steel behaviour in creep conditions

• Alfonso Rafael Fernández-Fuentes Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas https://orcid.org/0000-0003-3315-2652
• Amado Cruz-Crespo Universidad Central “Marta Abreu” de Las Villas https://orcid.org/0000-0003-0227-9853
• Americo Scotti Universidade Federal de Uberlândia https://orcid.org/0000-0002-1005-5895
• Nelson Guedes-De Alcãntara Universidade Federal de São Carlos https://orcid.org/0000-0002-0089-3705

DOI: https://doi.org/10.22209/rt.v44n2a03

Resumo

Los estudios sobre la influencia del tratamiento térmico pos soldadura en la microestructura y comportamiento mecánico de tuberías de vapor, se han enfocado en la región de la soldadura (metal fundido y zona afectada por el calor); sin embargo, dicho proceso tiene un efecto térmico que va más allá de esta región, el cual no ha sido suficientemente detallado. El presente trabajo tuvo como objetivo evaluar el efecto del tratamiento térmico sobre la microsetructura y el comportamiento en fluencia lenta de la región que no es térmicamente afectada por la soldadura. El material analizado fue tomado de una tubería de vapor (acero 1,25Cr0,5Mo, 20 años envejecido en servicio a 480 ^oC). Una parte de la tubería fue sometida a tratamiento térmico, con parámetros de acuerdo con el código ASME de calderas y recipientes a presión. Se obtuvo el tiempo de rotura en ensayo de fluencia lenta y la microestructura del material envejecido en servicio, así como del tratado térmicamente. El tratamiento térmico del acero 1,25Cr0,5Mo envejecido en servicio aumentó el tamaño de los precipitados presentes en el interior de la ferrita y disminuyó la resistencia a la fluencia lenta.

Referências

Abbaschian, R., Abbaschian, L., Reed-Hill, R. (2009). Physical Metallurgy Principles, USA: Cengage Learning.
Afrouz, A., Collins, J., Pilkington, R. (1983). Microestructural examination of 1Cr0,5Mo steel during creep. Metals Technology, 10(12), 461-463.
ASTM. (2011a). ASTM A387/A387M-1: Standard specification for pressure vessel plates, alloy steel, chromium-molybdenum. American Society for Testing and Materials: West Conshohocken.
ASTM. (2011b). ASTM E3-11: Standard guide for preparation of metallographic specimens. American Society for Testing and Materials: West Conshohocken.
ASTM. (2011c). ASTM E407-11: Standard practice for microetching metals and alloys. American Society for Testing and Materials: West Conshohocken.
ASTM. (2011d). ASTM E-139: Standard practice for creep, creep-rupture, and stress-rupture tests of metallic materials. American Society for Testing and Materials: West Conshohocken.
ASME. (2019). Rules for construction of pressure vessels. Boiler and pressure vessel code. American Society of Mechanical Engineers: West Conshohocken.
Arnswald, W., Blum, R., Neubauer, B., Poulsen, K. (1986). Remaining life affected by repair welds, In: International Conference on Creep, JSME/IMechE/ASME/ASTM: Tokyo.
Demirkol, M. (1999). On the creep strength-rupture ductility behaviour of 1.25Cr-0.5Mo low alloy steel. Journal of Engineering and Environmental Science, (23), 389-401.
Endo, Y. (2009). Estimate of confidence intervals for geometric mean diameter and geometric standar deviation of lognormal size distribution. Power Technology, 193(2), 154-161.
Furtado, H., Le-May, I. (2004). High temperature degradation in power plants and refineries. Materials research, 7(1), 103-110.
Gustafson, A., Hattestrand, M. (2002). Coarsening of precipitates in an advanced creep resistant 9% chromium steel—quantitative microscopy and simulations. Materials Science and Engineering, 333(1), 279-286.
JSA. (2015). Construction of pressure vessel. JIS B8267. Japanese Standards Association: Tokyo.
Krishnamoorthy, K., Mathew, T. (2003). Inferences on the means of lognormal distributions using generalized p-values and generalized confidence intervals. Journal of Statistical Planning and Inference, 115, 103-121.
Lundin , C., Wang, Y. (1989). Repair welding of service exposed Cr-Mo steel weldments. Welding Research Council, 384, 1-39.
Manson, S., Ensign, C. (1979). A quarter century of progress in the development of correlation and extrapolation methos for creep rupture data. Journal of Engineering and Materials Technology, 101(10), 317-325.
Martínez, L., Linares, J., Martínez, R., Oliva, H. (2015). Regression models for prediction of properties of pvc compounds considering the effects of additives dosis. Revista Técnica de la Facultad de Ingeniería. Universidad de Zulia, 38(3), 266-274.
Muránsky, O., Zhu, H., Lim, L., Short, K., Cairney, J., Drew, M. (2020). On the evolution of mechanical properties and microstructure of ferritic-bainitic (FB) 2.25Cr-1Mo (Grade 22) steel during high-temperature creep. Materialia, (9), 1-14.
Ouden, D. (2015). Mathematical Modelling of nucleating and growing precipitates: distributions and interfaces. Delft University of Technology, Netherlands.
Parker, J. and Stratford, G. (1995). Effect of heat treatment on creep and fracture behavior of 1,25Cr0,5Mo steel. Materials Science and Technology, 11(12), 1267-1273.
Robertson, D. (2014). Traditional low alloy steels in power plantdesig, development and applications. In: Coal Power Plant Materials and Life Assessment. Ed. Shibli, A. Amsterdam, The Netherlands: Woodhead Publishing.
Smith, J., Jordan, M. (1964). Mathematical and graphical interpretation of the log-normal law for particle size distribution analysis. Journal of Colloid Science, 19(6), 549-559.
Sultan, R., Ahmad, S. (2013). Comparison of parameters of lognormal distribution based on the classical and posterior estimates. Journal of Modern Applied Statistical, 12(2), 304-313.
Victoria, H., Félix, S. (2007). Tendencias actuales para determinar la degradación de los materiales metálicos de componentes industriales. Nucleus, (42), 17-28.
Viswanathan, R. (1993). Damage mechanisms and life assessment of high-temperature components. Ohio: Carnes Publication Services.
Yang, R. (1993). Microestructural examination of 2.25Cr1Mo steel pipes after extended service. Materials Characterization, 30(2), 75-88.